tendințele industriei biotehnologiei Mediului pentru 2021

tehnologia este o industrie excelentă, deoarece a dus la îmbunătățirea stilului de viață uman și a lumii în general. Cu toate acestea, a avut și efecte dăunătoare asupra mediului datorită poluării ridicate și creșterii activității umane. Ca soluție la poluare, oamenii de știință au dezvoltat biotehnologia mediului.

biotehnologia Mediului este o ramură a științei care folosește organismele vii și inovația pentru a oferi soluții eficiente pentru problemele de mediu. Aceasta este una dintre industriile care au experimentat rezultate pozitive în urma avansării și descoperirilor tehnologice.

biotehnologia mediului manipulează organismele microbiene în timp ce exploatează proprietățile lor benefice pentru a servi comunitatea umană. Acest lucru a deschis calea pentru strategii eficiente de conservare a mediului împotriva încălzirii globale și a schimbărilor climatice.

cu progresele promițătoare în biotehnologia mediului, nu se poate spune la ce să ne așteptăm în viitor. Astăzi, puteți controla mai bine poluarea și puteți exercita remedierea mediului datorită progreselor în biotehnologia mediului.

Dar iată tendințele biotehnologiei mediului care modelează industria în 2021!

Top 10 Tendințe în biotehnologia mediului

industrializarea și creșterea activității umane au dus la degradarea mediului datorită poluării solului, apei și aerului. Deși există reglementări stabilite fiecare industrie ar trebui să urmeze pentru a conserva mediul, rămâne o sarcină descurajantă. Oamenii de știință și-au dat seama că dacă nu poți controla deșeurile eliberate, poate le poți gestiona.

inițial, substanțele chimice au fost utilizate pentru tratarea deșeurilor și a altor poluanți. Cu toate acestea, substanțele chimice s-au dovedit a fi costisitoare și ineficiente. Odată cu progresul tehnologic și îmbunătățirea cunoștințelor, oamenii de știință dezvoltă acum strategii durabile de tratare a deșeurilor și de eliminare a poluanților. Această ramură a biotehnologiei se bazează pe microorganisme benefice pentru a crea un mediu sigur și mai ecologic.

unele dintre tendințele emergente ale biotehnologiei mediului în 2021 sunt:

bioremediere

fără biotehnologia mediului, lumea ar fi plină de poluanți și deșeuri industriale. Acestea sunt elemente care contribuie cel mai mult la încălzirea globală și schimbările climatice.
oamenii de știință folosesc acum tehnologia pentru a purifica poluanții pentru un mediu de calitate.

în bioremediere, microorganismele detoxifică poluanții fie în apă, sedimente, fie în sol. Pentru a atinge obiectivul de purificare, oamenii de știință folosesc procese precum bio-restaurare, bio-tratament și bio-recuperare.

recuperarea îmbunătățită a uleiului microbian (MEOR)

progresul tehnologic a permis oamenilor de știință să aplice diferite abordări moleculare pentru a încuraja utilizarea hidrocarburilor în puțurile de petrol. Acest lucru purifică uleiul, prin urmare, reducând costurile de procesare pentru o rentabilitate crescută.

izolațiile genomice și proteomice permit profilarea prin tehnologii precum amprentarea și secvențierea. Acest lucru permite oamenilor de știință să înțeleagă mai bine fiecare comunitate și specie pentru exploatarea creativă.

în MEOR, oamenii de știință cultivă bacterii consumatoare de hidrocarburi care elimină poluanții din puțurile subterane, prin urmare, curățarea solului. Aceasta promovează bioremedierea mediului.

MEOR permite, de asemenea, investitorilor să identifice noi puțuri de petrol chiar și cu câmpurile petroliere epuizate.

sisteme Bio-electrochimice

sisteme Bio-electrochimice precum celulele de electroliză microbiană sau celulele de combustie microbiene sunt inovația din spatele producției de combustibil din materie organică biodegradabilă. Sistemele folosesc un catalizator biofilm pentru a crea energie electrică sau hidrogen.

pe lângă reducerea consumului de energie în timpul tratării deșeurilor, sistemele bioelectrochimice vor genera energie electrică adecvată pentru uz industrial sau casnic.

