환경 생명 공학은 환경 오염 문제를 해결하고 해결하기 위해 개발 및 생물학적 시스템의 사용에 전념 한 분야이다. 유기 및 무기 물질을 처리하기 위해 과학, 기술 및 유전 공학의 원리를 사용하여 자연 환경을 개선하고 지속 가능한 개발을 목표로합니다.
그 응용 분야는 생물 정화 및 폐수, 가스 및 독성 폐기물 처리에서 재료의 생분해, 농업 생명 공학, 생물 에너지, 생물 채굴 및 해충 및 질병 제어에 이르기까지 다양합니다.
환경 생명 공학은 미생물을 사용하여 오염의 영향을받는 환경 조건을 복구합니다. 출처 : pixabay.com
현재 가장 두드러진 기능은보다 지속 가능하고 경제적 인 프로세스를 사용하여 바닥, 물 및 공기를 청소하는 것입니다.
예를 들어, 기름이 땅에 유출되면 황산염이나 질산염이 함유 된 비료를 만들어이 물질의 분해에 유리한 미생물의 번식을 촉진 할 수 있습니다.
요컨대, 환경 생명 공학은 자연이 불균형 상황을 극복하고 대부분의 경우 인간의 행동으로 인해 일종의 변화를 겪은 생태계를 회복하도록 돕습니다.
환경 생명 공학의 역사
생명 공학은 고대부터 동물과 농작물을 다루는 다양한 기술이 와인, 맥주, 치즈 또는 빵과 같은 특정 제품을 얻기 위해 사용되기 시작한 인류 역사에 존재 해 왔습니다.
19 세기에 프랑스의 화학자 루이 파스퇴르는 미생물이 발효의 원인이며 식품 및 건강 산업에 큰 혜택을 가져다 준다는 사실을 발견했습니다.
몇 년 후, 영국 과학자 Alexander Fleming은 감염 치료에 페니실린 박테리아의 영향을 관찰하여 항생제를 대규모로 개발할 수있었습니다.
1953 년에 케임브리지 대학의 과학자 로잘린드 프랭클린, 제임스 D. 왓슨, 프란시스 크릭은 DNA와 유전 암호의 작용을 발견했습니다. 이것은 분자 조작 분야에서 전례없는 발전을 가져 왔고 현대 생명 공학을 일으켰습니다.
한 유기체에서 다른 유기체로의 유전자 변형 및 전이는 농업 및 의학 분야에서 더 나은 제품과 공정을 개발할 수있게했습니다.
시간이 지남에 따라 산업 착취가 환경에 미치는 부정적인 영향의 결과로 이러한 기술은 오염과 관련된 문제를 해결하는 데 사용되기 시작하여 환경 생명 공학이 발생했습니다.
환경 생명 공학은 무엇을 연구합니까?
이 분야는 두 가지 주요 연구 영역으로 구성됩니다. 한편으로는 생명 공학과 다른 한편으로는 생태학입니다.
생명 공학
생명체를 기술을 통해 조사하고 분석하여 자원과 능력을 활용하여 제품 개선 및 기타 목적에 활용하는 과학입니다.
주로 식품, 의학, 약리학 및 환경 보호 분야에서 사용됩니다.
사용을 통해보다 효율적인 의약품,보다 내성이 강한 재료,보다 건강한 식품, 재생 가능 에너지 원 및 덜 오염 된 산업 공정을 얻을 수 있습니다.
생태학
생명체가 서로, 그리고 그들이 사는 환경과의 관계를 연구하는 것은 생물학의 한 부분입니다. 그의 주요 관심사 중 하나는 인간이 수행하는 활동에서 생태계가 겪는 변화입니다.
이러한 의미에서 수년 동안 생태학은 전 세계적으로 환경 보호와 보호를 위해 싸우는 정치 및 사회 운동과 관련이 있습니다.
그 활동은 천연 자원의 보존 및 재생, 야생 동물 보호 및 인간에 의해 생성되는 오염 수준 감소를 목표로합니다.
이 프레임 워크 내에서 환경 생명 공학은 다른 문제 중에서도 생물 다양성의 손실, 기후 변화, 신 재생 에너지 원의 가용성, 오존층의 얇아 짐에 대한 해결책을 찾고 있습니다.
응용
농업에서 환경 생명 공학은 더 많은 비타민, 미네랄 및 단백질과 곤충 공격에 더 강한 식물을 함유 한 식품을 생산할 수있게합니다. 출처 : pixabay.com
환경 생명 공학에 주어진 주요 용도는 생물 정화, 폐수 처리, 재료의 생분해 및 농업 생명 공학과 관련된 것입니다.
생물학적 정화
이 용어는 물질을 처리하거나 오염의 영향을받는 환경 조건을 복구하기 위해 미생물을 사용하는 것을 말합니다.
예를 들어, 특정 박테리아, 곰팡이 및 유전자 조작 식물은 토양, 물 또는 공기에서 독성 요소를 흡수하고 분해하는 능력이 있습니다.
가장 잘 알려진 사례 중 하나는 방사선을 견딜 수있는 능력이 큰 Deinococcus radiodurans 박테리아로 만든 유전 적 변형으로 핵 폐기물에 존재하는 수은 이온과 톨루엔을 흡수합니다.
일부 곰팡이는 납 농도에 대한 내성이 높으며이 중금속으로 오염 된 토양을 청소하는 데 사용됩니다.
하수 처리
환경 생명 공학은 또한 인간 폐수에서 물리적, 화학적 및 생물학적 오염 물질을 제거하는 데 사용될 수 있습니다.
수생 식물, 미세 조류, 생분해 과정을 통해 폐기물을 정화하고 품질을 향상시킬 수 있습니다.
농업 생명 공학
농업에서 환경 생명 공학은 살아있는 유기체 또는 미생물을 사용하여 작물의 상태를 개선하고 생산량을 증가시킵니다.
예를 들어, 환경을 손상시키는 화학 제품을 사용하지 않고도 더 많은 비타민, 미네랄 및 단백질이 함유 된 식품과 곤충 공격에 더 강한 식물을 생성 할 수 있습니다.
또한 에너지 및 바이오 연료 생산에 농업 잔류 물이나 폐수를 재사용 할 수 있습니다.
재료의 생분해
환경 생명 공학은 또한 동물, 곰팡이 및 박테리아와 같은 생물학적 작용제의 작용을 통해 자연적으로 분해되는 생분해 성 물질의 개발을 허용합니다.
이러한 요소의 분해는 두 가지 방식으로 발생할 수 있습니다. 산소가 필요한 유기체 (호기성 분해) 또는 신진 대사에 산소를 필요로하지 않는 유기체 (혐기성 분해)를 통해 발생합니다.
이러한 유형의 프로세스는 폐기물 수준을 최소화하고 환경 오염 물질의 영구성을 방지하는 데 도움이됩니다.
다른 한편으로, 환경 생명 공학의 다른 가능한 응용으로는 고체 폐기물 및 가스 처리, 생물 에너지 및 생물 채굴, 해충 및 질병 제어 및 생물 지구 화학적 순환과 관련된 응용 프로그램이 있습니다.
참고 문헌
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