Кіріспе

Табиғи ортаға қолданылатын биотехнология – қоршаған орта биотехнологиясы табиғи ортаны зерттеу және оған қолданылатын биотехнология болып табылады. Қоршаған орта биотехнологиясы биологиялық процестерді коммерциялық пайдалану және игеру мақсатында қолдануды да білдіруі мүмкін. Халықаралық қоршаған орта биотехнологиясы қоғамы қоршаған орта биотехнологиясын "залалданған ортаны (жер, ауа, су) қалпына келтіру және қоршаған ортаға қауіпсіз процестер (жасыл өндіріс технологиялары және тұрақты даму) үшін биологиялық жүйелерді дамыту, пайдалану және реттеу" деп анықтайды. Қоршаған орта биотехнологиясын "өсімдіктер, жануарлар, бактериялар, саңырауқұлақтар және балдырлар нысанындағы табиғатты пайдалану арқылы қайта жаңарушы энергияны, тағам мен қоректік заттарды пайдалы процестердің өзара байланысты айналымында, әр процестің қалдықтары келесі процестің шикізаты болатын тиімді пайдалану" деп қарапайым түрде сипаттауға болады.

Ауыл шаруашылығы, азық-түлік қауіпсіздігі, климаттың өзгеруін азайту және оған бейімделу және МДМ үшін маңызы

IAASTD азық-түлік қауіпсіздігіне қол жеткізу, климаттың өзгеруін жеңілдету, климаттың өзгеруіне бейімделу және Мыңжылдық Даму Мақсаттарын іске асыру мақсатында шағын ауқымды агроэкологиялық шаруашылық жүйелері мен технологияларын дамытуға шақыру жасады. Экологиялық биотехнология агроэкологияда, нөлдік қалдықтарды қамтамасыз ететін ауыл шаруашылығы арқылы және ең бастысы – бүкіл әлемде 15 миллионнан астам биогазды ыдырату қондырғыларын пайдалану арқылы маңызды рөл атқаратыны көрсетілді.

Өнеркәсіптік биотехнологияға қатысты маңызы

Көшке өсімдіктерінің ағынды суларын қарастырайық, олар жергілікті су қоймаларымен – көлдермен немесе тоғандармен араласқан жағдайда. Біз үлкен мөлшерде крахмалдың жинақталғанын байқаймыз, оны микроорганизмдер оңай ыдырата алмайды, тек кейбір ерекше жағдайларды қоспағанда. Ластанған ортадан алынған микроорганизмдердің геномдық өзгерістері зерттеледі, бұл оларға сол туысқа жататын басқа микроорганизмдерге қарағанда крахмалды жақсырақ ыдыратуға/пайдалануға мүмкіндік береді. Осы өзгертілген гендер анықталып, өнеркәсіптік маңызы бар микроорганизмдерге клондалады және фармацевтикалық өнеркәсіп, ферментация сияқты экономикалық процестерде қолданылады.

Ұқсас жағдайлар мұнай төгілуін тазалау қажет болған кезде де кездесуі мүмкін. Мұнайға қаныққан орталардан – мұнай ұңғымалары, мұнай құбырлары және т.б. – оқшауланған микроорганизмдер мұнайды ыдыратуға немесе оны энергия көзі ретінде пайдалануға қабілетті екені анықталды. Осылайша, олар мұнай төгілуіне қарсы тиімді құрал болып табылады. Пестицидтермен ластанған топырақтан оқшауланған микроорганизмдер пестицидтерді энергия көзі ретінде пайдалана алады, сондықтан био тыңайтқыштармен араластырылған кезде, олар ауыл шаруашылығында пестицидтердің уыттылығының артуына қарсы сақтандыру ретінде қызмет ете алады. Алайда, жаңадан енгізілген микроорганизмдер аталған ортада тепе-теңдікті бұзуы мүмкін. Бұл ортадағы организмдердің өзара әрекеттесуіне өзгерістер енгізілуі мүмкін. Сондықтан, қоршаған ортадағы пайдалы және зиянды әсерлердің бәрін ескере отырып, қарым-қатынастарды бұзбау үшін ең жоғары сақтық таныту қажет. Осылайша, қоршаған орта биотехнологиясының жаңа, жетілдірілген нұсқасына жол ашылады.

Қолданылу және әсері

Адамдар ұзақ жылдардан бері өсімдіктердің өнімділігін арттыру және т.б. мақсатында селекция және қазіргі заманғы генетикалық модификация арқылы генетикалық материалды өзгертіп келген. Мұндай өзгертулер күтпеген, теріс денсаулық және қоршаған ортаға әсер етуі мүмкін. Экологиялық биотехнология – генетикалық материалды өңдеудің салдары мен осы өзгертулерден туындайтын пайдалы қолданыстар арасындағы тепе-теңдік туралы ғылым. Оқулықтарда осы қолданыстар мен салдары екі жақтан да қарастырылады. Кәрізді тазарту және биологиялық принциптерге арналған экологиялық инженериялық мәтіндер қазір көбінесе экологиялық биотехнологиялық мәтіндер деп есептеледі. Олар негізінен биотехнологиялардың қолданылуына қатысты, ал осы технологиялардың салдары көбінесе қарастырылмайды; әдетте, осы мәселелерге және тіпті апатты жағдайларға арналған кітаптарда ғана талқыланады.