electro-remedierea microbiană

Biotehnologii de mediu recunosc rolul important pe care sistemele bio-electrochimice îl au în remedierea deșeurilor. Pentru a exploata capacitățile acestei tehnologii, acești oameni de știință apelează la electro-remedierea microbiană. Scopul utilizării acestei strategii inovatoare de gestionare a deșeurilor este de a genera energie durabilă prin electro-geneză în timp ce recuperează resursele.

tratarea deșeurilor industriale

deșeurile industriale sunt principala cauză a poluării mediului, prin urmare, blamate pentru efectele schimbărilor climatice experimentate pe pământ. Cu toate acestea, progresele în biotehnologia Mediului au dat lumii o a doua șansă de a salva această planetă.

folosind microorganisme, Biotehnologii pot trata din punct de vedere tehnic și economic deșeurile. Acest proces se bazează pe biodegradare controlată și detoxifiere pentru un mediu de calitate.

pentru a accelera procesul de degradare pentru a trata volume mari de deșeuri, companiile folosesc acum bio-augmentarea. Această inovație este utilă atunci când aveți un volum redus de microorganisme pentru bioremedierea cu succes. Bio-augmentarea permite sistemului de tratare a deșeurilor să-și atingă obiectivul, indiferent de factorii externi care stau la baza acestuia.

fitoremediere

după ani de industrializare și ignoranță umană, solul este acumulat cu metale grele și alți poluanți care îi afectează proprietățile fizice și fertilitatea. Acest impact negativ asupra mediului a afectat negativ sectorul agricol, de unde și necesitatea tratării solului.

remedierea solului a fost în jur de cea mai lungă perioadă de timp, dar este costisitoare și ineficientă. Fitoremedierea se întâmplă să fie metoda imediată și cea mai eficientă de remediere a solului. În acest proces, Biotehnologii de mediu se bazează pe organisme modificate genetic pentru a extrage metale grele și alți poluanți din sol.

diferitele forme de fitoextracție sunt fitoextracția, fitodegradarea, fitotransformarea, fitostabilizarea și fitovolatizarea.

Biocombustibili pentru ingineria microbiană și de proces

abordările inovatoare în biotehnologia Mediului au deschis calea pentru dezvoltarea durabilă a biocombustibililor pentru a fi utilizați în aspectele inginerești. Biotehnologii de mediu folosesc abordări inovatoare pentru a transforma plantele în biocombustibili.

microalgele, cum ar fi zambilele, sunt supuse bio-rafinării pentru a reduce poluarea apei care a pus în pericol viața animalelor și plantelor biotice. Acest lucru va satisface nevoia de surse alternative de energie care promovează conservarea mediului pentru o planetă de calitate și mai ecologică.

Managementul creativ al fitotoxicității cromului

cromul este o substanță chimică toxică care nu numai că va afecta creșterea florei, ci și dezvoltarea faunei. Din cauza pericolului pe care cromul îl prezintă asupra vieții umane și a mediului, biotehnologia mediului a creat strategii pentru a preveni aceste efecte fitotoxice. Abordarea ameliorativă este principalul proces de reducere a cromului eliberat în deșeurile industriale și în mediu.

ameliorarea are riscuri limitate după utilizare în comparație cu procesul tradițional de chelare a metalelor.

eliminarea îmbunătățită a fosforului biologic (EBPR)

EBPR este un proces avansat din punct de vedere tehnologic de tratare a apelor uzate în ape uzate la scară mică sau menajere. Acest sistem are nevoie de un nămol activ care este configurat pentru a elimina fosfatul, care este un poluant toxic.

EBPR este de preferat, deoarece este rentabil și este extrem de durabil, deoarece trebuie doar să obțineți organismele care acumulează fosfor (PAO).

biosenzori

biotehnologia Mediului a cunoscut dezvoltarea biosenzorilor care îmbunătățesc bio-monitorizarea schimbărilor de mediu împreună cu procesele de tratare. Biosenzorii vin cu detectoare fizico-chimice care vor simți prezența anumitor substanțe chimice în apele uzate pentru remediere.

Microarrays pot completa biosenzorii pentru a determina cât de toxic sau concentrat este un anumit poluant. Aceasta este una dintre cele mai noi tehnologii în biotehnologia mediului și are ca scop îmbunătățirea eficienței tratării deșeurilor.

