تحفيز حيوي

التحفيز الحيوي (Biostimulation) يشير إلى تهيئة البيئة لتحفيز البكتيريا المتواجدة القادرة على إجراء المعالجة الحيوية. يمكن إجراء هذا التحفيز من خلال إضافة مادة مغذية متعددة الأشكال ومستقبلات إلكترون للحد من المعدل، مثل فوسفور أونيتروجين أوأوكسجين أوكربون (في شكل دبس السكر). عادة ما تُضاف الإضافات تحت سطح المادة من خلال بؤر حقن، على الرغم من حتى تقنية بؤر الحقن لأغراض التحفيز الحيوي ما زالت في مراحلها الأولى. يمكن أيضًا التخلص من المادة الملوثة ولكن هذا الخيار قد يكلف مبالغ طائلة. ويمكن تعزيز عملية التحفيز الحيوي من خلال عملية الازدياد الحيوي. ويُطلق على هذه العملية بوجه عام معالجة حيوية وهي طريقة معتمدة من وكالة حماية البيئة الأمريكية-لعكس حالات انسكاب النفط والغاز.

تتمثل السمة الأولى للتحفيز الحيوي في حتى المعالجة الحيوية سيتم إجراؤها من خلال ميكروبات فطرية موجودة بالعمل ومناسبة للبيئة التحت سطحية، وتكون موزعة بشكل متساوتحت السطح. بينما تكمن السلبية الأساسية في حتى توصيل الإضافات بكيفية تسمح بتوفرها بشكل سهل للبكتيريا الموجودة تحت السطح يعتمد على التكوين الطبيعي لمنطقة ما تحت السطح. إذا الحصيات المحكمة والكتيمة في منطقة ما تحت السطح (صلصال محكم أوأي مادة محكمة النسج) تجعل من الصعوبة بمكان توزيع الإضافات عبر كافة أنحاء المنطقة المتأثرة. وتؤدي مناطق الانكسارات في منطقة ما تحت السطح إلى تكوين ممرات تفضيلية في تلك المنطقة التي تسير فيها الإضافات، مما يؤدي إلى الحد من التوزيع المتساوي للإضافات.

وقد تم مؤخرًا طرح عدد من المنتجات التي تسمح باستخدام عملية إعادة المعالجة بشكل مبسط باستخدام وسائل التحفيز الحيوي. قد تؤدي هذه الوسائل إلى تقييد حركة البكتيريا الفطرية باستخدام التحفيز الحيوي من خلال تكوين بيئة ملائمة للبكتيريا التي تلتهم المواد الهيدروكربوينة أوحتى هذه الوسائل قد تدخل البكتيريا الغريبة إلى البيئة كتطبيق مباشر للمواد الهيدروكربونية. وعلى الرغم من عدم التوصل إلى حكم نهائي بشأن الطريقة المثلى والأكثر تأثيرًا من الأخرى، فإن الاعتبارات المبدئية ترجح حتى إدخال بكتيريا غريبة على أي بيئة تجعل الفرصة سانحة لتحويل العضويات الموجودة بالعمل ويؤدي أيضًا إلى التأثير على التنوع الحيوي.

وتعد الدراسات الخاصة بتحديد خصائص المناطق الجوفية (مثل سرعة الماء الجوفي الطبيعية في الظروف البيئية المحيطة وخاصية التوصيل الهيدروليكي للمناطق الجوفية والتكوين الصخري للمناطق الجوفية) تعد مهمة للغاية في إنشاء منظومة تحفيز حيوي ناجحة. علاوة على ذلك، يجب إجراء دراسة رائدة حول الإمكانات المراقبة لنظام التحفيز الحيوي قبل تصميمها وتطبيقها بشكل كامل.

على الرغم من ذلك، فقد تُستخدم بعض عوامل التحفيز الحيوي في أسطح عشوائية مثل المياه المفتوحة والرمال طالما أنها [أليف للزيت]، مما يعني أنها ترتبط بالمواد الهيدروكربونية على وجه الحصر وتتميز في الأساس بأنها تترسب في الأساس في عمود الماء، وترتبط بالزيت حيث يمكن حتى تطفوثانية على سطح الماء مما يعرض المواد الهيدروكربونية إلى كميات كبيرة من شعاع الشمس والأوكسجين وهوالمناخ الذي يسمح بالتنشيط الهوائي للبكتيريا. تتميز رابطة المواد المحفزة الحيوية المخصصة للمستهلكين بهذه الخاصية التي لا تمتلكها مواد أخرى.

وفي ظل طرح تقنيات الليزر العلاجية، يشير التحفيز الحيوي أيضًا إلى تطبيق طاقة الفوتون على الأغشية المصابة، وذلك لإحداث تأثير تحفيزي وتجديدي على المستوى الجزيئي.