Экологиялық биотехнология

Биотехнологияның экологиялық биотехнология саласы көптеген экологиялық жағдайларға қатысты мәселелермен айналысады. Биотехнологияның ДНК технологиясы жетістіктерін табиғатты қорғау мақсатында қолдану жақсы нәтижелерге қол жеткіздіреді. Мысалы Kazakstan Today агенттігінің мәліметі бойынша ғалымдар Науырзым қорығында бүркіттердің санын ДНҚ-технологиясын қолдана отырып анықтаған. Purdue университетінің ғылыми қызметкері Андре Двуди мен Сан-Диего қаласы зообағының қызметкері Джейми Иви және басқалары сырттай бағалау әдістері нақты мәліметтер алуды қамтамасыз ете алмайтындықтарына көз жеткізген. Атап айтқанда, ғалымдар екі бүркіт популяцияларын олардың түсіп қалған қанат қауырсындарын ДНҚ тестілеу арқылы түгендеген. Нәтижесінде осы бүркіттердің 414-нің осы қорық аумағында тіршілік ететіндіктері анықталған және бұл сырттай бағалау нәтижелерінен алынған саннан үш есеге көп екендігін көрсеткен. Алынған нәтижелер осы бүркіт түрлерін сақтау шараларын тиісті деңгейде ұйымдастыруға мүмкіндік туғызады.

Экологиялық биотехнология – өнеркәсіптік әртүрлі қалдықтарды қайта өндеу, қоршаған орта нысандарын әртүрлі ластағыштардан тазарту сияқты қоршаған орта мәселелерін шешуде биотехнологиялық әдістермен биологиялық емес технологияны біріктіре отырып, биотехнологияны қолдану болып табылады. Экологиялық биотехнология тұрғысынан алып қарағанда ағын суларды тазарту және тұрақтандырудың аэробты үдерістерін пайдаланудың маңызы зор. Бұл мақсатта әртүрлі конструкциялы реакторлар қолданады.

Бүгінде біздерге мәлім болғандай, экологиялық биотехнологияның бірнеше бағыттары бар және олар түрлі әдістер арқылы жүзеге асырылады. Атап айтқанда биодеградация – адам тіршілігі нәтижесінде жиналатын зиянды заттарды жою болып табылады. Бұның тиімді жолы биоконверсия – керегі жоқ зиянды заттардың қалдықтарын төгіп тастамай, оларды барынша қажетті пайдалы заттарға айналдыру ретінде жүргізіледі. Әсіресе бұл бағыттар ауылшаруашылығына үлкен септігін тигізеді, әрі пайдалы, яғни бұл – биогаз алу үшін және тағы да басқа түрлі жолдарды қарастырады. Жоғарыда атап өткендей, экологиялық биотехнология қоршаған ортаны табиғи жағынан толық сипаттайды. Мұнда топырақ, су, мұнай тағы да көптеген мәселелер назарға алынады.

Бүгінгі таңда шешілмей жатқан экологиялық мәселелер өте көп. Биотехнологиялық үдерістердің осындай мәселесінің бірі – олар табиғи суды және аэробты жағдайында өтетін технологиялық үдерістерінде ауаны көп көлемде тұтынады да, алынатын кейбір қалдықтары жарамсыз болып қалады. Микробиологиялық өндіріс саласында басты екі мәселе назарда ұсталуы қажет:

1. Өнеркәсіптік асептика, яғни биореактор ішіне бөгде микроорганизмдердің ену мүмкіндігін жою.

2. Қоршаған ортаны қорғау, яғни ауа және су қалдықтарына түзгіш жасушалардың еніп кетуін болдырмау.

Бұл құбылыс қауіпті, өйткені адам үшін микроб ақуызы жат нәрсе, сондықтан ол халық арасында аллергиялық реакциялар қоздыруы мүмкін. Биотехнологиялық өнекәсіпте қоректік заттарды даярлау, жуу, бөліп алу және сонымен бірге биореакторлардың режимдерін бір қалыпты дәрежеде ұстап тұру үшін көп мөлшерде су қажет. Айналадағы судың ағыны тұйық болса да, бұны тазалау жұмысы қарастырылып тұрылуы тиіс. Өйткені қондырғыны суыту мақсатында пайдаланылатын агентке (суға), биореакторлардың конструкциялық ақауынан немесе басқа да бір себептерден кез келген уақытта дақылдық жасушалары аз ғана мөлшерде болса да еніп кетуі ықтимал.

Реакторлардан технологиялық суларды шығарып тазалауда көптеген қиындықтар кездеседі. Көбінесе, мұнда активті лай қолданады. Бірақ болашақта су тазалайтын мембраналық технологияны ендіру және бір реактордан шығарылып микроорганизмдерден тазартылған технологиялық суларды, басқа реакторлардағы жасушаларға қоректік зат ретінде пайдалану сияқты метаболизмдері айналымда болатын жабық өндірістерді жасау жұмыстары жүргізілуі тиіс.