Statisticile industriei biotehnologiei de mediu și proiecțiile de creștere în 2021

industria biotehnologiei de mediu este unul dintre sectoarele cu cea mai rapidă creștere de astăzi datorită efortului de a conserva planeta Pământ pentru un viitor mai ecologic. Această ramură a științei permite biotehnologilor să manipuleze microorganismele pentru proprietățile lor benefice pentru a curăța mediul.

tratarea durabilă a apelor uzate, reciclarea ulterioară a acestora și producția de biocombustibili sunt câteva dintre modalitățile prin care societatea beneficiază de biotehnologia mediului. Deși volumul deșeurilor industriale și menajere este ridicat, nu mai trebuie să ne facem griji cu privire la eliberarea acestora în mediu. Companiile instalează acum sisteme sofisticate de tratare a deșeurilor și apelează la surse alternative de energie, cum ar fi biocombustibilii, pentru durabilitate.

iată câteva dintre statisticile importante pe care ar trebui să le cunoașteți despre biotehnologia mediului:

  1. SUA reprezintă peste 30% din deșeurile industriale globale.
  2. peste 1,2 trilioane de galoane de deșeuri industriale trec prin sisteme de tratare durabile înainte de a fi direcționate înapoi în sistemul de alimentare.
  3. biotehnologia mediului operează peste 15 milioane de digestoare de biogaz la nivel global, intenționând să promoveze agricultura fără deșeuri.
  4. SUA se află în fruntea managementului de izolare în tratarea deșeurilor medicale. Valoarea de piață pentru această tehnologie a fost estimată la 3,2 miliarde de dolari în 2017.
  5. creșterea anuală compusă a fost de 4,8% la acea vreme. Aceasta înseamnă că gestionarea durabilă a deșeurilor este acum preferată, deoarece tot mai mulți oameni recunosc impactul poluării asupra mediului.
  6. rata de creștere anuală estimată a tehnologiei sistemului de separare a fost de 12,8% până în 2016.
  7. cu o valoare de aproximativ 26,7 miliarde de dolari, tehnologia sistemului de separare este de așteptat să crească enorm în 2021.
  8. vânzările de produse biotehnologice de mediu în SUA au fost de 382,3 milioane de dolari în 2018. Cu sprijinul guvernului, instituțiile publice și private oferă industriei; se așteaptă ca rata anuală de creștere compusă să crească în 2021.
  9. producția de biocombustibili a crescut enorm, electricitatea durabilă reprezentând 25% din energia electrică în 2017.
  10. SUA este principalul producător de biocombustibili din lume, situându-se la 1.557 petajouli începând cu 2019. În ciuda ofertei mari de biocombustibili din SUA, cererea este scăzută. Acest lucru s-ar putea reflecta asupra ratei scăzute de adoptare a biocombustibililor ca sursă alternativă de combustibil pentru a reduce poluarea și, prin urmare, schimbările climatice.

biotehnologia mediului și viitorul

biotehnologia mediului joacă un rol semnificativ în protejarea biodiversității (plante, animale și ființe umane). Dorința pentru o planetă mai sigură a dus la crearea de diverse inovații pentru a crește eficiența și a promova durabilitatea. Diverse agenții guvernamentale, instituții publice și private investesc astăzi în mare parte în biotehnologia mediului. Ca atare, viitorul său constă în existența unor oportunități de îmbunătățire a:

  • reducerea emisiilor de deșeuri industriale
  • remedierea contaminării mediului
  • prevenirea poluării

deși aceste tendințe din industria biotehnologiei Mediului au prins rădăcini și au schimbat pozitiv societatea, actuala pandemie COVID-19 a forțat oprirea unor proiecte. Deci, creșterea explozivă așteptată în 2021 ar putea încetini pentru o vreme.

aplicarea biotehnologiei mediului în tratarea apelor uzate și bioremediere nu a venit nici măcar la jumătatea drumului. Așteptările viitoare pentru îmbunătățiri rapide și creștere în industrie există ca mai multe resurse de cercetare sunt acum disponibile. Diverse guverne la nivel global au stabilit reglementări care facilitează procesul de achiziție a brevetelor pentru inovații fiabile și eficiente în biotehnologia mediului.

este necesară o mai mare sensibilizare publică pentru a educa diverse comunități cu privire la importanța utilizării biocombustibililor, spre deosebire de poluanții toxici. Conservarea mediului este o problemă globală, cum ar fi schimbările climatice, iar încălzirea globală este apelul de trezire!

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.