The Environmental Biotechnology Industry Trends For 2021

La tecnologia è una grande industria in quanto ha portato al miglioramento dello stile di vita umano e del mondo in generale. Tuttavia, ha avuto anche effetti dannosi sull’ambiente a causa dell’elevato inquinamento e dell’aumentata attività umana. Come soluzione all’inquinamento, gli scienziati hanno sviluppato la biotecnologia ambientale.

La biotecnologia ambientale è una branca della scienza che utilizza gli organismi viventi e l’innovazione per fornire soluzioni efficaci per i problemi ambientali. Questa è una delle industrie che hanno avuto risultati positivi dopo l’avanzamento tecnologico e le scoperte.

Le biotecnologie ambientali manipolano gli organismi microbici mentre sfruttano le loro proprietà benefiche per servire la comunità umana. Ciò ha aperto la strada a strategie efficienti di conservazione ambientale contro il riscaldamento globale e il cambiamento climatico.

Con i promettenti progressi nella biotecnologia ambientale, non si sa cosa aspettarsi in futuro. Oggi, è possibile controllare meglio l’inquinamento ed esercitare la bonifica ambientale grazie ai progressi nella biotecnologia ambientale.

Ma ecco le tendenze della biotecnologia ambientale che stanno plasmando il settore nel 2021!

Top 10 Trends in Environmental Biotechnology

L’industrializzazione e l’aumento dell’attività umana hanno portato al degrado ambientale dovuto all’inquinamento del suolo, dell’acqua e dell’aria. Anche se ci sono regolamenti stabiliti ogni industria dovrebbe seguire per preservare l’ambiente, rimane un compito arduo. Gli scienziati hanno capito che se non riesci a controllare i rifiuti che vengono rilasciati, forse puoi gestirli.

Inizialmente, le sostanze chimiche sono state utilizzate per trattare i rifiuti e altri inquinanti. Tuttavia, le sostanze chimiche si sono rivelate costose e inefficienti. Con il progresso tecnologico e il miglioramento delle conoscenze, gli scienziati ora sviluppano strategie sostenibili di trattamento dei rifiuti e rimozione degli inquinanti. Questo ramo della biotecnologia si basa su microrganismi benefici per creare un ambiente sicuro e più verde.

Alcune delle tendenze emergenti della biotecnologia ambientale nel 2021 sono:

Biorisanamento

Senza la biotecnologia ambientale, il mondo sarebbe pieno di inquinanti e rifiuti industriali. Questi sono gli elementi che contribuiscono maggiormente al riscaldamento globale e ai cambiamenti climatici.
Gli scienziati stanno ora utilizzando la tecnologia per purificare gli inquinanti per un ambiente di qualità.

Nel biorisanamento, i microrganismi disintossicano gli inquinanti nell’acqua, nei sedimenti o nel suolo. Per raggiungere l’obiettivo di purificazione, gli scienziati utilizzano processi come il bio-restauro, il bio-trattamento e la bio-bonifica.

Microbial Enhanced Oil Recovery (MEOR)

Il progresso tecnologico ha permesso agli scienziati di applicare diversi approcci molecolari per incoraggiare l’utilizzo di idrocarburi nei pozzi petroliferi. Questo purifica l’olio, quindi, riducendo i costi di lavorazione per una maggiore redditività.

Gli isolamenti genomici e proteomici consentono la profilazione attraverso tecnologie come il fingerprinting e il sequenziamento. Ciò consente agli scienziati di comprendere meglio ogni comunità e specie per lo sfruttamento creativo.

A MEOR, gli scienziati coltivano batteri che consumano idrocarburi che rimuovono gli inquinanti dai pozzi sotterranei, quindi puliscono il terreno. Questo promuove il biorisanamento ambientale.

MEOR consente inoltre agli investitori di identificare nuovi pozzi petroliferi anche con i giacimenti petroliferi in esaurimento.

Sistemi bio-elettrochimici

I sistemi bio-elettrochimici come le celle di elettrolisi microbica o le celle a combustibile microbiche sono l’innovazione alla base della produzione di combustibile da materia organica biodegradabile. I sistemi utilizzano un catalizzatore biofilm per creare energia elettrica o idrogeno.

Oltre a ridurre il consumo energetico durante il trattamento dei rifiuti, i sistemi bioelettrochimici genereranno un’adeguata energia elettrica per uso industriale o domestico.

