|
Современная
биотехнология - это направление, призванное изыскивать пути промышленного
применения биологических агентов и процессов. Это комплексная многопрофильная
область, включающая микробиологический синтез, генетическую, белковую и
клеточную инженерию, инженерную энзимологию.
Биотехнология в
основном опирается на использование микроорганизмов. Поэтому знания,
накопленные микробиологией о многообразии мира, о строении, генетике,
физиологии, изменчивости, экологии микробов создают научную основу для развития
многих биотехнологических производств. Традиционное сырьё для различных
отраслей химической и перерабатывающей промышленности (нефть и газ) истощается,
а это приведёт к тому, что всё более широко будут использоваться ресурсы
биомассы.
Бродильное производство
и технология на основе ферментов будут основными источниками моторного топлива
21 века.
Помимо новых способов
получения химических веществ из биомассы, биотехнология даёт нам также более
эффективные и производственные катализаторы для осуществления химических
взаимопревращений.
Многообещающей областью
дальнейшего развития представляется производство ценных веществ из растений,
например терпенов и алкалоидов, используемых при производстве лекарств; в
настоящее время 25% всех лекарств производится из растений.
В области сельского
хозяйства решаются вопросы создания полноценных кормов для животных на основе
белка одноклеточных. Для переработки отходов сельскохозяйственного производства
используются биотехнологические процессы с помощью анаэробных и аэробных,
термофильных бактерий. Созданы новые бактериальные удобрения. Прежде всего,
биотехнология перспективна с экологической точки зрения. С момента
возникновения цивилизации на Земле остро стоит экологическая проблема охраны
окружающей среды.
Благодаря антропогенной
деятельности человека (промышленной, сельскохозяйственной, бытовой и т.д.)
постоянно происходит изменение физических, химических и биологических свойств
окружающей среды, причём многие из этих изменений весьма неблагоприятны.
Прогнозируется, что биотехнология будет оказывать многообразное и всё
возрастающее влияние на способы контроля за окружающей средой и на её состояние
Прекрасным примером
такого влияния служит внедрение новых, более совершенных методов
биотехнологической переработки отходов, применение биотехнологии в борьбе
против распространения ксенобиотиков и нефтяных загрязнений.
Сегодня быстро
развиваются разнообразные отрасли промышленности, в которых процессы
жизнедеятельности микроорганизмов используются для создания замкнутых систем,
для контроля за загрязнением сточных вод, биотестирования, для использования
альтернативных энергоресурсов и химического сырья, как в промышленности, так и
в сельском хозяйстве [5].
Основные задачи,
которые решает биотехнология в деле охраны окружающей среды, следующие:
1.Деградация
органических и неорганических токсичных отходов.
2.Возобновление
ресурсов для возврата в круговорот веществ углерода, азота, фосфора и серы.
3.Получение ценных
видов органического топлива.
Одно из наиболее важных
направлений биотехнологии - обработка сточных вод, твёрдых выбросов, контроль
за загрязнением окружающей среды и создание безотходных технологий.
В последнее время резко
увеличилось количество и усложнился качественный состав веществ, загрязняющих
среду. Бурное развитие химии и её внедрение в народное хозяйство наряду с
огромным экономическим эффектом и многими блестящими достижениями несёт
определённую опасность в смысле нарушения сложившихся в течение сотен тысяч лет
биомов симбиотирующих и взаимодополняющих обитателей биосферы. Наиболее опасно
загрязнение окружающей среды вредными для здоровья человека ядовитыми, канцерогенными
и мутагенными веществами.
Остро стоит проблема
очистки сточных вод, а вместе с ней и - дефицит чистой воды. По подсчётам
некоторых учёных человечество может остаться без пресной воды в 21 веке.
Особенно большие надежды в решении этих проблем учёные возлагают на развитие
биотехнологии
Биотехнология - это
новый путь человечества к спасению природы.
|