Bioremediation of radioactive waste
கதிரியக்கக் கழிவுகளின் உயிரியக்கச் சிகிச்சை அல்லது கதிரியக்கக் கிளைடுகளின் உயிரியக்கச் சிகிச்சை என்பது உயிரியல் முகவர்களான பாக்டீரியா, தாவரங்கள் மற்றும் பூஞ்சைகளின் (இயற்கையான அல்லது மரபணு மாற்றப்பட்ட) பயன்பாட்டின் அடிப்படையில் உயிரியக்கச் சிகிச்சையின் பயன்பாடாகும், இது கதிரியக்கக் கிளைடுகளால் பாதிக்கப்பட்ட தளங்களை தூய்மைப்படுத்த அனுமதிக்கும் இரசாயன எதிர்வினைகளை ஊக்குவிக்கிறது. இந்த கதிரியக்க துகள்கள் அணுசக்தி தொடர்பான செயல்பாடுகளின் விளைவாக உருவாக்கப்படும் துணை தயாரிப்புகள் மற்றும் அயனியாக்கும் கதிர்வீச்சு உமிழ்வுகளின் நிலையற்ற தன்மை காரணமாக மாசுபாடு மற்றும் கதிரியக்க நச்சுத்தன்மை சிக்கலை (கடுமையான சுகாதார மற்றும் சுற்றுச்சூழல் விளைவுகளுடன்) உருவாக்குகின்றன. ரேடியோ நியூக்ளைடுகளால் மாசுபட்ட மண், நீர் மற்றும் வண்டல்கள் போன்ற சுற்றுச்சூழல் பகுதிகளின் உயிரியல் சிகிச்சை நுட்பங்கள் மாறுபட்டவை மற்றும் தற்போது பாரம்பரிய நடைமுறைகளுக்கு சுற்றுச்சூழல் மற்றும் பொருளாதார மாற்றாக அமைக்கப்பட்டுள்ளன. இயற்பியல்-வேதியியல் வழக்கமான உத்திகள், அகழ்வாராய்ச்சி மற்றும் துளையிடுதல் மூலம் கழிவுகளை பிரித்தெடுப்பதையும், அவற்றின் இறுதி அடைப்புக்கு அடுத்தடுத்த நீண்ட தூர போக்குவரத்தையும் அடிப்படையாகக் கொண்டவை. இந்த வேலைகள் மற்றும் போக்குவரத்து பெரும்பாலும் ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத மதிப்பிடப்பட்ட செயல்பாட்டு செலவுகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை அமெரிக்காவில் ஒரு டிரில்லியன் டாலர்களையும் இங்கிலாந்தில் 50 மில்லியன் பவுண்டுகளையும் தாண்டக்கூடும். இந்த செயல்முறைகளில் ஈடுபடும் இனங்கள் கதிர்வீச்சு நியூக்ளைடுகளின் பண்புகளை பாதிக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது கரைதிறன், உயிர் கிடைக்கும் தன்மை மற்றும் இயக்கம் ஆகியவை அதன் உறுதிப்படுத்தலை துரிதப்படுத்துகின்றன. அதன் செயல்பாடு பெரும்பாலும் எலக்ட்ரான் நன்கொடையாளர்கள் மற்றும் ஏற்பிகள், ஊட்டச்சத்து ஊடகம், பொருள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் காரணிகளுடன் கதிரியக்க துகள்களின் சிக்கலானது ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படுகிறது. உயிரியல் செயல்முறையை மிகவும் துல்லியமாகப் பின்பற்றுவதற்கும் அதை மற்ற அமைப்புகளுடன் இணைப்பதற்கும் மாசுபடுவதற்கான மூலத்தில் (உள்ளூரில்) அல்லது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட வசதிகளில் செய்யக்கூடிய நடவடிக்கைகள் இவை. ரேடியோ நியூக்ளைடுகள் மற்றும் மாசுபடுத்தும் கழிவுகளால் மாசுபட்ட பகுதிகள் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளின் செயல்பாடு மற்றும் அரை ஆயுள் காரணமாக சுற்றுச்சூழலில் ரேடியோஆக்டிவ் கழிவுகள் இருப்பது நீண்ட கால விளைவுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும், இதனால் அவற்றின் தாக்கம் காலப்போக்கில் வளர வழிவகுக்கும். இந்த துகள்கள் பல்வேறு ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளில் உள்ளன மற்றும் அவற்றின் தோற்றம் மற்றும் விடுதலையின் வழிகளுக்கு ஏற்ப ஆக்சைடுகள், கோப்ரெசிபிடேட்டுகள் அல்லது கரிம அல்லது கனிம வளாகங்களாகக் காணப்படுகின்றன. பொதுவாக அவை ஆக்சிஜனேற்றப்பட்ட வடிவத்தில் காணப்படுகின்றன, இதனால் அவை தண்ணீரில் அதிக கரையக்கூடியவை, இதனால் அதிக நடமாடும். இருப்பினும், கரிம அசுத்தங்களைப் போலல்லாமல், அவற்றை அழிக்க முடியாது, மேலும் அவை ஒரு நிலையான வடிவமாக மாற்றப்பட வேண்டும் அல்லது சூழலில் இருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட வேண்டும். கதிரியக்கத்தின் ஆதாரங்கள் மனித செயல்பாட்டிலிருந்து பிரத்தியேகமானவை அல்ல. இயற்கையான கதிரியக்கம் மனித மூலங்களிலிருந்து வருவதில்லைஃ இது உலகின் மொத்த கதிரியக்கத்தில் நான்கில் மூன்று பங்கு வரை உள்ளடக்கியது மற்றும் அதிக ஆற்றல் கொண்ட அண்ட கதிர்களுடன் (காஸ்மோஜெனிக் ரேடியோ நியூக்ளைடுகள்) நிலத்தடி கூறுகளின் தொடர்பிலோ அல்லது பூமியில் அது உருவானதிலிருந்து இருக்கும் பொருட்களிலோ (ஆதி ரேடியோ நியூக்ளைடுகள்) அதன் தோற்றத்தைக் கொண்டுள்ளது. இது சம்பந்தமாக, பூமியின் மேற்பரப்பு முழுவதும் கதிரியக்கத்தின் அளவுகளில் வேறுபாடுகள் உள்ளன. பாறைகள் மற்றும் மணலின் கலவை காரணமாக இந்தியாவும் ஆல்ப்ஸ் போன்ற மலைகளும் மிக உயர்ந்த அளவிலான இயற்கை கதிரியக்கத்தைக் கொண்ட பகுதிகளில் அடங்கும். இயற்கையாகவே ரேடியம்-226 (226Ra), ரேடான்-222 (222Rn), தோரியம்-232 (232th), யுரேனியம்-238 (238U) மற்றும் பொட்டாசியம்-40 (40K) ஆகியவை மண்ணில் மிகவும் அடிக்கடி நிகழும் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளாகும். பொட்டாசியம்-40 (மொத்த செயல்பாட்டில் 88 சதவீதம் வரை), கார்பன்-14 (14சி), ரேடியம்-226, யுரேனியம்-238 மற்றும் ரூபிடியம்-87 (87ஆர்பி) ஆகியவை கடல் நீரில் காணப்படுகின்றன. மேலும், நிலத்தடி நீரில் ரேடியம்-226 மற்றும் ரேடியம்-228 (228Ra) போன்ற ஆரம் கொண்ட ரேடியோ ஐசோடோப்புகள் ஏராளமாக உள்ளன. யுரேனியம், தோரியம் மற்றும் பொட்டாசியம் (மரத்திற்கு பொதுவானது) ஆகியவற்றின் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளை உருவாக்கும் பொருட்களிலும் அவை பழக்கமாக உள்ளன. அதே நேரத்தில், வெடிப்புகள் மற்றும் அணு ஆயுத சோதனைகள், அணுசக்தி நிலையங்களிலிருந்து வெளியேற்றம், வணிக எரிபொருளை மறுசுழற்சி செய்வதால் ஏற்படும் விபத்துக்கள், இந்த செயல்முறைகளிலிருந்து கழிவு சேமிப்பு மற்றும் ஒரு சிறிய அளவிற்கு அணு மருத்துவம் ஆகியவற்றின் விளைவாக ஏற்படும் வெப்ப அணு எதிர்வினைகள் காரணமாக