Microbic electro-remediation

Environmental biotechnologists recognize the important role that bio-electrochemical systems in waste remediation. Per sfruttare le capacità di questa tecnologia, questi scienziati si rivolgono all’elettro-bonifica microbica. L’obiettivo di utilizzare questa innovativa strategia di gestione dei rifiuti è quello di generare energia sostenibile attraverso electro-genesis recuperando le risorse.

Trattamento dei rifiuti industriali

I rifiuti industriali sono la principale causa di inquinamento ambientale, quindi accusati degli effetti del cambiamento climatico che si verificano sulla terra. Tuttavia, i progressi nella biotecnologia ambientale hanno dato al mondo una seconda possibilità di salvare questo pianeta.

Utilizzando microrganismi, i biotecnologi possono trattare tecnicamente ed economicamente i rifiuti. Questo processo si basa sulla biodegradazione controllata e sulla disintossicazione per un ambiente di qualità.

Per accelerare il processo di degradazione per trattare grandi volumi di rifiuti, le aziende stanno ora utilizzando il bio-aumento. Questa innovazione è utile quando si ha un basso volume di microrganismi per un biorisanamento di successo. La bio-augmentation consente al sistema di trattamento dei rifiuti di raggiungere il suo obiettivo indipendentemente dai fattori estranei sottostanti.

Phytoremediation

Dopo anni di industrializzazione e ignoranza umana, il terreno si accumula con metalli pesanti e altri inquinanti che ne influenzano le proprietà fisiche e la fertilità. Questo impatto ambientale negativo ha influito negativamente sul settore agricolo, da qui la necessità di un trattamento del suolo.

La bonifica del suolo è in circolazione da più tempo, ma è costosa e inefficiente. Phytoremediation sembra essere il metodo immediato e più efficace di bonifica del suolo. In questo processo, i biotecnologi ambientali si affidano a organismi geneticamente modificati per estrarre metalli pesanti e altri inquinanti nel suolo.

Le diverse forme di fitoremediazione sono la fitoestrazione, la fitodegradazione, la fitotrasformazione, la fitostabilizzazione e la fitovolatilazione.

Biocarburanti per l’ingegneria microbica e di processo

Approcci innovativi nella biotecnologia ambientale hanno aperto la strada allo sviluppo sostenibile dei biocarburanti da utilizzare negli aspetti ingegneristici. I biotecnologi ambientali utilizzano approcci innovativi per convertire le piante in biocarburanti.

Microalghe come giacinto subiscono bio-raffinazione per ridurre l’inquinamento delle acque che ha messo in pericolo la vita di animali e piante biotiche. Ciò soddisferà la necessità di fonti energetiche alternative che promuovano la conservazione ambientale per un pianeta di qualità e più verde.

Gestione creativa della fitotossicità del cromo

Il cromo è una sostanza chimica tossica che influenzerà non solo la crescita della flora ma anche lo sviluppo della fauna. A causa del pericolo che il cromo pone sulla vita umana e sull’ambiente, la biotecnologia ambientale ha creato strategie per prevenire questi effetti fitotossici. L’approccio migliorativo è il principale processo di riduzione del cromo rilasciato nei rifiuti industriali e nell’ambiente.

Il miglioramento ha limitato i rischi post-uso rispetto al tradizionale processo di chelazione del metallo.

Enhanced Biological Phosphorous Removal (EBPR)

EBPR è un processo tecnologicamente avanzato di trattamento delle acque reflue in acque reflue domestiche o su piccola scala. Questo sistema ha bisogno di un fango attivo che è configurato per rimuovere il fosfato, che è un inquinante tossico.

L’EBPR è preferibile poiché è economico ed è altamente sostenibile poiché è sufficiente ottenere gli organismi che accumulano fosforo (PAO).

Biosensori

Le biotecnologie ambientali hanno visto lo sviluppo di biosensori che migliorano il bio-monitoraggio dei cambiamenti ambientali insieme ai processi di trattamento. I biosensori sono dotati di rivelatori fisiochimici che rilevano la presenza di determinate sostanze chimiche nelle acque reflue per la bonifica.

I microarray possono integrare i biosensori per determinare quanto sia tossico o concentrato un determinato inquinante. Si tratta di una delle tecnologie più recenti nel campo della biotecnologia ambientale e mira a migliorare l’efficienza del trattamento dei rifiuti.

Statistiche sull’industria delle biotecnologie ambientali e proiezioni di crescita nel 2021

L’industria delle biotecnologie ambientali è oggi uno dei settori in più rapida crescita a causa della spinta a conservare il pianeta terra per un futuro più verde. Questo ramo della scienza consente ai biotecnologi di manipolare i microrganismi per le loro proprietà benefiche per pulire l’ambiente.

