微生物の環境応用

微生物は、炭素、窒素、リンなどの主要元素のリサイクルに不可欠です。

炭素循環では、微生物が有機物を分解し、二酸化炭素を好気的に放出します。次に、光合成生物はこの二酸化炭素を使用して有機化合物を生成します。

Rhizobiumのような窒素固定細菌は、マメ科植物と共生関係を形成し、大気中の窒素をアンモニアに変換して土壌を豊かにします。

微生物は、シュードモナスのように、脱窒によって窒素を大気に戻します。

Bacillus subtilisのような特定のバチルス種は、有機酸を分泌することでリン酸塩を可溶化し、土壌の肥沃度を高めます。

微生物は、二次処理中に有機汚染物質を分解することにより、下水処理においても重要な役割を果たし、廃水の生物学的酸素要求を大幅に削減します。

バイオレメディエーションでは、Pseudomonas putidaやAspergillus nigerなどの微生物がそれぞれ炭化水素を分解し、重金属を生体内蓄積して、毒素をより安全な形に変換します。

さらに、微生物はバイオ燃料の生産を支えています:酵母は糖を発酵させてエタノールにし、嫌気性細菌は主にメタンで構成されるバイオガスを生成します。