மானுடவியல் கதிரியக்க நியூக்ளைடுகள் (மனிதர்களால் ஏற்படுகின்றன) ஏற்படுகின்றன. இந்த ரேடியோ நியூக்ளைடுகளால் மாசுபட்ட சில தளங்கள் யு. எஸ். டி. ஓ. இ வசதிகள் (ஹான்ஃபோர்ட் தளம் போன்றவை), செர்னோபில் மற்றும் புகுஷிமா விலக்கு மண்டலங்கள் மற்றும் கைஸ்டைம் பேரழிவு காரணமாக செலியாபின்ஸ்க் ஒப்லாஸ்டின் பாதிக்கப்பட்ட பகுதி ஆகும். கடல் நீரில், டிரிடியம் (3H), சீசியம்-137 (137Cs), ஸ்ட்ரோண்டியம்-90 (90Sr), புளூட்டோனியம்-239 (239Pu) மற்றும் புளூட்டோனியம்-240 (240Pu) ஆகியவற்றின் இருப்பு மானுடவியல் காரணங்களால் கணிசமாக அதிகரித்துள்ளது. மண்ணில் டெக்னீசியம்-99 (99 டிசி), கார்பன்-14, ஸ்ட்ரோன்சியம்-90, கோபால்ட்-60 (60 கோ), அயோடின்-129 (129ஐ), அயோடின்-131 (131ஐ), அமெரிக்கியம்-241 (241ஏஎம்), நெப்டியூனியம்-237 (237என்பி) மற்றும் பல்வேறு வகையான கதிரியக்க புளூட்டோனியம் மற்றும் யுரேனியம் ஆகியவை மிகவும் பொதுவான கதிரியக்க நியூக்ளைடுகளாகும். சர்வதேச அணுசக்தி நிறுவனத்தால் (ஐ. ஏ. இ. ஏ) நிறுவப்பட்ட கதிரியக்கக் கழிவுகளின் வகைப்பாடு, ரேடியோ நியூக்ளைடுகளின் சமமான அளவு, குறிப்பிட்ட செயல்பாடு, வெளியிடப்பட்ட வெப்பம் மற்றும் அரை ஆயுள் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் ஆறு நிலைகளை வேறுபடுத்துகிறதுஃ விலக்கு கழிவுகள் (ஈ. டபிள்யூ): கதிர்வீச்சு பாதுகாப்பு நோக்கங்களுக்காக ஒழுங்குமுறைக் கட்டுப்பாட்டிலிருந்து விலக்கப்படுவதற்கான அளவுகோல்களைப் பூர்த்தி செய்யும் கழிவுகள். மிகக் குறுகிய காலம் வாழ்ந்த கழிவுகள் (வி. எஸ். எல். டபிள்யூ): மிகக் குறுகிய அரை ஆயுளைக் கொண்ட கழிவுகள் (பெரும்பாலும் ஆராய்ச்சி மற்றும் மருத்துவ நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன) சில ஆண்டுகள் வரை ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு சேமிக்கப்பட்டு பின்னர் ஒழுங்குமுறைக் கட்டுப்பாட்டிலிருந்து அகற்றப்படலாம். மிகக் குறைந்த அளவிலான கழிவுகள் (வி. எல். எல். டபிள்யூ): மண் மற்றும் இடிபாடுகள் போன்ற கழிவுகள் (குறைந்த அளவிலான செயல்பாட்டு செறிவுடன்) மற்ற அபாயகரமான கழிவுகளையும் கொண்டிருக்கலாம். குறைந்த அளவிலான கழிவுகள் (எல். எல். டபிள்யூ): அகற்றப்பட்ட நிலைகளுக்கு மேல் உள்ள கழிவுகள் மற்றும் சில நூறு ஆண்டுகள் வரை வலுவான தனிமைப்படுத்தல் மற்றும் கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது மற்றும் மேற்பரப்பு வசதிகளுக்கு அருகில் பொறிக்கப்பட்ட இடங்களில் அகற்றுவதற்கு ஏற்றது. எல்எல்டபிள்யூவில் அதிக அளவிலான செயல்பாட்டு செறிவில் குறுகிய கால ரேடியோ நியூக்ளைடுகள் மற்றும் நீண்ட கால ரேடியோ நியூக்ளைடுகளும் அடங்கும், ஆனால் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த அளவிலான செயல்பாட்டு செறிவில் மட்டுமே. இடைநிலை அளவிலான கழிவுகள் (ஐ. எல். டபிள்யூ): நீண்ட காலம் வாழும் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளுடன் கூடிய கழிவுகளுக்கு அதிக அளவு கட்டுப்பாடு மற்றும் அதிக ஆழத்தில் தனிமைப்படுத்தல் தேவைப்படுகிறது. உயர் மட்டக் கழிவுகள் (எச். எல். டபிள்யூ): ஆழமான, நிலையான புவியியல் அமைப்புகளில் சேமிக்கப்பட வேண்டிய நீண்ட கால ரேடியோ நியூக்ளைடுகளுடன் கூடிய கழிவுகள், பொதுவாக மேற்பரப்புக்கு கீழே பல நூறு மீட்டர்கள் அல்லது அதற்கு மேற்பட்டவை. சுற்றுச்சூழல் மற்றும் மனித ஆரோக்கிய விளைவுகள் கதிரியக்க மாசுபாடு என்பது உயிரினங்களுக்கு ஒரு சாத்தியமான ஆபத்தாக உள்ளது மற்றும் உடலுக்கு வெளியே உள்ள கதிர்வீச்சு ஆதாரங்கள் மற்றும் உட்புற ஆபத்துக்கள், உடலுக்குள் கதிரியக்க நியூக்ளைடுகளை இணைப்பதன் விளைவாக (பெரும்பாலும் துகள்களை உள்ளிழுக்குவதன் மூலம் அல்லது அசுத்தமான உணவை உட்கொள்வதன் மூலம்) வெளிப்புற ஆபத்துக்களை விளைவிக்கிறது. மனிதர்களில், 0.25 SV இன் ஒற்றை டோஸ் லுகோசைட்டுகளின் அளவில் முதல் முரண்பாடுகளை உருவாக்குகிறது. உறிஞ்சப்பட்ட டோஸ் 0.5 மற்றும் 2 SV க்கு இடையில் இருந்தால் இந்த விளைவு அதிகரிக்கிறது, அதன் முதல் சேதம், குமட்டல் மற்றும் முடி உதிர்தல் பாதிக்கப்படுகிறது. 2 முதல் 5 எஸ். வி வரையிலான துண்டு மிகவும் தீவிரமானதாகக் கருதப்படுகிறது மற்றும் இரத்தப்போக்கு, புண்கள் மற்றும் இறப்பு ஆபத்து ஆகியவை அடங்கும்; 5 எஸ். வி. க்கு மேல் உள்ள மதிப்புகள் உடனடி மரணத்தை உள்ளடக்கியது. இதேபோல், கதிர்வீச்சு நீண்ட காலத்திற்கு சிறிய அளவுகளில் பெறப்பட்டால், விளைவுகள் சமமாக கடுமையானதாக இருக்கும். 10 எம்எஸ்விக்குக் குறைவான அளவுகளுக்கான சுகாதார விளைவுகளை அளவிடுவது கடினம், ஆனால் நீண்டகால வெளிப்பாட்டிற்கும் புற்றுநோய் அபாயத்திற்கும் இடையே நேரடி உறவு இருப்பதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது (வெளிப்பாட்டின் தெளிவான வரம்புகளை நிறுவுவதற்கு மிகத் தெளிவான அளவு-பதில் உறவு இல்லை என்றாலும்). வனவிலங்குகள் மீது இயற்கையான பின்னணி கதிர்வீச்சின் விளைவு மற்றும் மானுடவியல் மாசுபாடு குறித்து கிடைக்கக்கூடிய தகவல்கள் மிகக் குறைவு மற்றும் மிகக் குறைந்த இனங்களைக் குறிக்கின்றன. வாழ்க்கைச் சுழற்சியின் குறிப்பிட்ட கட்டங்களில் (கரு வளர்ச்சி அல்லது இனப்பெருக்க வயது), நடத்தையில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் அல்லது பருவகாலம் போன்ற சுற்றுச்சூழல் காரணிகளைப் பொறுத்து திரட்டக்கூடிய மொத்த அளவுகளை கிடைக்கக்கூடிய தரவுகளிலிருந்து மதிப்பிடுவது மிகவும் கடினம். இருப்பினும், கதிரியக்க உயிரியக்கக் குவிப்பு, உயிரியக்க செறிவு மற்றும் உயிரியக்க பெருக்கம் ஆகியவற்றின் நிகழ்வுகள் குறிப்பாக கடல் மட்டத்திற்குத் தெரியும். ரேடியோ ஐசோடோப்புகளை பைவால்வ்ஸ், க்ரஸ்டேசியன்கள், பவளப்பாறைகள் மற்றும் பைட்டோபிளாங்க்டன் ஆகியவற்றால் ஆட்சேர்ப்பு