بیوتکنولوژی و محیط زیست
یکی از بهترین راه کارهای حذف آلودگیهای محیط زیست، تجزیه زیستی با استفاده از میکروارگانیسم ها و گیاهان میباشد. بیوتکنولوژی علم و فناوری کلیدی است که در حوزهای مختلف محیط زیست با سرعت زیادی در حال تحقیق و توسعه است. بیوتکنولوژی محیط زیست در واقع این امکان را به ما میدهد که با کارگیری توانمندی زیستکاتالیزورهای گیاهی و میکروارگانیسم (مخمرها، قارچ ها و باکتری ها) طبیعی و نوترکیب، به حفظ و ارتقای محیط زیست کمک کنیم. در این راستا بیوتکنولوژی با استفاده از فناوری مهندسی ژنتیک و DNA نوترکیب کمک به توسعه میکروارگانیسمها و گیاهانی کرده است که در پالایش آلودگی زیست محیطی از قبیل آلاینده های خاک و آب و حذف هیدروکربنهای نفتی و فلزات سنگین بسیار موثر بوده و توانسته است موجودات دستورزی شده ژنتیکی با راندمان و کارایی بالایی تولید کند. همچنین با ایجاد فناوریهای پیشرفته مربوط به تولید سوخت های زیستی و بیوپلاستیک ها، کمک قابل توجهی جهت حفظ سلامت و جلوگیری از آلودگی محیط زیست نموده است. کشور ما به عنوان یک کشور در حال توسعه به عوامل آلاینده متعدد و بحرانهای زیستمحیطی مختلفی درگیر میباشد و لذا ضرورت دارد که در خصوص تحقیق و توسعه علم و فناوری زیستی (یا بیوتکنولوژی) محیطی در کشور برنامهریزی و اقدامات لازم صورت گیرد. در این خصوص نکته مهم و کلیدی جهت رسیدن به نتایج مطلوب آن است که تحقیق و توسعه این علم و فناوری در راستای اولویتها و بحرانهای اصلی زیستمحیطی کشور باشد. بعلاوه آنکه بومیسازی این فناوری مبتنی بر ذخایر ژنتیکی بومی و سازگار با اقلیم کشور صورت گیرد و در گام اول بایستی اقدام به جمعآوری و حفظ ذخایر ژنتیکی موثر در جذب و تجزیه زیستی آلایندهها نمود و سپس به تناسب نیازهای زیستمحیطی اقدام به ارزیابی و بهرهبرداری از آنها نمود. در این مقاله، مروری کلی بر مهمترین کاربردهای بیوتکنولوژی محیطی جهت حذف آلودگی های مختلف محیط زیست صورت گرفته است.
در میان تکنولوژی ها ی پیشرو فرایندهای بیولوژیکی که بسرعت در حال پیشرفت و توسعه هستند خود را در معرض توجه قرار دادند . در این فرایندها که مواد بیولوژیکی بعنوان تجزیه کننده استفاده میشوند ، آلاینده های موجود در پس ماندهای اولیه یا خام از آنها جدا میشوند .
در مهندسی محیط زیست فرآیندهای بیوتکنولوژی برای بازیافت فاضلاب ، گاز و انهدام پس ماندهای جامع استفاده میشوند . این فرآیندها همچنین میتوانند بمنظور تولید بیوگاز و هیدروژن بعنوان منابع جدید انرژی استفاده شوند .
در مهندسی محیط زیست برای جلوگیری از آلودگی محیط زیست از فرآیند اکتیو کردن لجن ، فیلترهای ریز ، فیلترهای ریز زیستی ، حوضچه های اکسید اسیون ، بازیافت بی هوازی ، واحدهای ترکیبی و واکنشهای بیوگاز بطور گسترده ای در تکنولوژی های بازیافت پس ماند استفاده میشوند .
در مبحث استفاده از بیوتکنولوژی بمنظور تصفیه کردن مواد پس مانده ، تعریف مناسبتری از بیوتکنولوژی در گزارش OECD است. بیوتکنولوژی بعنوان تخمیر با استفاده از واکنش گرهای زیستی ، فرآیندهای زیستی ، پالایش زیستی ، تخمیر زیستی ، گوگرد زدایی زیستی ، bioremediation ، فیلترینگ زیستی ، phytoremediation تعریف شده است .
روشهای پرهزینه و دشواری برای جلوگیری از آلودگی محیط زیست و عملیات پس ماندها لازم است به همین دلیل مطالعات تحقیقاتی بطور پیوسته بر روی فرآیندهای نو انجام شده است .
عواید حاصل از زیست فناوری انرژی و محیط زیست
جداسازی، شناسائی و استفاده از میکروارگانیسم های طبیعی و نوترکیب و فرآیندهای زیستی در حذف آلاینده های محیط زیست (Bioremediation)
طراحی و توسعه سیستم ها و تجهیزات مورد استفاده در زیست پالائی
استفاده از موجودات زنده و فرآیندهای زیستی آنها در تصفیه فاضلاب های صنعتی، بهداشتی و کشاورزی
طراحی و ساخت سنسورهای زیستی برای شناسائی و اندازه گیری آلاینده های زیستی
تولید توده های سلولی برای کاربرد در تولید سوختهای زیستی و زیست پالائی