जैव अपघटन: एक महत्वपूर्ण पारिस्थितिक प्रक्रिया (Biodegrdation)

 परिचय (Introduction):-

जैव अपघटन एक जैविक रूप से उत्प्रेरित प्रक्रिया है जिसमें कार्बनिक पदार्थ सूक्ष्मजीवों द्वारा एंजाइम की प्रक्रिया से छोटे यौगिकों में टूट जाते हैं। यह एक महत्वपूर्ण पारिस्थितिक प्रक्रिया है जो पर्यावरण को स्वच्छ और स्वस्थ रखने में मदद करती है।

जैव अपघटन की प्रक्रिया (Process of Biodegrdation) :-

जैव अपघटन दो प्रक्रियाओं पर आधारित है:- 

वृद्धि और सह-उपचय।

 वृद्धि:- 

इस प्रक्रिया में, कार्बनिक अशुद्धताएं कार्बन और ऊर्जा के एकमात्र स्रोत के रूप में उपयोग की जाती हैं। इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप कार्बनिक प्रदूषकों का पूर्ण अपघटन होता है।

 सह-उपचय:- 

इस प्रक्रिया में, एक वृद्धि सब्सट्रेट की उपस्थिति प्राथमिक कार्बन और ऊर्जा स्रोत के रूप में उपयोग की जाती है। इस प्रक्रिया में, कार्बनिक अशुद्धताएं केवल सहायक सब्सट्रेट के रूप में उपयोग की जाती हैं।

जैव अपघटन में शामिल सूक्ष्मजीव (Micro-organisms which causes biodegradation) :-

जैव अपघटन में कई सूक्ष्मजीव शामिल होते हैं, जिनमें कवक, बैक्टीरिया और यीस्ट शामिल हैं। ये सूक्ष्मजीव विभिन्न प्रकार के कार्बनिक पदार्थों को अपघटित कर सकते हैं, जिनमें शामिल हैं:

वनस्पति पदार्थ

जानवरों के अपशिष्ट

खाद्य अपशिष्ट

औद्योगिक अपशिष्ट

जैव अपघटन के चरण (Steps of Biodegradation) :-

जैव अपघटन प्रक्रिया को तीन चरणों में बांटा गया है:

 प्राकृतिक कमी (Reduction):- 

इस चरण में, दूषित पदार्थों को बिना किसी मानवीय वृद्धि के मूल सूक्ष्मजीवों द्वारा कम किया जाता है।

 जैव-उत्तेजना (Bio-stimulation):-

इस चरण में, पोषक तत्वों और ऑक्सीजन को जैव अपघटन को तेज करने के लिए लगाया जाता है।

 जैव-उन्नयन (Bio-augmentation):- 

इस चरण में, सूक्ष्मजीवों को प्रणालियों में जोड़ा जाता है।

जैव अपघटन के प्रकार (Types of Biodegradation) -

1. बैक्टीरियल अपघटन:-

दूषित मिट्टी में कई बैक्टीरिया कार्बनिक प्रदूषकों को चयापचय करने में सक्षम होते हैं क्योंकि वे एंजाइमैटिक क्षमता रखते हैं। आमतौर पर, प्रकृति में 10 जीनस से संबंधित लगभग 80 बैक्टीरियल उपभेद अपघटन में भाग लेते हैं: बैसिलस, कोरिनबैक्टीरियम, स्टेफिलोकोकस, स्ट्रेप्टोकोकस, शिगेला, एल्कालिगिनेस, एसेनेटोबैक्टर, एस्चेरिचिया, क्लेबसिएला और एंटरोबैक्टर, एरोमोनास।

2. PGPR और PGPB अपघटन:-

पादप वृद्धि-प्रमोटिंग राइजोबैक्टीरिया (PGPR) मिट्टी में स्वाभाविक रूप से मौजूद बैक्टीरिया हैं जो पौधों की जड़ों में उपनिवेश करते हैं और उन्हें वृद्धि को बढ़ावा देकर लाभान्वित करते हैं। पादप-संबंधित बैक्टीरिया एंडोफाइटिक बैक्टीरिया और राइजोस्फीयरिक बैक्टीरिया हैं, जिन्होंने दूषित मिट्टी में विषाक्त कार्बनिक यौगिकों के अपघटन में योगदान दिया है।

3. कवक और माइकोराइजा अपघटन:-

कवक भी कार्बनिक पदार्थों को विघटित करने के लिए चयापचय करते हैं। वे जैवमंडल में कार्बन के अपघटन के लिए जिम्मेदार प्रमुख जीव हैं। वे विशेष रूप से प्राकृतिक बहुलक यौगिकों को तोड़ने या अवशिष्ट पॉलिमर (जैसे, लिग्निन) के पुनर्चक्रण और पर्यावरण में खतरनाक अपशिष्टों के उन्मूलन में भूमिका निभाते हैं।

4. शैवाल और प्रोटोजोआ:-

शैवाल और प्रोटोजोआ महत्वपूर्ण सदस्य हैं, जो दोनों जलीय और स्थलीय पारिस्थितिक तंत्रों में सूक्ष्मजीव समुदाय के हैं; हालांकि, उनके हाइड्रोकार्बन जैव अपघटन में शामिल होने के संबंध में रिपोर्टें कम हैं।

जैव अपघटन के महत्व (Importance of Biodegradation) :-

जैव अपघटन एक महत्वपूर्ण पारिस्थितिक प्रक्रिया है जो पर्यावरण को स्वच्छ और स्वस्थ रखने में मदद करती है। इसके महत्व में शामिल हैं:

यह प्रदूषण को कम करने में मदद करता है।

यह मिट्टी की उर्वरता को बढ़ाता है।

यह पौधों की वृद्धि को बढ़ावा देता है।

निष्कर्ष (Conclusion) :-

जैव अपघटन एक महत्वपूर्ण पारिस्थितिक प्रक्रिया है जिसका पर्यावरण पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। यह प्रदूषण को कम करने, मिट्टी की उर्वरता को बढ़ाने और पौधों की वृद्धि को बढ़ावा देने में मदद करता है।