செய்து தக்கவைப்பதன் மூலம் அவை ஏற்படுகின்றன, பின்னர் அவை குறைந்த செறிவு காரணிகளில் மீதமுள்ள உணவுச் சங்கிலிக்கு சமமாக இருந்தன. கதிரியக்க உயிரியல் இலக்கியம் மற்றும் IAEA ஆகியவை நிலப்பரப்பு விலங்குகளுக்கு 0.001 Gy/d மற்றும் தாவரங்கள் மற்றும் கடல் பயோட்டாவுக்கு 0.01 Gy/d உறிஞ்சப்பட்ட அளவின் பாதுகாப்பான வரம்பை நிறுவுகின்றன, இருப்பினும் இந்த வரம்பு குறைந்த இனப்பெருக்க திறன் கொண்ட நீண்டகால உயிரினங்களுக்கு மறுபரிசீலனை செய்யப்பட வேண்டும். விலங்குகள் மற்றும் தாவரங்களில் அதிக கதிர்வீச்சின் விளைவுகளைத் தீர்மானிக்கும் மாதிரி உயிரினங்களில் கதிர்வீச்சு சோதனைகள் பின்வருமாறுஃ குரோமோசோமல் பிறழ்வுகள். டிஎன்ஏ சேதம். புற்றுநோய், குறிப்பாக லுகேமியா. லுக்கோபெனியா. வளர்ச்சிக் குறைப்பு. இனப்பெருக்க குறைபாடுகள்ஃ மலட்டுத்தன்மை, கருவுறுதல் குறைப்பு, மற்றும் வளர்ச்சி அசாதாரணங்களின் நிகழ்வு அல்லது சந்ததியினரின் நம்பகத்தன்மை குறைப்பு ஆகியவை விதை முளைப்பதைக் குறைக்கின்றன. எரிந்த திசுக்கள் கதிர்வீச்சுக்கு ஆளாகின்றன. கடுமையான இறப்பு மற்றும் வாழ்நாளில் நீண்ட கால குறைப்பு ஆகிய இரண்டும் உட்பட இறப்பு. பாக்டீரியாவில் கதிரியக்கத்தின் விளைவுகள், யூகாரியோட்டுகளைப் போலவே, நீரின் அயனியாக்கம் மற்றும் எதிர்வினை ஆக்ஸிஜன் இனங்களின் உற்பத்தி மூலம் கொடுக்கப்படுகின்றன. இந்த சேர்மங்கள் டிஎன்ஏ இழைகளை மாற்றியமைத்து மரபணு சேதத்தை உருவாக்குகின்றன, இது புதிய லைசிஸ் மற்றும் அடுத்தடுத்த உயிரணு மரணத்தைத் தூண்டுகிறது. மறுபுறம், வைரஸ்கள் மீதான அதன் செயல்பாடு, சேதமடைந்த நியூக்ளிக் அமிலங்கள் மற்றும் வைரஸ் செயலிழப்பு ஆகியவற்றை விளைவிக்கிறது. அவை 1000 முதல் 10,000 Gy (பெரும்பாலான உயிரியல் உயிரினங்களை உள்ளடக்கிய வரம்பு) வரையிலான உணர்ச்சி வரம்பைக் கொண்டுள்ளன, இது மரபணு அளவு அதிகரிக்கும் போது குறைகிறது. பாக்டீரியா உயிரியக்கச் சிகிச்சை பாக்டீரியா இனங்களால் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளை நிலையான ஐசோடோப்புகளாக மாற்றும் உயிர்வேதியியல் மாற்றம் கார்பன் மூலங்களிலிருந்து வரும் கரிம சேர்மங்களின் வளர்சிதை மாற்றத்திலிருந்து கணிசமாக வேறுபடுகிறது. அவை மிகவும் ஆற்றல்மிக்க கதிரியக்க வடிவங்களாகும், அவை நுண்ணுயிர் ஆற்றல் பரிமாற்ற செயல்முறையால் மறைமுகமாக மாற்றப்படலாம். ரேடியோ ஐசோடோப்புகள் ஏற்பிகளாக செயல்படுவதன் மூலம் அல்லது என்சைம்களுக்கு கோஃபாக்டர்களாக செயல்படுவதன் மூலம் வேலன்ஸ் நிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்களின் மூலம் நேரடியாக மாற்றப்படலாம். pH அல்லது ரெடாக்ஸ் ஆற்றலில் மாற்றங்களை ஏற்படுத்தும் நுண்ணுயிரிகளால் உற்பத்தி செய்யப்படும் முகவர்களைக் குறைப்பதன் மூலமும் ஆக்ஸிஜனேற்றுவதன் மூலமும் அவை மறைமுகமாக மாற்றப்படலாம். மற்ற செயல்முறைகளில் மழைப்பொழிவு மற்றும் மேற்பரப்பு அல்லது கதிரியக்க கூறுகளுடன் பிணைக்கும் செலேட்டிங் முகவர்களின் சிக்கலானது அடங்கும். மறுபுறம், மனித தலையீடு, மரபணு பொறியியல் மற்றும் ஓமிக்ஸ் மூலம் அல்லது சிகிச்சை பகுதியில் நுண்ணுயிரிகள் அல்லது ஊட்டச்சத்துக்களை செலுத்துவதன் மூலம் இந்த செயல்முறைகளை மேம்படுத்த முடியும். கதிரியக்க உறுப்பு மற்றும் குறிப்பிட்ட தள நிலைமைகளின்படி, பாக்டீரியாக்கள் கதிரியக்க நியூக்ளைடுகளை நேரடியாகவோ அல்லது மறைமுகமாகவோ என்சைம் ரீதியாக நிலைநிறுத்த முடியும். அவற்றின் ரெடாக்ஸ் திறன் சில நுண்ணுயிர் இனங்களால் கரைதிறனை மாற்றும் குறைப்புகளைச் செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது, எனவே, இயக்கம், உயிர் கிடைக்கும் தன்மை மற்றும் கதிர்வீச்சு நச்சுத்தன்மை. உயிரியக்கடத்தல் அல்லது நொதி உயிரியக்க மாற்றம் என்று அழைக்கப்படும் இந்த கழிவு சுத்திகரிப்பு நுட்பம் மிகவும் கவர்ச்சிகரமானது, ஏனெனில் இது சுற்றுச்சூழலுக்கு லேசான நிலைமைகளில் செய்யப்படலாம், அபாயகரமான இரண்டாம் நிலை கழிவுகளை உற்பத்தி செய்யாது மற்றும் பல்வேறு வகையான கழிவுகளுக்கு தீர்வாக இருக்கும். நேரடி நொதி குறைப்பு என்பது அதிக ஆக்சிஜனேற்ற நிலையின் கதிரியக்க நியூக்ளைடுகளை ஃபால்டேடிவ் மற்றும் கட்டாய அனரோப்களால் செய்யப்பட்ட குறைந்த நிலைக்கு மாற்றுவதாகும். ரேடியோ ஐசோடோப்பு வளர்சிதை மாற்ற செயலில் உள்ள உயிரணுக்களின் பிணைப்பு தளங்களுடன் தொடர்பு கொள்கிறது மற்றும் எலக்ட்ரான் போக்குவரத்து சங்கிலியில் முனைய எலக்ட்ரான் ஏற்பியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அங்கு எத்தில் லாக்டேட் போன்ற சேர்மங்கள் காற்றில்லா சுவாசத்தின் கீழ் எலக்ட்ரான் நன்கொடையாளர்களாக செயல்படுகின்றன. இந்த உயிரியல் குறைப்புகளில் பெரிபிளாசம் மிக முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. யுரேனியத்தை (VI) கரையாத யுரேனியமாக (IV) குறைப்பதில், ஷெவனெல்லா புட்ரிஃபேசியன்ஸ், டெசல்போவிபிரியோ வல்காரிஸ், டெசல்போவிபிரியோ டெசல்பூரிகன்ஸ் மற்றும் ஜியோபாக்டர் கந்தகங்கள் ஆகியவற்றால் தயாரிக்கப்படுகிறது, பெரிபிளாஸ்மிக் சைட்டோக்ரோம்களின் செயல்பாடு தேவைப்படுகிறது. மறுபுறம், எஸ். புட்ரிஃபேசியன்ஸ், ஜி. சல்பர் ரெட்யூசன்ஸ், டி. டெசல்பூரிகன்ஸ், ஜியோபாக்டர் மெட்டலிரிட்யூசன்ஸ் மற்றும் எஸ்செரிச்சியா கோலி ஆகியவற்றால் உருவாக்கப்பட்ட டெக்னீசியம் (VII) டெக்னீசியம் (IV) ஆக குறைக்கப்படுவதற்கு, இந்த செல் பெட்டியில் வைக்கப்பட்டுள்ள சிக்கலான ஃபார்மேட் ஹைட்ரஜன்லைஸ் இருக்க வேண்டும். தோரியம், புளூட்டோனியம், நெப்டியூனியம் மற்றும் அமெரிக்கியம் போன்ற பிற கதிரியக்க ஆக்டினைடுகள் ரோடோஃபெராக்ஸ் ஃபெர்ரிட்யூசென்ஸ், எஸ். புட்ரிஃபேசியன்ஸ் மற்றும் பல வகையான