Histoire de la biotechnologie environnementale, quelles études, applications

La Biotechnologie environnementale Il s'agit d'une discipline dédiée au développement et à l'utilisation de systèmes biologiques pour corriger et résoudre les problèmes de pollution dans l'environnement. Utiliser les principes de la science, de la technologie et du génie génétique pour traiter les matériaux organiques et inorganiques, cherchant à améliorer l'environnement naturel et à pointer du développement durable.

Ses applications vont de la biorestauration et du traitement des eaux usées, des gaz et des déchets toxiques à la biodégradation des matériaux, à l'agrobiotechnologie, à la bioénergie, à la biominationrie et au contrôle des ravageurs et maladies et maladies.

La biotechnologie environnementale utilise des micro-organismes pour récupérer les conditions environnementales affectées par la pollution. Source: Pixabay.com

À l'heure actuelle, sa fonction la plus importante est le nettoyage des sols, des eaux et des difficultés grâce à l'utilisation de processus plus durables et économiques.

Par exemple, face à une marée noire sur Terre, les engrais peuvent être fabriqués avec des sulfates ou des nitrates pour promouvoir la reproduction de micro-organismes qui favorisent la décomposition de cette substance.

En bref, la biotechnologie environnementale aide la nature à surmonter les situations de déséquilibre, en récupérant les écosystèmes qui ont subi un certain type de modification, dans la plupart des cas par la propre action de l'homme.

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Histoire de la biotechnologie environnementale

La biotechnologie est présente dans l'histoire de l'humanité depuis les temps anciens, lorsque différentes techniques et cultures de manipulation d'animaux ont commencé à être utilisées pour obtenir certains produits tels que le vin, la bière, le fromage ou le pain.

Au XIXe siècle, le chimiste français Louis Pasteur a découvert que les micro-organismes étaient la cause de la fermentation, contribuant à de grands avantages à l'industrie alimentaire et de la santé.

Des années plus tard, le scientifique britannique Alexander Fleming a observé les effets des bactéries de pénicilline sur le traitement des infections, ce qui a permis le développement d'antibiotiques à grande échelle.

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En 1953, les scientifiques Rosalind Franklin, James D. Watson et Francis Crick de l'Université de Cambridge ont découvert l'ADN et le fonctionnement du code génétique. Cela a généré une avance sans précédent dans le domaine de la manipulation moléculaire, donnant naissance à la biotechnologie moderne.

La modification et le transfert de gènes d'un organisme à un autre ont permis le développement de meilleurs produits et processus dans le domaine de l'agriculture et de la médecine.

Au fil du temps, et en conséquence de l'impact négatif de l'exploitation industrielle dans l'environnement, ces techniques ont commencé à être utilisées pour résoudre des problèmes liés à la pollution, donnant naissance à la biotechnologie environnementale.

Ce qui étudie la biotechnologie environnementale?

Cette discipline comprend deux grands domaines d'étude: d'une part biotechnologie et de l'autre.

Biotechnologie

C'est une science qui étudie et analyse les organismes vivants pour, grâce à la technologie, profiter de leurs ressources et capacités pour les utiliser dans l'amélioration des produits et autres fins.

Il est principalement utilisé dans les domaines des aliments, des médicaments, de la pharmacologie et des soins environnementaux.

Grâce à son utilisation, il est possible d'obtenir des médicaments plus efficaces, des matériaux plus résistants, des aliments plus sains, des sources d'énergie renouvelables et des processus industriels moins polluants.

Écologie

C'est la partie de la biologie qui étudie les relations avec les êtres vivants et avec l'environnement dans lequel ils vivent. L'un de ses principaux intérêts est les changements que les écosystèmes souffrent des activités menées par les êtres humains.

En ce sens, pendant plusieurs années, l'écologie est liée aux mouvements politiques et sociaux qui, à travers le monde, se battent pour la défense et les soins de l'environnement.

