|
Биотехнология является пограничной областью между биологией и технологией, отраслью человеческой деятельности, представляющей собой самостоятельное направление науки и практики.
Биотехнологии представляют собой совокупность методов и приемов получения полезных для человечества продуктов, эффектов с помощью микроорганизмов. Они рассматриваются применительно к окружающей природной среде как технологический процесс, основанный на продуктах жизнедеятельности биологических объектов, микробов, сообществ и их препаратов, которые включены в круговорот веществ, энергии, элементов и информации. В биотехнологии используются фундаментальные и прогрессивные методы и приемы в области биохимии, биофизики, генной инженерии, микробиологии в различных их сочетаниях.
Биотехнология насчитывает тысячелетнюю историю, но она не стоит на месте, а постоянно совершенствуется. Появляются новые направления биотехнологии, например создание биореакторов, ускоряющих процессы, оставаясь при этом совместимыми по своей продукции с окружающей природной средой.
На начальных стадиях добыча метана сопровождалась загрязнением природной среды отходами, шламами. Как правило, извлекался только один элемент, а сопутствующие ему накапливались в отвалах. Это приводило к масштабному загрязнению окружающей природной среды. Возникла необходимость в разработке новых, более совершенных методов добычи полезных металлов из руд.
Одним из таких методов, обеспечивающих наименьшую антропогенную нагрузку, является гидрометаллургический метод, суть которого состоит в использовании водных растворов для бактериально-химического выщелачивания металлов. При протекании этого процесса происходит окисление сульфидных минералов, находящихся в рудах, тионовыми бактериями, К ним относятся сульфиды, медь, никель, железо, кобальт, цинк, молибден, свинец, мышьяк, серебро. При этом сульфаты из нерастворимых сульфидных форм переходят в растворимые сульфатные.
Биотехнология выщелачивания металлов применяется как непосредственно при добыче в пластах, так и в заброшенных карьерах, что способствует улучшению состояния биосферы. Тионовые бактерии применяются для предварительного снижения содержания серы в руде, а в процессе выщелачивания выделяются содержащиеся в углях вольфрам, золото, медь, никель и другие металлы. Биотехнологии применяются, наряду с другими способами, для борьбы с метаном за счет его поглощения метаноокисляющими бактериями. Метан служит для них источником углерода и энергии (до одной трети расходуется на увеличение биомассы).
В процессе вторичной добычи нефти также применяются биотехнологии. При нефтедобыче извлекается около 50 % ее запасов. При микробном разрушении нефти обеспечивается повышение нефтедобычи пласта до 30 % . Разрушение нефти и образование газов приводит к ее разжижению, увеличению текучести и повышению газового давления в пласте, что способствует увеличению добычи нефти и снижению антропогенного влияния на природные компоненты биосферы.Биозащита природных компонентов
|