ஜியோபாக்டர்களால் என்சைம் ரீதியாக குறைக்கப்பட்டு நேரடியாக கரையாத கனிம கட்டத்தை உருவாக்குகின்றன. மறைமுக நொதி குறைப்பு நிகழ்வு வளர்சிதை மாற்றங்கள் மற்றும் முறிவு பொருட்களின் வெளியேற்ற எதிர்வினைகள் மீது சல்பேட்-குறைத்தல் மற்றும் சிதறல் உலோக-குறைப்பு பாக்டீரியாவால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. கரிம அமிலங்களின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் ஒரு இணைப்பு உள்ளது-இந்த ஹெட்டோரோட்ரோபிக் பாக்டீரியாவின் வெளியேற்றத்தால் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது-இரும்பு அல்லது பிற உலோகங்கள் மற்றும் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளின் குறைப்புடன், இது ஆக்சைடு மற்றும் ஹைட்ராக்சைடு தாதுக்களாக வீழ்படிவாக இருக்கும் கரையாத சேர்மங்களை உருவாக்குகிறது. சல்பேட்டைக் குறைக்கும் பாக்டீரியாவைப் பொறுத்தவரை ஹைட்ரஜன் சல்பைடு உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது, இது மாசுபடுத்தும் ரேடியோ நியூக்ளைடுகள் மற்றும் அவற்றின் பயோலீச்சிங்கின் (திரவக் கழிவுகளாக மீட்டெடுக்கக்கூடிய) அதிகரித்த கரைதிறனை ஊக்குவிக்கிறது. மறைமுகமாக பிரித்தெடுக்கும் முகவர்கள் மற்றும் சைட்ரோபோர்கள் போன்ற குறிப்பிட்ட செலேட்டர்களை உருவாக்கும் குறைக்கும் நுண்ணுயிரிகளின் பல இனங்கள் உள்ளன. ரேடியோ நியூக்ளைடுகளின் சிக்கலான தன்மை மற்றும் அவற்றின் கரைதிறன் மற்றும் உயிர் கிடைக்கும் தன்மையை அதிகரிப்பதில் இந்த சீக்வெஸ்டரிங் முகவர்கள் முக்கியமானவை. எடுத்துக்காட்டாக, மைக்ரோபாக்டீரியம் ஃப்ளேவ்சென்ஸ், புளூட்டோனியம், தோரியம், யுரேனியம் அல்லது அமெரிக்கியம் போன்ற ரேடியோ ஐசோடோப்புகளின் முன்னிலையில் வளர்கிறது மற்றும் கரிம அமிலங்கள் மற்றும் சைடரோபோர்களை உற்பத்தி செய்கிறது, இது மண் வழியாக ரேடியோ நியூக்ளைடுகளை கரைத்து அணிதிரட்ட அனுமதிக்கிறது. பாக்டீரியா மேற்பரப்பில் உள்ள சைடரோபோர்கள் உயிரணுக்குள் இந்த கூறுகளின் நுழைவை எளிதாக்கும் என்று தெரிகிறது. சூடோமோனாஸ் எருகினோசா இந்த உறுப்புகளுடன் ஒரு ஊடகத்தில் வளர்க்கப்படும்போது யுரேனியம் மற்றும் தோரியத்தை சந்திக்கும் செலேட்டிங் முகவர்களையும் சுரக்கிறது. பொதுவாக, புளூட்டோனியத்தின் ஆக்டினைடு ஆக்சைடுகளை கரைப்பதில் என்ட்ரோபாக்டின் சைடரோபோர்கள் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருப்பதாகவும் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. சிட்ரேட் சேர்மங்கள் சிட்ரேட் என்பது ஒரு செலேட்டர் ஆகும், இது சில இடைநிலை உலோகங்கள் மற்றும் கதிரியக்க ஆக்டினைடுகளுடன் பிணைக்கிறது. பைடென்டேட், ட்ரைடென்டேட் (ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட அணுக்களுடன் பிணைக்கப்பட்ட ஈந்தணைவிகள்) மற்றும் பாலினியூக்ளியர் காம்ப்ளக்ஸ் (பல கதிரியக்க அணுக்களுடன்) போன்ற நிலையான காம்ப்ளக்ஸ்கள் சிட்ரேட் மற்றும் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளுடன் உருவாகலாம், அவை நுண்ணுயிர் செயல்பாட்டைப் பெறுகின்றன. அனரோபிக்கலாக, டெசல்போவிபிரியோ டெசல்பூரிகன்கள் மற்றும் ஷெவனெல்லா மற்றும் க்ளோஸ்ட்ரிடியம் இனங்களின் இனங்கள் யுரேனைல்-சிட்ரேட் (VI) இன் பைடெண்டேட் வளாகங்களை யுரேனைல்-சிட்ரேட் (IV) ஆகக் குறைத்து, அவற்றை வீழ்படிவமாக்க முடியும், இருப்பினும் செயல்முறையின் முடிவில் வளர்சிதை மாற்ற சிக்கலான சிட்ரேட்டை சீரழிக்க முடியவில்லை. இருப்பினும், டினைட்ரிஃபைரிங் மற்றும் ஏரோபிக் நிலைமைகளில், இந்த யுரேனியம் வளாகங்களைக் குறைப்பது அல்லது சிதைப்பது சாத்தியமில்லை என்று தீர்மானிக்கப்பட்டுள்ளது. உயிரியக்கடத்தல் சிட்ரேட் சிக்கலான கலப்பு உலோக வளாகங்களாக இருக்கும்போது அல்லது அவை ட்ரைடெண்டட், மோனோமெரிக் அல்லது பாலினியூக்ளியர் வளாகங்களாக இருக்கும்போது ஒரு தலைப்பைப் பெறாது, ஏனெனில் அவை சூழலில் மறுபிறவி மற்றும் நிலைத்திருக்கும். இந்த அறிவிலிருந்து ரேடியோ நியூக்ளைடு-சிட்ரேட் வளாகத்தின் சீரழிவை இணைக்கும் ஒரு அமைப்பு உள்ளது, இது மீதமுள்ள குறைக்கப்பட்ட யுரேனைல்-சிட்ரேட்டின் (முன்பு உயிரியல் சிதைவு செய்யப்படவில்லை, ஆனால் ஒளிக்கு உணர்திறன் கொண்டது) அடுத்தடுத்த ஒளி சீரழிவுடன் இணைகிறது, இது யுரேனியம் மற்றும் தோரியம், ஸ்ட்ரோண்டியம் அல்லது கோபால்டின் நிலையான வீழ்படிவங்களை அசுத்தமான நிலங்களிலிருந்து அனுமதிக்கிறது. பயோசார்ப்ஷன், பயோஅக்குமுலேஷன் மற்றும் பயோமினெரலைசேஷன் பயோசார்ப்ஷன், பயோஅக்குமுலேஷன் மற்றும் பயோமினெரலைசேஷன் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய உத்திகளின் தொகுப்பு ஒருவருக்கொருவர் நெருக்கமாக தொடர்புடையது, ஏனெனில் ஒரு வழியில் அல்லது மற்றொரு வழியில் செல் மற்றும் ரேடியோ நியூக்ளைடு இடையே நேரடி தொடர்பு உள்ளது. எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி, எக்ஸ்ரே விலகல் மற்றும் XANES, EXAFS மற்றும் எக்ஸ்ரே ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி போன்ற மேம்பட்ட பகுப்பாய்வு தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி இந்த வழிமுறைகள் துல்லியமாக மதிப்பீடு செய்யப்படுகின்றன. உயிர் உறிஞ்சுதல் மற்றும் உயிர் திரட்டல் ஆகியவை இரண்டு வளர்சிதை மாற்ற நடவடிக்கைகளாகும், அவை ரேடியோ நியூக்ளைடுகளை சுற்றுச்சூழலின் செறிவை விட ஆயிரம் மடங்கு அதிகமாக செறிவூட்டும் திறனை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. அவை பாஸ்பேட்டுகள், கரிம சேர்மங்கள் மற்றும் சல்பைடுகளுடன் கதிரியக்க கழிவுகளின் சிக்கலைக் கொண்டுள்ளன, இதனால் அவை கரையாதவை மற்றும் கதிரியக்க நச்சுத்தன்மைக்கு குறைவாக வெளிப்படும். இந்த பயோசோலிட்களின் பெரும்பாலான பண்புகள் அறியப்படவில்லை என்றாலும், அவை