Badacze z Politechniki Warszawskiej wykazali skuteczność wykorzystania dżdżownic gatunków Eisenia fetita/E.andrei do oczyszczania gleb skażonych ropą naftową i jej pochodnymi. Metoda wermiremediacji została przetestowana nie tylko na glebach z Polski, ale także na próbkach z Kuwejtu, gdzie od 1991 roku trwają prace oczyszczania około 300 kilometrów kwadratowych terenu skażonego podczas operacji „Pustynna Burza”.
Wermiremediacja wykorzystuje naturalne właściwości dżdżownic jako „inżynierów gleby”. Przemieszczając się w glebie, bezkręgowce napowietrzają ją i mieszają z próchnicą, tworząc lepsze warunki dla rozkładu zanieczyszczeń przez mikroorganizmy. Kluczową rolę odgrywa mikroflora jelitowa dżdżownic, która potrafi metabolizować węglowodory ropopochodne.
„Dżdżownice pełnią rolę naturalnych inżynierów gleby. Ich aktywność fizyczna i mikroflora jelitowa wspomagają procesy biodegradacji zanieczyszczeń organicznych, w tym węglowodorów ropopochodnych. To obiecująca droga w kierunku zrównoważonego oczyszczania środowiska” – wyjaśnia prof. dr hab. inż. Małgorzata Kacprzak z Wydziału Budownictwa, Mechaniki i Petrochemii Politechniki Warszawskiej.
Skala wyzwania w Kuwejcie
Testy na glebach kuwejckich mają szczególne znaczenie ze względu na skalę skażenia. W 1991 roku, podczas operacji „Pustynna Burza”, do gleby przesączyło się 10 milionów ton ropy naftowej, powodując skażenie znacznej powierzchni kraju. Pomimo upływu ponad trzech dekad, prowadzone są tam prace remediacyjne na niespotykaną skalę.
Obszar wymagający oczyszczenia wynosi około 300 kilometrów kwadratowych, co czyni to największą akcją oczyszczania środowiska w głębi lądu. Wartość całego przedsięwzięcia szacuje się na około 3 miliardy dolarów.
Zalety i ograniczenia metody
Wermiremediacja wyróżnia się jako metoda relatywnie tania i niezłożona technologicznie, nie wymagająca skomplikowanej aparatury. Proces naturalnej biodegradacji sprawia, że toksyny ulegają rozkładowi, a gleba stopniowo odzyskuje swoje naturalne właściwości.
Metoda napotyka jednak na kilka istotnych wyzwań. Skuteczność procesu zależy od gatunku dżdżownicy oraz rodzaju i stężenia zanieczyszczeń – nie wszystkie substancje są łatwo degradowalne. Ekstremalne warunki glebowe, takie jak wysokie zasolenie, brak wilgoci czy bardzo kwaśny odczyn, mogą ograniczać przeżywalność i aktywność organizmów.
Wyzwania skalowania technologii
Przejście od eksperymentów laboratoryjnych do zastosowań przemysłowych wymaga rozwiązania problemów logistycznych. Skalowanie wymaga dużych ilości organizmów oraz starannego monitorowania procesów, aby uniknąć zakłóceń w lokalnym ekosystemie.
Dodatkowo, warunki środowiskowe na terenach przemysłowych często znacznie różnią się od kontrolowanych warunków laboratoryjnych, co może wpływać na efektywność procesu oczyszczania.
Perspektywy rozwoju technologii
Mimo ograniczeń, badania nad wermiremediacją pokazują potencjał tej metody jako elementu zrównoważonego podejścia do oczyszczania środowiska. Połączenie naturalnych procesów biologicznych z kontrolowanymi warunkami może oferować ekonomiczne alternatywy dla kosztownych technologii chemicznych czy fizycznych.
Rozwój technologii wermiremediacji wpisuje się w szersze trendy wykorzystania rozwiązań przyrodniczych (nature-based solutions) w ochronie środowiska. Metoda ta może mieć szczególne znaczenie w krajach rozwijających się, gdzie dostęp do zaawansowanych technologii oczyszczania jest ograniczony ze względów ekonomicznych. Wykorzystanie lokalnie dostępnych organizmów do remediacji gleb może obniżyć koszty projektów środowiskowych oraz wspierać rozwój zielonej gospodarki. W kontekście rosnącej świadomości ekologicznej i potrzeby dekarbonizacji przemysłu, takie naturalne metody oczyszczania mogą stać się ważnym elementem strategii zrównoważonego rozwoju, szczególnie w sektorach naftowym i petrochemicznym.