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Ses actions indiquent la préservation et la régénération des ressources naturelles, la protection de la faune et la réduction des niveaux de pollution générés par l'homme.

Dans ce contexte, la biotechnologie environnementale cherche à trouver des solutions à la perte de biodiversité, au changement climatique, à la disponibilité de nouvelles sources d'énergie renouvelables et à l'amincissement de la couche d'ozone, entre autres problèmes.

Applications

Dans l'agriculture, la biotechnologie environnementale permet de générer des aliments avec plus de vitamines, de minéraux et de protéines, et des plantes plus résistantes aux attaques d'insectes. Source: Pixabay.com

Les principales utilisations données à la biotechnologie environnementale sont celles liées à la biorestauration, au traitement des eaux usées, à la biodégradation des matériaux et à l'agrobiotechnologie.

Biorrédiation

Ce terme fait référence à l'utilisation de micro-organismes pour traiter une substance ou pour récupérer les conditions environnementales affectées par la pollution.

Par exemple, certains champignons et plantes génétiquement manipulés ont la capacité d'absorber et de dégrader les éléments toxiques des sols, de l'eau ou de l'air.

L'un des cas les plus connus est celui de la modification génétique qui a été faite des bactéries Deinococcus radiodurans, qui a une grande capacité à soutenir les rayonnements, à absorber les ions de mercure et de toluène présents dans les déchets nucléaires.

Pour leur part, certains champignons ont une tolérance élevée pour mener des concentrations et sont utilisés pour nettoyer le sol contaminé par ce lourd métal.

Traitement des eaux usées

La biotechnologie environnementale peut également être utilisée pour éliminer les polluants physiques, chimiques et biologiques présents dans les eaux usées à usage humain.

Grâce à l'utilisation de plantes aquatiques, de microalgues et de processus de biodégradation, il est possible de purifier les déchets et d'améliorer la qualité de la même chose.

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Agrobiotechnologie

Dans l'agriculture, la biotechnologie environnementale utilise des organismes vivants ou des micro-organismes pour améliorer l'état des cultures et augmenter la production.

Il permet à l'exemple de générer des aliments avec plus de vitamines, minéraux et protéines, et les plantes plus résistantes aux attaques d'insectes, sans avoir besoin d'utiliser des produits chimiques qui endommagent l'environnement.

De plus, il permet de réutiliser les déchets agricoles ou effluents dans la production d'énergie et de biocarburant.

Biodégradation des matériaux

La biotechnologie environnementale permet également de développer des matériaux biodégradables qui se décomposent naturellement à travers les actions des agents biologiques, tels que les animaux, les champignons et les bactéries.

La dégradation de ces éléments peut se produire de deux manières: à travers les organismes qui ont besoin d'oxygène pour vivre (dégradation aérobie) ou par le biais d'organismes qui n'ont pas besoin d'oxygène dans leur métabolisme (dégradation anaérobie).

Ces types de processus contribuent à minimiser le niveau de déchets et évite la permanence des polluants dans l'environnement.

D'un autre côté, d'autres applications possibles de la biotechnologie environnementale sont celles liées au traitement des déchets solides et des gaz, de la bioénergie et de la biominationrie, du contrôle des ravageurs et des maladies et des cycles biogéochimiques, entre autres.

Les références

1. Castillo Rodríguez, Francisco (2005). Biotechnologie environnementale. TEBAR éditorial. Madrid. Espagne.
2. Bécares, e. (2014). Biotechnologie environnementale, Cendrillon de biotechnologie? Ambiocence. Magazine de diffusion scientifique édité par la Faculté des sciences biologiques et environnementales de l'Université de León.
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4. Blanch, anicet. Biotechnologie environnementale. Applications biotechnologiques dans l'amélioration de l'environnement. Université de Barcelone.
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6. Biotechnologie environnementale, Wikipedia. Disponible sur: Wikipedia.org