விவசாய நோக்கங்களுக்காகவும் மண் திருத்தங்களுக்கும் பயோசோலிட்களில் குறிப்பாக பயனுள்ளதாக இருக்கும். உயிரியல் உறிஞ்சுதல் முறை உயிருள்ள அல்லது இறந்த பாக்டீரியாவை உயிரணு சவ்வில் (எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட) லிப்போபோலிசாக்கரைடுகள் (எல்பிஎஸ்) மூலம் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ரேடியோ ஐசோடோப்புகளின் செயலற்ற வரிசைப்படுத்தலை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அதன் செயல்திறன் நேரடியாக வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் தொடர்புடையது மற்றும் மணிக்கணக்கில் நீடிக்கும், இது நேரடி உயிரியக்கடத்தலை விட மிக விரைவான முறையாகும். இது சேறு மற்றும் காப்ஸ்யூல்கள் உருவாவதன் மூலமும், பாஸ்பேட் மற்றும் பாஸ்பரில் குழுக்களுடன் பிணைக்க விரும்புவதன் மூலமும் நிகழ்கிறது (இது கார்பாக்சில், அமீன் அல்லது சல்ப்ஹைட்ரில் குழுக்களிலும் நிகழ்கிறது என்றாலும்). பேசில்லோட்டா மற்றும் சிட்ரோபாக்டர் ஃப்ரீடி போன்ற பிற பாக்டீரியாக்கள் குறிப்பிடத்தக்க உயிர் உறிஞ்சும் திறன்களைக் கொண்டுள்ளன; சிட்ரோபாக்டர் யுரேனியத்தின் நிலைமின்னியல் தொடர்பு மூலம் அவற்றின் எல்பிஎஸ் பாஸ்பேட்டுகளுடன் இதைச் செய்கிறது. யுரேனியத்தைப் பொறுத்தவரை, உயிரியல் உறிஞ்சுதல் ஒரு கிராம் செல் உலர்ந்த எடைக்கு 45 முதல் 615 மில்லிகிராம் வரை மாறுபடலாம் என்று அளவு பகுப்பாய்வுகள் தீர்மானிக்கின்றன. இருப்பினும், இது உயிரியல் சிகிச்சையை பாதிக்க அதிக அளவு பயோமாஸ் தேவைப்படும் ஒரு நுட்பமாகும்; இது பாக்டீரியா மேற்பரப்புடன் பிணைக்க போட்டியிடும் செறிவு மற்றும் பிற நேர்மின் அயனிகளின் சிக்கல்களை முன்வைக்கிறது. உயிரியல் திரட்டல் என்பது கதிர்வீச்சு நியூக்ளைடுகளை உயிரணுக்குள் உறிஞ்சுவதைக் குறிக்கிறது, அங்கு அவை எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ஊடுருவல் கூறுகள், மழைப்பொழிவு அல்லது துகள்கள் அமைப்புகளுடன் கூடிய சிக்கல்களால் தக்கவைக்கப்படுகின்றன. உயிர் உறிஞ்சுதலைப் போலல்லாமல், இது ஒரு செயலில் உள்ள செயல்முறையாகும்ஃ இது ஆற்றல் சார்ந்த போக்குவரத்து அமைப்பைப் பொறுத்தது. சில உலோகங்கள் அல்லது ரேடியோ நியூக்ளைடுகள் தற்செயலாக பாக்டீரியாவால் உறிஞ்சப்படலாம், ஏனெனில் இது வளர்சிதை மாற்ற பாதைகளுக்கான உணவுக் கூறுகளுடன் ஒத்திருக்கிறது. உதாரணமாக, ஸ்ட்ரோண்டியத்தின் பல ரேடியோ ஐசோடோப்புகள் கால்சியத்தின் ஒப்புமைகளாக அங்கீகரிக்கப்பட்டு மைக்ரோகாக்கஸ் லூடியஸில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. இருப்பினும், யுரேனியம் அறியப்பட்ட செயல்பாட்டைக் கொண்டிருக்கவில்லை, மேலும் செல் உட்புறத்தில் அதன் நுழைவு அதன் நச்சுத்தன்மை காரணமாக இருக்கலாம் என்று நம்பப்படுகிறது (இது சவ்வு ஊடுருவலை அதிகரிக்க முடியும்). மேலும், பயோமெனரலைசேஷன்-பயோப்ரெசிபிடேஷன் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது-இது நுண்ணுயிர் ஈந்தணைவிகளின் உற்பத்தியின் மூலம் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளின் மழைப்பொழிவு ஆகும், இதன் விளைவாக நிலையான உயிரியக்க தாதுக்கள் உருவாகின்றன. கதிரியக்க அசுத்தங்களைத் தக்கவைப்பதில் இந்த தாதுக்கள் மிக முக்கியமான பங்கைக் கொண்டுள்ளன. மிகவும் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட மற்றும் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட என்சைம் தசைநார் செறிவு சம்பந்தப்பட்டிருக்கிறது மற்றும் பயோமினரல் மழைப்பொழிவு தொடங்குவதற்கு ஒரு நியூக்ளியேஷன் தளத்தை வழங்குகிறது. கிளிசரால் பாஸ்பேட் போன்ற மூலக்கூறுகளை பெரிபிளாசத்தில் பிளவுபடுத்தும் பாஸ்பேடேஸ் செயல்பாடு-பெறப்பட்ட பயோமினரல்களின் வீழ்படிவுகளில் இது குறிப்பாக பொருத்தமானது. சிட்ரோபாக்டர் மற்றும் செராஷியா இனங்களில், இந்த பிளவு கனிம பாஸ்பேட்டுகளை (எச். பி. ஓ. 42−) விடுவிக்கிறது, இது யுரேனைல் அயனியுடன் (யு. ஓ. 22 +) வீழ்படிவாகி, செல் சுவரைச் சுற்றி பாலிக்ரிஸ்டலின் தாதுக்கள் படிவதை ஏற்படுத்துகிறது. செராஷியா செர்னிகோவைட்டின் (யுரேனியம் நிறைந்த) மழைப்பொழிவை ஊக்குவிக்கும் பயோஃபில்ம்களையும் உருவாக்குகிறது, மேலும் இந்த கனிமத்தின் புரோட்டான் மாற்றீட்டின் மூலம் 85 சதவீதம் கோபால்ட்-60 மற்றும் 97 சதவீதம் சீசியம்-137 வரை அகற்றுகிறது. பொதுவாக, பயோமினெரலைசேஷன் என்பது செல்கள் செறிவூட்டலின் வரம்புகளைக் கொண்டிருக்காத ஒரு செயல்முறையாகும், மேலும் அவை அதன் சொந்த எடையை விட பல மடங்கு அதிகமாக கதிர்வீச்சுக் கிளைடுகளாகக் குவியலாம். ஏரோமோனாஸ், பேசிலஸ், மைக்ஸோகாக்கஸ், பான்டியா, சூடோமோனாஸ், ரஹ்னெல்லா மற்றும் விப்ரியோ ஆகிய இனங்களைச் சேர்ந்த நிலப்பரப்பு மற்றும் கடல் பாக்டீரியா தனிமைப்படுத்தல்களின் ஆய்வுகள் நச்சு மற்றும் ஆக்சிக் வளர்ச்சி நிலைகளில் பாஸ்பேட் பயோமினரல்களாக யுரேனியம் ரேடியோ ஐசோடோப்புகளை அகற்றுவதை நிரூபித்துள்ளன. கதிரியக்க மாசுபாட்டின் இயற்கையான குறைப்புக்கான பாக்டீரியா உத்திகளான உயிரியக்கடத்தல், உயிர் உறிஞ்சுதல், உயிர் திரட்டல் மற்றும் உயிரியக்கமாக்கல் தவிர, நுண்ணுயிர் செயல்முறைகளின் செயல்திறன் அல்லது வேகத்தை அதிகரிக்கும் மனித முறைகளும் உள்ளன. இந்த துரிதப்படுத்தப்பட்ட இயற்கையான குறைப்பு கதிரியக்கக் கழிவுகளின் மாற்று விகிதங்களை மேம்படுத்த அசுத்தமான பகுதியில் ஒரு தலையீட்டை உள்ளடக்கியது, இது மெதுவாக இருக்கும். இரண்டு வகைகள் உள்ளனஃ பயோஸ்டிமுலேஷன் மற்றும் பயோஆக்மென்டேஷன். உயிரித் தூண்டுதல் என்பது இயற்கையான உள்நாட்டு நுண்ணுயிர் சமூகங்களின் செயல்பாடு மற்றும் வளர்ச்சியைத் தூண்டுவதற்காக சுவடு கூறுகள், எலக்ட்ரான் நன்கொடையாளர்கள் அல்லது