Co potrafią bakterie? - "Wiedzą, co mówią", odc. 10.

Na kolejne pytanie w cyklu popularnonaukowym PŁ odpowiada dr Aleksanra Ziemińska-Stolarska z Wydziału Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska.

Znacie organizmy, które są w stanie przetrwać temperatury od -100 do +100 stopni Celsjusza? Takie, które opanowały wszystkie środowiska - od pustyń, przez głębie oceanów, po najwyższe szczyty gór? Gdzie diabeł nie może… tam bakterie pośle.

Te niepozorne mikroorganizmy są dosłownie wszędzie. Mimo, że pierwsze skojarzenie przywodzi na myśl choroby przez nie wywoływane, jak chociażby angina, tężec, czy coraz powszechniej występująca borelioza, to jednak bakterie mają też dobroczynne działanie. Na przykład formują bardzo cenną dla człowieka mikroflorę. W naszym przewodzie pokarmowym znajduje się ponad 500 gatunków bakterii, a ich materiał genetyczny stokrotnie przekracza genom człowieka! Przyczyniają się do prawidłowego trawienia, ale również stoją na straży układu odpornościowego. Pożyteczne mikroby zamieszkujące nasze nosy i gardła zwalczają obce drobnoustroje wdychane z powietrzem.

Jeśli nie wyobrażacie sobie śniadania bez sera czy jogurtu, a poranka po ciężkiej nocy bez soku z kiszonej kapusty, to wiedzcie, że produkty te zawdzięczamy właśnie bakteriom. My zjadamy je niemal codziennie. A co zjadają bakterie?

Te „mieszkające” w oczyszczalni ścieków żywią się nieczystościami, dzięki czemu usuwają ze ścieków zanieczyszczenia zarówno organiczne, jak i nieorganiczne, w tym. m. in,. związki węgla, azotu i fosforu. 

Najpopularniejszą technologią stosowaną do biologicznego oczyszczania ścieków jest metoda osadu czynnego. W oczyszczalniach wykorzystujących ten sposób ścieki po oczyszczaniu mechanicznym są kierowane do komory osadu czynnego. Kłaczki osadu wchodzą w kontakt ze ściekami w warunkach sztucznego napowietrzania i intensywnego mieszania. Bakterie obecne w kłaczkach pochłaniają substancję organiczną ze ścieków, asymilując zawarte w nich składniki pokarmowe. Odżywiają się i namnażają, przez co bardzo skutecznie oczyszczają ścieki.

A co jeszcze potrafią?

W procesie fermentacji metanowej bakterie mają zdolność rozkładu substancji organicznej. Nie potrzebują do tego nawet tlenu. Dzięki temu uzyskujemy cenne paliwo, jakim jest biogaz. Pozbywamy się również odpadów, które mogą negatywnie wpływać na stan środowiska.

Biogaz możemy oczyszczać, głównie ze związków siarki, wykorzystując do tego celu kolejne zastępy wszechstronnych mikroorganizmów. Dzięki temu staje się on bardziej przyjazny dla środowiska.

A słyszeliście już o produkcji energii elektrycznej przez bakterie?

Już kilka rodzajów wyspecjalizowało się w tej trudnej sztuce. Póki co nie można mówić o wielkich elektrowniach zasilanych w ten sposób, ale o małych gospodarstwach, dla których prąd wytwarzałyby właśnie bakterie. Biorąc pod uwagę kryzys energetyczny na świecie, można śmiało uznać, że ten kierunek badań ma szansę błyskawicznego rozwoju.