Il trattamento sostenibile delle acque reflue, il loro successivo riciclaggio e la produzione di biocarburanti sono alcuni dei modi in cui la società sta beneficiando della biotecnologia ambientale. Sebbene il volume dei rifiuti industriali e domestici sia elevato, non dobbiamo più preoccuparci di rilasciarli nell’ambiente. Le aziende stanno ora installando sofisticati sistemi di trattamento dei rifiuti e rivolgendosi a fonti energetiche alternative come i biocarburanti per la sostenibilità.

Ecco alcune delle statistiche importanti che dovresti conoscere sulle biotecnologie ambientali:

  1. Gli Stati Uniti rappresentano oltre il 30% dei rifiuti industriali globali.
  2. Oltre 1,2 trilioni di litri di rifiuti industriali passano attraverso sistemi di trattamento sostenibili prima di essere reindirizzati nel sistema di approvvigionamento.
  3. Environmental biotechnology gestisce più di 15 milioni di digestori di biogas a livello globale, con l’intenzione di promuovere l’agricoltura a rifiuti zero.
  4. Gli Stati Uniti sono in prima linea nella gestione del contenimento nel trattare i rifiuti medici. Il valore di mercato di questa tecnologia è stato stimato a $3,2 miliardi nel 2017.
  5. La crescita annuale composta era 4.8 per cento al momento. Ciò significa che la gestione sostenibile dei rifiuti viene ora preferita poiché sempre più persone riconoscono l’impatto dell’inquinamento sull’ambiente.
  6. Il tasso di crescita annuale stimato della tecnologia del sistema di separazione è stato un enorme 12,8 per cento entro il 2016.
  7. Con un valore di circa billion 26,7 miliardi, la tecnologia del sistema di separazione dovrebbe crescere enormemente nel 2021.
  8. Le vendite di prodotti biotecnologici ambientali negli Stati Uniti erano a million 382.3 milioni in 2018. Con il sostegno del governo, le istituzioni pubbliche e private stanno offrendo il settore; il tasso di crescita annuale composto dovrebbe aumentare in 2021.
  9. La produzione di biocarburanti è aumentata enormemente, con l’elettricità sostenibile che rappresenta il 25% dell’energia elettrica nel 2017.
  10. Gli Stati Uniti sono il principale produttore di biocarburanti al mondo, con 1.557 petajoule a partire dal 2019. Nonostante l’elevata offerta di biocarburanti negli Stati Uniti, la domanda è bassa. Ciò potrebbe riflettere il basso tasso di adozione dei biocarburanti come fonte di combustibile alternativo per ridurre l’inquinamento e quindi il cambiamento climatico.

La biotecnologia ambientale e il futuro

La biotecnologia ambientale svolge un ruolo significativo nella protezione della biodiversità (piante, animali ed esseri umani). La spinta per un pianeta più sicuro ha portato alla creazione di varie innovazioni per aumentare l’efficienza e promuovere la sostenibilità. Varie agenzie governative, istituzioni pubbliche e private stanno oggi investendo in gran parte nella biotecnologia ambientale. Come tale, il suo futuro è nell’esistenza di opportunità di miglioramento per:

  • riducendo la produzione di rifiuti di rilascio
  • Riparazione contaminazione ambientale
  • Prevenire l’inquinamento

Sebbene queste tendenze in materia ambientale di settore delle biotecnologie hanno messo radici e positivamente cambiata la società, l’attuale COVID-19 pandemia ha costretto alcuni progetti di fermare. Quindi, la crescita esplosiva prevista nel 2021 potrebbe rallentare per un po’.

L’applicazione della biotecnologia ambientale nel trattamento delle acque reflue e nel biorisanamento non è arrivata nemmeno a metà strada. Le aspettative future per rapidi miglioramenti e crescita nel settore esistono come più risorse di ricerca sono ora disponibili. Vari governi a livello globale hanno stabilito regolamenti che facilitano il processo di acquisizione dei brevetti per innovazioni biotecnologiche ambientali affidabili ed efficienti.

È necessaria una maggiore sensibilizzazione pubblica per educare varie comunità sull’importanza dell’uso dei biocarburanti rispetto agli inquinanti tossici. La conservazione ambientale è un problema globale come il cambiamento climatico, e il riscaldamento globale è la chiamata sveglia!

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