எலக்ட்ரான் ஏற்பிகளுடன் ஊட்டச்சத்துக்களைச் சேர்ப்பதாகும். இது எளிய கருத்தரித்தல் அல்லது ஊடுருவல் (செயலற்ற பயோஸ்டிமுலேஷன் என்று அழைக்கப்படுகிறது) முதல் தரையில் மிகவும் ஆக்ரோஷமான ஊசி வரை இருக்கலாம், மேலும் இது யு. எஸ். டி. ஓ. இ தளங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. நைட்ரேட் யுரேனியத்தின் குறைப்பை உயிரித் தூண்டுவதற்கு ஊட்டச்சத்தாக பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் இது உலோகக் குறைப்பு பாக்டீரியாவுக்கு மிகவும் ஆற்றல்மிக்க சாதகமான எலக்ட்ரான் ஏற்பியாக செயல்படுகிறது. இருப்பினும், இந்த நுண்ணுயிரிகளில் பல (ஜியோபாக்டர், ஷெவனெல்லா அல்லது டெசல்போவிப்ரியோ) கன உலோகங்களுக்கு எதிர்ப்பு மரபணுக்களை வெளிப்படுத்துகின்றன, அவை உயிரியல் இடைநிலை ரேடியோ நியூக்ளைடுகளுக்கான திறனைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. இந்த குறிப்பிட்ட சந்தர்ப்பங்களில், எத்தனால் போன்ற ஒரு கார்பன் ஆதாரம் முதலில் நைட்ரேட்டின் குறைப்பை ஊக்குவிக்க ஊடகத்தில் சேர்க்கப்படுகிறது, பின்னர் யுரேனியம். ஹைட்ராலிக் மறுசுழற்சிகளுடன் மண் ஊசி அமைப்புகளிலும் எத்தனால் பயன்படுத்தப்படுகிறதுஃ இது pH ஐ உயர்த்துகிறது மற்றும் டினைட்ரிஃபைரிங் மற்றும் ரேடியோ நியூக்ளைடு-குறைக்கும் பாக்டீரியாவின் வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கிறது, அவை பயோஃபில்ம்களை உற்பத்தி செய்கின்றன மற்றும் கதிரியக்க யுரேனியத்தின் செறிவில் கிட்டத்தட்ட 90 சதவீதம் குறைப்பை அடைகின்றன. நுண்ணுயிர் சமூகத்தின் வேதியியல் எதிர்வினைகளை மதிப்பிடுவதற்கு ஹைட்ரோஜியோலாஜிக்கல் மற்றும் புவி வேதியியல் அளவுருக்களை அளவிடும் ஸ்பெக்ட்ரல் அயனியாக்கம் திறன், சுய ஆற்றல், தற்போதைய அடர்த்தி, சிக்கலான எதிர்ப்பு மற்றும் எதிர்வினை போக்குவரத்து மாடலிங் (ஆர். டி. எம்) ஆகியவற்றை அளவிடுவது உட்பட பல புவி இயற்பியல் நுட்பங்கள் இன் சிட்டு பயோஸ்டிமுலேஷன் சோதனைகளின் விளைவுகளைக் கண்காணிக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. மறுபுறம், கதிரியக்கக் கழிவுகளின் பாக்டீரியா வளர்சிதை மாற்றத்தை துரிதப்படுத்த விரும்பிய பண்புகளைக் கொண்ட நுண்ணுயிரிகளின் சூழலுக்கு பயோஆக்மென்டேடன் திட்டமிடப்பட்ட கூடுதலாகும். சிகிச்சை செய்யும் இடத்தில் உயிரியல் சிகிச்சைக்குத் தேவையான இனங்கள் இல்லாதபோது அவை பெரும்பாலும் சேர்க்கப்படுகின்றன. இந்த நுட்பம் பல ஆண்டுகளாக கள சோதனைகளில் உயிரித் தூண்டுதலை விட சிறந்த முடிவுகளை வழங்காது என்பதைக் காட்டுகிறது; அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட இனங்கள் பெரும்பாலான மேற்பரப்பு சூழல்களின் சிக்கலான புவியியல் கட்டமைப்புகள் மூலம் திறம்பட விநியோகிக்கப்படலாம் அல்லது உள்நாட்டு நுண்ணுயிரிகளுடன் நீண்ட காலத்திற்கு போட்டியிட முடியும் என்பது தெளிவாகத் தெரியவில்லை. மரபணு பொறியியல் மற்றும் ஓமிக்ஸ் ஓமிக்ஸ், குறிப்பாக மரபியல் மற்றும் புரோட்டியோமிக்ஸ், ரேடியோ நியூக்ளைடு உயிரியக்கச் சிகிச்சையில் ஈடுபடும் மரபணுக்கள், புரதங்கள் மற்றும் என்சைம்களை அடையாளம் கண்டு மதிப்பீடு செய்ய அனுமதிக்கின்றன, அவற்றுக்கும் பிற வளர்சிதை மாற்றங்களுக்கும் இடையில் இருக்கும் கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு தொடர்புகளைத் தவிர. பல்வேறு நுண்ணுயிரிகளின் மரபணு வரிசைமுறை வெளிப்படுத்தியுள்ளது, எடுத்துக்காட்டாக, ஜியோபாக்டர் சல்பர் ரெட்யூசன்கள் உயிரியக்க மீட்பு ரேடியோ நியூக்ளைடில் ஈடுபடும் சி-வகை சைட்டோக்ரோம்களுக்கு 100 க்கும் மேற்பட்ட குறியீட்டு பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளன, அல்லது ரேடியோஆக்டிவ் கோபால்ட்டுடன் நடுத்தரமாக வளர்க்கப்படும்போது ரோடோ சூடோமோனாஸ் பலஸ்ட்ரிஸ் மற்றும் நோவாஸ்பிங்கோபியம் நறுமணத்தில் NiCoT மரபணு கணிசமாக அதிகமாக வெளிப்படுகிறது. இந்தத் தகவல்களிலிருந்து, உயிரியக்கச் சிகிச்சைக்காக குறிப்பிட்ட பாக்டீரியாவை உருவாக்க பல்வேறு மரபணு பொறியியல் மற்றும் மறுசீரமைப்பு டிஎன்ஏ நுட்பங்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன. நுண்ணுயிர் இனங்களில் வெளிப்படும் சில கட்டமைப்புகள் பைட்டோசெலாடின்கள், பாலிஹிஸ்டிடின்கள் மற்றும் பிற பாலிபெப்டைடுகள் ஆகும், அவை வெளிப்புற-சவ்வு-நங்கூரமிடப்பட்ட புரதங்களுடன் இணைவு-பிணைப்பு களங்களால் ஏற்படுகின்றன. இந்த மரபணு மாற்றப்பட்ட விகாரங்களில் சில மிகவும் கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பு உயிரினங்களில் ஒன்றான டீனோகாக்கஸ் ரேடியோடுரான்களிலிருந்து பெறப்படுகின்றன. டி. ரேடியோட்யூரன்கள் கதிர்வீச்சிலிருந்து ஆக்ஸிஜனேற்ற அழுத்தம் மற்றும் டிஎன்ஏ சேதத்தை எதிர்க்கும் திறன் கொண்டவை, மேலும் டெக்னீசியம், யுரேனியம் மற்றும் குரோமியத்தை இயற்கையாகவும் குறைக்கின்றன. தவிர, பிற உயிரினங்களிலிருந்து மரபணுக்களைச் செருகுவதன் மூலம், இது யுரேனைல் பாஸ்பேட்டுகளை வீழ்படிவமாக்கலாம் மற்றும் டோலுயீனை ஒரு ஆற்றல் ஆதாரமாகப் பயன்படுத்தி மற்ற முன்னுரிமை ரேடியோ நியூக்ளைடுகளை வளர்த்து உறுதிப்படுத்துவதன் மூலம் பாதரசத்தை சிதைக்கலாம். ரேடியோ நியூக்ளைடுகளின் உயிரியக்கச் சிகிச்சை தொடர்பான பாக்டீரியா புரதங்களின் வழிநடத்தப்பட்ட பரிணாம வளர்ச்சியும் ஒரு கள ஆராய்ச்சியாகும். எடுத்துக்காட்டாக, YieF நொதி இயற்கையாகவே மிகவும் பரந்த அளவிலான அடி மூலக்கூறுகளுடன் குரோமியத்தின் குறைப்பை ஊக்குவிக்கிறது. இருப்பினும், புரத பொறியியலைத் தொடர்ந்து, இது யுரேனைல் அயனி குறைப்பிலும் பங்கேற்க முடிந்தது. தாவர உயிரியக்க மருந்து சுற்றுச்சூழலில் இருந்து அசுத்தங்களை அகற்ற அல்லது அவற்றை குறைவான தீங்கு விளைவிக்கும் வகையில் தாவரங்களைப் பயன்படுத்துவது