Joonis 2. Bioremediatsioon, allikas: https://tinyurl.com/pbdykp7a

Bioremediatsioon on jätkusuutlik ja bioloogiliselt juhitud lähenemine, mis kasutab elusaid mikroorganisme, peamiselt baktereid, seeni, vetikaid ja arheasid, kes lagundavad, detoksifitseerivad või muudavad keskkonnasaasteained vähem kahjulikeks vormideks. Kuigi bioremediatsiooni on traditsiooniliselt seostatud pinnase saastumisega, on see osutunud tõhusaks laias valikus keskkonnakontekstides, sealhulgas saastunud vees, saastunud õhus ja isegi radioaktiivsete jäätmete aladel. Näiteks veesüsteemides kasutatakse naftat lagundavaid baktereid ja toitaineid tarbivaid vetikaid naftalekkete ja eutrofeerunud järvede puhastamiseks. Õhupuhastuses kasutatakse biofiltreid, mis rakendavad mikroobseid biofilme lenduvate orgaaniliste ühendite (LOÜ) ja väävligaaside püüdmiseks ning biodegradeerimiseks tööstuslikest heitmetest. Lisaks on radioaktiivne bioremediatsioon kujunemas uueks valdkonnaks, kus uuritakse ekstreemofilseid mikroobe nagu Geobacter ja Deinococcus radiodurans nende võime tõttu immobiliseerida või muuta radioaktiivseid elemente. Mikroobsete konsortsiumide ja geneetiliselt muundatud tüvede kasvav kasutamine on veelgi laiendanud bioremediatsiooni potentsiaali keeruliste ja raskesti lagunevate saasteainete puhul. Singh ja Strongi (2022) sõnul on omics-tehnoloogiate ja bioinformaatika tööriistade integreerimine oluliselt parandanud mikroobsete sekkumiste spetsiifilisust, kiirust ja skaleeritavust keskkonnakaitses. Kuna globaalsed saasteprobleemid süvenevad, pakub bioremediatsioon madala kuluga, madala energiatarbega ja ökoloogiliselt taastavat alternatiivi tavapärastele keemilistele ja mehaanilistele puhastusmeetoditele.