Biyoremediasyon, kirleticileri çevreden uzaklaştırmak için prokaryotların, mantarların veya bitkilerin kullanılmasıdır. Bu işlem, tarımsal yüzey akışının bir yan ürünü olarak yeraltı sularındaki zararlı toksinleri uzaklaştırmak ve ayrıca petrol sızıntılarını temizlemek için kullanılmaktadır.
Biyoremediasyon, mikropların ve bakterilerin çevreden toksinleri ve kirleticileri uzaklaştırmak için kullanıldığı yararlı bir süreçtir. Tarımsal uygulamalarda, gübre ve böcek ilacı kullanımı kimyasalların yeraltı sularına, akarsulara ve göllere sızmasına neden olabilir. Örneğin, birçok gübrede bulunan çevresel bir toksin olan atrazin, iki yaygın çevresel bakteri türü Rhizobium ve Tricoderma sp kullanılarak parçalanabilir ve topraktan uzaklaştırılabilir.
Petrol sızıntıları genellikle deniz biyoçeşitliliğinin kaybına sebep olur. Bununla birlikte, bir petrol sızıntısından etkilenen su alanlarına besin ilavesi, petrolü parçalayacak hidrokarbon bozucu bakterilerin büyümesini teşvik eder. Örneğin, bir çalışmada, bilim insanları doğal olarak oluşan bir mercan Mussismilia hartii bakteri simbiyontları konsorsiyumunun yağı parçalama yeteneğini test ettiler. Bu bakteriler petrolün mercan türlerinin sağlığı üzerindeki etkilerini en aza indiren petrol hidrokarbonlarını parçalamakla kalmayıp, aynı zamanda mercanın fotosentetik verimliliğini iki katına çıkarabilmektedir.