பைட்டோரெமீடியேஷன் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ரேடியோ நியூக்ளைடுகளைப் பொறுத்தவரை, தூய்மைப்படுத்தும் நேரங்கள் நீண்டதாகவும், கழிவுகள் குறைந்த செறிவுகளில் சிதறடிக்கப்படும் போதும் இது ஒரு சாத்தியமான தொழில்நுட்பமாகும். சில தாவர இனங்கள் ரேடியோ ஐசோடோப்புகளின் நிலையை (நச்சுத்தன்மையால் பாதிக்கப்படாமல்) அவற்றின் கட்டமைப்பின் பல்வேறு பகுதிகளில் குவித்து, வேர்கள் வழியாக விரைந்து செல்லச் செய்து, அவற்றை கொந்தளிப்பாகவோ அல்லது தரையில் நிலைநிறுத்தவோ செய்கின்றன. பாக்டீரியாவைப் போலவே, தாவர மரபணு பொறியியல் நடைமுறைகள் மற்றும் பயோஸ்டிமுலேஷன்-பைட்டோஸ்டிமுலேஷன் என்று அழைக்கப்படுகிறது-இந்த செயல்முறைகளை மேம்படுத்தியுள்ளது மற்றும் துரிதப்படுத்தியுள்ளது, குறிப்பாக வேகமாக வளர்ந்து வரும் தாவரங்களைப் பொறுத்தவரை. உதாரணமாக, அக்ரோபாக்டீரியம் ரைசோஜென்களின் பயன்பாடு மிகவும் பரவலாக உள்ளது மற்றும் வேர்களால் ரேடியோ நியூக்ளைடு உறிஞ்சுதலை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. பைட்டோ பிரித்தெடுத்தல் பைட்டோ பிரித்தெடுத்தலில் (பைட்டோஅக்குமுலேஷன், பைட்டோசெக்வெஸ்டரேஷன் அல்லது பைட்டோஆப்சர்ப்ஷன் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) தாவரங்கள் கதிரியக்க கழிவுகளை வேர் அமைப்பிலிருந்து வாஸ்குலர் திசுவுக்கு எடுத்துச் செல்கின்றன மற்றும் தளிர்களின் பயோமாஸில் செறிவூட்டப்படுகின்றன. இது மண் கட்டமைப்பை அழிக்காமல் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளை அகற்றும் ஒரு நுட்பமாகும், இது மண் வளத்தில் குறைந்தபட்ச தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் குறைந்த அளவிலான ரேடியோஆக்டிவிட்டி கொண்ட பெரிய பகுதிகளுக்கு செல்லுபடியாகும். அதன் செயல்திறன் பயோஅக்குமுலேஷன் குணகம் (BC) அல்லது ஒரு m2 க்கு ரேடியோ நியூக்ளைடுகளை மொத்தமாக அகற்றுவதன் மூலம் மதிப்பிடப்படுகிறது, மேலும் இது சீசியம்-137, ஸ்ட்ரோண்டியம்-90, டெக்னீசியம்-99, சீரியம்-144, புளூட்டோனியம்-240, அமெரிக்கியம்-241, நெப்டியூனியம்-237 மற்றும் தோரியம் மற்றும் ரேடியத்தின் பல்வேறு ரேடியோ ஐசோடோப்புகளை ஈர்க்கும் என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. இதற்கு நேர்மாறாக, இதற்கு குறுகிய காலத்தில் பெரிய பயோமாஸ் உற்பத்தி தேவைப்படுகிறது. பொதுவான ஹீதர் அல்லது அமராந்த் போன்ற இனங்கள் செர்னோபில் விலக்கு மண்டலத்தில் மிகவும் ஏராளமான ரேடியோ நியூக்ளைடு செசியம்-137 ஐ செறிவூட்ட முடியும். உக்ரைனின் இந்த பிராந்தியத்தில், கடுகு கீரைகள் ஒரே வளரும் பருவத்தில் சராசரி அளவிலான சீசியம் செயல்பாட்டை 22 சதவீதம் வரை அகற்ற முடியும். இதேபோல், போக் சோய் மற்றும் கடுகு கீரைகள் மற்ற இனங்களை விட 100 மடங்கு அதிக யுரேனியத்தை செறிவூட்ட முடியும். ரைசோஃபில்ட்ரேஷன் ரைசோஃபில்ட்ரேஷன் என்பது தாவர வேர்களில் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளின் உறிஞ்சுதல் மற்றும் மழைப்பொழிவு அல்லது கழிவுகளில் கரைந்தால் உறிஞ்சுதல் ஆகும். இது சீசியம்-137 மற்றும் ஸ்ட்ரோண்டியம்-90 ஆகியவற்றின் சிகிச்சையில், குறிப்பாக க்ளாடோபோரா மற்றும் எலோடியா இனங்கள் போன்ற பாசிகள் மற்றும் நீர்வாழ் தாவரங்களால் முறையே அதிக செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது. இது ஈரநிலங்களில் உயிரியல் சிகிச்சை தொழில்நுட்பங்களுக்கான மிகவும் திறமையான உத்தி, ஆனால் இது ஒரு உகந்த செயல்முறையாக மாற்றுவதற்கு pH இன் தொடர்ச்சியான மற்றும் கடுமையான கட்டுப்பாட்டைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். இந்த செயல்முறையிலிருந்து, ரேடியோ நியூக்ளைடுகளுடன் மாசுபட்ட நீரை சுத்தம் செய்ய மெதுவாக ஓடும் நீரின் குளங்களின் வரிசைகளின் அடிப்படையில் சில உத்திகள் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த வசதிகளின் விளைவாக, 1000 லிட்டர் கழிவுநீரின் ஓட்டத்திற்கு, முதல் குளத்தில் (தாவரங்கள் மற்றும் சேறு மூலம்) சுமார் 95 சதவீதம் கதிர்வீச்சு தக்கவைக்கப்படுகிறது, மேலும் மூன்று அடிப்படை அமைப்புகளில் 99 சதவீதத்திற்கும் அதிகமாக உள்ளது. வேர் தண்டு வடிகட்டுதலுக்கான மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய தாவரங்கள் சூரியகாந்தி மலர்கள் ஆகும். அவர்களால் 24 மணி நேரத்தில் 95 சதவீதம் மாசுபட்ட யுரேனியத்தை அகற்ற முடிகிறது, மேலும் செர்னோபிலில் செய்யப்பட்ட சோதனைகள், 75 சதுர மீட்டர் பரப்பளவில் இருந்து 55 கிலோ தாவர உலர் எடை கொண்ட அனைத்து சீசியம் மற்றும் ஸ்ட்ரோண்டியம் கதிரியக்கத்திலும் (அணுக் கழிவு களஞ்சியத்திற்கு மாற்றுவதற்கு பொருத்தமான நிலைப்படுத்தப்பட்ட பொருள்) கவனம் செலுத்த முடியும் என்பதை நிரூபித்துள்ளன. பைட்டோவோலாட்டிலைசேஷன் என்பது ரேடியோ நியூக்ளைடுகளை வளிமண்டலத்தில் பிடிப்பது மற்றும் அதைத் தொடர்ந்து வெளியேற்றுவதை உள்ளடக்கியது. இது அசுத்தங்களை அகற்றாது, ஆனால் அவற்றை கொந்தளிப்பான வடிவத்தில் வெளியிடுகிறது (குறைந்த தீங்கு விளைவிக்கும்). கதிரியக்கக் கழிவுகளுக்கு அதிகமான பயன்பாடுகள் இல்லை என்றாலும், இது டிரிடியம் சுத்திகரிப்புக்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும், ஏனெனில் இது ஏராளமான தண்ணீரை மாற்றும் தாவரங்களின் திறனைப் பயன்படுத்துகிறது. டிரிட்டியத்திற்கு பயன்படுத்தப்படும் சிகிச்சை (காற்றால் பாதுகாக்கப்படுவது கிட்டத்தட்ட வெளிப்புற கதிர்வீச்சு வெளிப்பாட்டை உருவாக்காது, ஆனால் தண்ணீரில் அது இணைக்கப்படுவது உடலுக்குள் உறிஞ்சப்படும்போது சுகாதார அபாயத்தை ஏற்படுத்துகிறது) ஃபிரியோஃபைட்களுக்கு நீர்ப்பாசனம் செய்ய மாசுபட்ட கழிவுகளைப் பயன்படுத்துகிறது. இது குறைந்த செயல்பாட்டு செலவு மற்றும் குறைந்த