g. Khu vực phía Đông Nam đƣờng băng
1.4.1.4. Phân hủy sinh học các hợp chất dioxin và dibenzofuran chứa clo
Hiện vẫn chưa có các thông báo chi tiết về các chủng VSV thuần khiết sử
dụng các dioxin chứa clo như là nguồn carbon, trừ chủng Pseudomonas veronii PH-
03 sử dụng 1 và 2-MCDD [61]. Đa số các công bố cho thấy, phân hủy sinh học của vi khuẩn hiếu khí các hợp chất dioxin chứa clo xẩy ra thông qua quá trình đồng trao đổi chất [52]. Hầu hết vi sinh vật sử dụng cơ chất ban đầu để hỗ trợ quá trình đồng trao đổi chất các hợp chất dioxin chứa clo. Các vi khuẩn sử dụng DD và DBF chứa
clo thuộc các chi Rhodococcus; Beijerinckia, Pseudomonas, Bacillus;
Sphingomonas;Terrabacter; Burkholderia; Klebsiella;Alcaligenees [52].
Thống kê của Field và Sierra-Alvarez cho thấy, trong số các vi khuẩn phân hủy các PCDDs và PCDFs có tới 84% công bố về phân hủy hiếu khí các hợp chất dioxin chứa 1 hoặc 2 clo [52]. Hiện nay, nhiều nghiên cứu quan tâm đến phân hủy sinh học của các hợp chất dioxin chứa clo tăng lên khi giảm số lượng clo trong phân tử. Các hợp chất PCDD/F chứa 5 nguyên tử clo hoặc nhiều hơn khó bị phân hủy
sinh học hiếu khí. Tuy nhiên, có nghiên cứu chỉ ra chủng Sphingomonas wittchii
RW1 có khẳ năng chuyển hóa chậm 1,2,3,4,7,8-HCDD [88]. Chủng Sphingomonas
wittchii RW1 chuyển hóa 2,7-DCDD; 1,2,3-TriCDD; 1,2,3,4-TCDD và 1,2,3,4,7,8- HxCDD thành các chlorocatechol tương ứng như 4-chloro-; 3,4,5-trichloro- và tetrachlorocatechol [88]. Nhưng chủng này không thể chuyển hóa 2,3,7-TriCDD và 1,2,3,7,8-PeCDD. Schreiner và đtg [103] đã khảo sát ảnh hưởng sự thay thế clo trong 210 hợp chất PCDD/F khác nhau đến quá trình phân hủy sinh học các chất
này bởi các chủng VK khác nhau. Chủng Sphingomonas sp. HH69 loại bỏ 31%
lượng 2,3,7,8-TCDF và 15% lượng 2,3,7,8-TCDD trong 84 ngày nuôi cấy [103].
Chủng vi khuẩn Ralstonia sp. DSM 6708 (Pseudomonas sp. PSX) cũng đã phân
[121]. Như vậy, phân hủy các dioxin chứa clo bởi VK tỷ lệ nghịch với số lượng và vị trí của các nguyên tử clo trong các PCDD/F. Đặc biệt, quá trình oxy hóa kép của các dioxin chứa clo bị cản trở bởi sự thay thế clo ở các vị trí 1,4,6 hoặc 9, vì thế phân hủy các dioxin chứa nhiều clo bởi VK hiếu khí không cao. Đây chính là những thách thức đối với các định hướng nghiên cứu tương lai nhắm khắc phục nhược điểm này để tạo công nghệ khử độc hỗn hợp dioxin hiệu quả.