Fermentacja metanowa

Fermentacja metanowa . W jej wyniku powstaje mieszanina gazów , głównie metanu i tlenku węgla (IV) , zwana biogazem. Fermentacja metanowa może zachodzić spontanicznie w stosach składowanych odpadów komunalnych . Ma wtedy zazwyczaj negatywny wpływ na środowisko , gdyż uwalnia biogaz może przyczyniać się do globalnego ocieplenia , ponadto stwarza zagrożenie wybuchem. W skali przemysłowej fermentację metanową przeprowadza się wiec w zakładach utylizacji odpadów. Proces przebiega tam w zamkniętych komorach fermentacyjnych , w kontrolowanych warunkach wilgotności, pH i temperatury . Powstały w jego wyniku biogaz stanowi źródło energii. Współcześnie używa się po głównie w Indiach , Chinach , Szwajcarii , Francji , Szwecji , Niemczech i Stanach Zjednoczonych . W krajach tych wykorzystuje się biogaz jako paliwo dla generatorów prądu elektrycznego i źródło energii do ogrzewania wody , a po oczyszczeniu i sprężeniu – jako paliwo do napędu silników. W Polsce planuje się wykorzystywanie biogazu między innymi do ogrzewania budynków oraz podgrzewania wody . Tworzywa biodegradalne – wiedzę o zdolnościach organizmów do rozkładania określonych substancji wykorzystuje się do projektowania tworzyw biodegradalnych . Są to łatwe do rozłożenia przez wybrane mikroorganizmy materiały , których używa się zamiast tradycyjnych tworzyw sztucznych . Współcześnie tworzywa biodegradowalne produkuje się na przykład z sacharozy zawartej w burakach cukrowych , kukurydzy i ryżu . Wykonuje się z nich między innymi opakowania jednorazowe i torby przyjazne środowiskowych . Mikroorganizmy rozkładają je w ciągu zaledwie kilku miesięcy do tlenku węgla (IV), wody i substancji stosowanej jako nawóz organiczny . Pozwala to znacznie zmniejszyć zanieczyszczeni środowiska . Biologiczne zwalczanie szkodników . innym przykładem zastosowania biotechnologii w ochronie środowiska jest biologiczne zwalczanie szkodników. Polega ono na ograniczaniu szkód w uprawie roślin za pomocą wybranych organizmów lub wytworzonych przez nie substancji . Do biologicznego zwalczania szkodników wykorzystuje się zwykle te organizmy , które są naturalnymi wrogami szkodników upraw czy drzew. Natomiast substancjami chemicznymi mogą być substancje hamujące rozwój lub rozmnażanie szkodników , takich jak hormon zapobiegający przeobrażanie owadów .Z kolei olejki eteryczne (na przykład olejek miętowy , olejek lawendowy)wydzielane przez pewne gatunki roślin wykorzystuje się w celu odstraszania niektórych owadów. Metody biologiczne stanowią alternatywę dla używania chemicznych środków ochrony roślin , które często są bardzo bardzo często toksyczne dla człowieka i wielu innych gatunków . Przyczyniają się tez do ochrony środowiska poprzez zmniejszenie zanieczyszczeń wód i gleb , czego efektem jest również lepsza jakość uzyskiwanych produktów spożywczych . Ocena stanu zanieczyszczeń środowiska Organizmie nie tylko do usuwania szkodliwych substancji ze środowiska , ale także do oceny stanu zanieczyszczenia danego terenu . Tradycyjne metody polegają na badaniu obecności osobników należących do gatunku wskaźnikowego – bioindykatora. Na wyznaczonym obszarze lub obserwacji zmian morfologicznych zachodzących u osobników określonego gatunku . W tym celu sprawdza się na przykład zasięg występowania różnych gatunków porostów , które sa wrażliwe na zanieczyszczenie powietrza tlenkami siarki , czy zmianę koloru i opadanie igieł daglezji w wypadku zanieczyszczenia fluorem. Metody biotechnologiczne polegają na stosowaniu testów , w których wykorzystuje organizmy wrażliwe na stężenie toksycznych związków . Wzrost stężenia tych substancji w badanej próbówce powoduje wzrost śmiertelności organizmów lub zmiany w ich wyglądzie fizjologii(na przykład po dodaniu substancji szkodliwych przestają przeprowadzać określone reakcje chemiczne ). Produkcja energii. Organizmy można zastosować również do wytwarzania energii na skalę przemysłową . Najprostszy sposób polega na bezpośrednim spalaniu resztek roślinnych (na przykład drewna , słomy lub zrobionej z niej brykietów). Uwalnianą w wyniku spalania energię można wykorzystywać jako źródło ciepła lub , po przetworzeniu , jako źródło energii elektrycznej .