பராமரிப்பு கொண்ட ஒரு அமைப்பாக மாறுகிறது, வழக்கமான பம்பிங் மற்றும் நிலக்கீல் மூலம் மூடுவதற்கான முறைகளுடன் ஒப்பிடுகையில் சுமார் 30 சதவீதம் சேமிப்புடன். பைட்டோஸ்டாபிலைசேஷன் என்பது வேர்களின் செயல்பாட்டின் மூலம் மண்ணில் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளை நிலைநிறுத்துவதன் அடிப்படையில் கதிரியக்க மாசுபாட்டிற்கான ஒரு சிறப்பு செல்லுபடியாகும் உத்தி ஆகும். இது வேர் மண்டலத்திற்குள் உறிஞ்சுதல், உறிஞ்சுதல் மற்றும் மழைப்பொழிவு மூலம் ஏற்படலாம், மேலும் மண் அரிப்பு அல்லது கசிவு காரணமாக கதிரியக்க கழிவுகளை சிதறடிக்க முடியாது என்பதை உறுதி செய்கிறது. துண்டு மற்றும் திறந்த குழி யுரேனியம் சுரங்கங்களிலிருந்து தையல்களைக் கட்டுப்படுத்த இது பயனுள்ளதாக இருக்கும், மேலும் சுற்றுச்சூழல் அமைப்பை மீட்டெடுக்க உத்தரவாதம் அளிக்கிறது. இருப்பினும், கதிரியக்க மூலத்தைத் தவிர (இது நீண்ட கால பராமரிப்பைக் குறிக்கிறது) அதே இடத்தில் எஞ்சியிருப்பதைத் தவிர, இப்பகுதியில் மறு காடுகளுக்குத் தேவையான பெரிய அளவிலான உரங்கள் போன்ற குறிப்பிடத்தக்க குறைபாடுகள் உள்ளன. பல பூஞ்சை இனங்கள் கதிரியக்க எதிர்ப்பு மதிப்புகளை அதிக கதிரியக்க எதிர்ப்பு பாக்டீரியாவுக்கு சமமாகவோ அல்லது அதிகமாகவோ கொண்டுள்ளன; அவை மைகோர்மீடேஷன் செயல்முறைகளைச் செய்கின்றன. சில பூஞ்சைகள் அழிக்கப்பட்ட அணு உலை எண் 1 இலிருந்து வளர்ந்து, உணவளித்து, வித்திகளை உருவாக்கி, கிராஃபைட்டின் துண்டுகளை சிதைக்கும் திறனைக் கொண்டிருந்தன என்று தெரிவிக்கப்பட்டது. 4 செர்னோபில் அணு மின் நிலையத்தில், இது சீசியம், புளூட்டோனியம் மற்றும் கோபால்ட் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளின் அதிக செறிவுகளால் மாசுபட்டுள்ளது. அவை ரேடியோட்ரோபிக் பூஞ்சை என்று அழைக்கப்பட்டன. அப்போதிருந்து, பென்சிலியம், கிளடோஸ்போரியம், பேசிலோமைசஸ் மற்றும் ஜெரோகோமஸ் ஆகியவற்றின் சில இனங்கள் மெலனின்களின் மின்னணு பண்புகள் மூலம் அயனியாக்கும் கதிர்வீச்சை ஆற்றலாகப் பயன்படுத்த முடியும் என்பது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. அவற்றின் ஊட்டத்தில் அவை கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளை உயிர் திரட்டுகின்றன, ஆழமான புவியியல் களஞ்சியங்களின் கான்கிரீட் சுவர்களில் சிக்கல்களை உருவாக்குகின்றன. சிப்பி காளான்கள் போன்ற பிற பூஞ்சைகள் உயிரியல் இடைநிலை புளூட்டோனியம்-239 மற்றும் அமெரிக்கியம்-241 ஆகும். உயிரியல் சிகிச்சை நுட்பங்கள் குறித்த தற்போதைய ஆராய்ச்சி மிகவும் மேம்பட்டது மற்றும் அவற்றை நிர்வகிக்கும் மூலக்கூறு வழிமுறைகள் நன்கு அறியப்பட்டவை. இருப்பினும், வேளாண் இரசாயனங்களைச் சேர்ப்பதன் மூலம் இந்த செயல்முறைகளின் செயல்திறன் மற்றும் சாத்தியமான பாதகங்கள் குறித்து பல சந்தேகங்கள் உள்ளன. மண்ணில், கதிரியக்கக் கழிவுகளில் மைக்கோரைசாவின் பங்கு மோசமாக விவரிக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் கதிரியக்க நியூக்ளைடுகளின் பிரித்தல் முறைகள் உறுதியாக அறியப்படவில்லை. சில பாக்டீரியா செயல்முறைகளின் நீண்ட ஆயுள் விளைவுகள், அதாவது உயிரியக்கடத்தல்கள் அல்லது பயோமினரலைசேஷன்களின் காரணமாக யுரேனியத்தை கரையாத வடிவத்தில் பராமரிப்பது போன்றவை அறியப்படவில்லை. இந்த பாக்டீரியா இனங்களுடன் சில ரேடியோ நியூக்ளைடுகளிலிருந்து மின்னணு பரிமாற்றம் குறித்து தெளிவான விவரங்கள் இல்லை. மற்றொரு முக்கியமான அம்சம் எக்ஸ் சிட்டு அல்லது ஆய்வக அளவிலான செயல்முறைகளை அவற்றின் உண்மையான பயன்பாட்டிற்கு மாற்றுவதாகும், இதில் மண் பன்முகத்தன்மை மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகள் பயன்படுத்தப்பட்ட இனங்களின் உகந்த உயிர்வேதியியல் நிலையின் இனப்பெருக்க குறைபாடுகளை உருவாக்குகின்றன, இது செயல்திறனைக் குறைக்கிறது. ஆர்வமுள்ள கதிரியக்கக் கழிவுகளின் உறிஞ்சுதலுடன் போட்டியிடக்கூடிய எதிர்மின் அயனிகள், உலோகங்கள், கரிம சேர்மங்கள் அல்லது பிற செலேட்டிங் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளுடன் ஒரு திறமையான உயிரியக்கச் சிகிச்சையை மேற்கொள்ள சிறந்த நிலைமைகள் எவை என்பதைக் கண்டுபிடிப்பதே இதன் பொருள். ஆயினும்கூட, பல சந்தர்ப்பங்களில் ஆராய்ச்சி மண் மற்றும் தண்ணீரை பிரித்தெடுப்பதிலும், இந்த சிக்கல்களைத் தவிர்ப்பதற்காக அதன் எக்ஸ் சிட்டு உயிரியல் சிகிச்சையிலும் கவனம் செலுத்துகிறது. இறுதியாக, GMO களின் திறன் பொறுப்பு மற்றும் உயிரியல் நெறிமுறை சிக்கல்களின் அடிப்படையில் ஒழுங்குமுறை நிறுவனங்களால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது. அவற்றின் வெளியீட்டிற்கு செயல் மண்டலத்தின் ஆதரவு மற்றும் உள்நாட்டு இனங்களுடன் ஒப்பிடுதல் தேவைப்படுகிறது. புதிய உயிரணு இல்லாத அமைப்புகளை நிறுவுவதற்கு மிகவும் துல்லியமாக தேவையான மரபணுக்கள் மற்றும் புரதங்களை வரையறுப்பதில் பன்முக ஆராய்ச்சி கவனம் செலுத்துகிறது, இது மரபணு மாற்றப்பட்ட அல்லது ஆக்கிரமிப்பு இனங்களின் ஊடுருவலால் சுற்றுச்சூழலில் ஏற்படக்கூடிய பக்க விளைவுகளைத் தவிர்க்கலாம். சுற்றுச்சூழல் தலைப்புகளின் பட்டியலையும் பார்க்கவும் வாழும் இயந்திரங்கள் டச்சு தரநிலைகள் சுற்றுச்சூழலில் ஆக்டினைடுகள் மறுசீரமைப்பு சூழலியல் யுரேனியம் சுரங்க விவாதம் கதிரியக்க உயிரியல் அணுசக்தி குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள், எஃப். சேவியர். கதிரியக்கக் கழிவுகளின் உயிரியக்கச் சிகிச்சை. (PDF) இந்தக் கட்டுரை தொடர்பான இளங்கலை ஆய்வறிக்கையின் அறிவியல் சுவரொட்டி. பார்சிலோனா தன்னாட்சி பல்கலைக்கழகம் ஆவணங்களின் டிஜிட்டல் களஞ்சியம். உயிரியல் சிகிச்சை சுற்றுச்சூழல் பொறியியல் கதிரியக்கக் கழிவுகள்