Baktériumok, az ökológia jó szövetségesei

Dekontaminációs felhasználások

A baktériumok Sokféle módon segíthetnek nekünk gondoskodni a környezetünkről. Az alternatív energiák előállításától, amelyek olykor akár a hulladékunktól való megszabadulást is lehetővé teszik, egészen például a környezeti katasztrófák következtében szennyezett környezetek tisztításáig.

Ebben a bejegyzésben mást fogunk látni baktériumok felhasználása amelyek éppoly hasznosak, mint amennyire környezetbarátak. A tudományos eredmények számos alkalommal megdöbbentőek, de mindenekelőtt elképesztő felfedezések nyomába állítottak bennünket, amelyeket biztosan a jövő tartogat. A Green Ecologistban elmagyarázzuk miért jó szövetségesei a baktériumok az ökológiának.

Dekontaminációs felhasználások

A felfedezést egy PET-ből készült hulladéklerakóban tették, amely az egyik legelterjedtebb műanyag az élelmiszer-palackok gyártásához, valamint a textilipar számára.

Évente több millió tonnát gyártanak, és ezek újrahasznosítása nehézségei miatt problémát jelent. A probléma azonban lehet, hogy a napok meg vannak számlálva Ideonella sakaiensis, egy baktérium, amely a PET-et fő szénforrássá változtatja.

Ebből a tudósok tervezhetnek enzimek, amelyek elősegítik más műanyagok újrahasznosítását. Felfedezői, a Kiotói Technológiai Intézet és a Keio Egyetem japán tudósai most azzal a feladattal néznek szembe, hogy ezt a hatékony eszközt a műanyagaink lebontására fordítsák.

A olaj lebomlása Ez egy másik felhasználási terület, amelyet a baktériumok biztosítanak számunkra. Ezúttal is egy felfedezésen alapult, különösen a baktériumon Oleispira antartica RB-8, amely képes szénhidrogénekből szén kinyerésére.

Anyagcseréje révén igazi kincs az olajszennyezés által érintett sarki területek és tengerfenék tisztítása. Bár vannak más baktériumok is, amelyek szintén hasznosak ugyanerre a célra, a magas sótartalmú és alacsony hőmérsékletű környezetekkel szembeni ellenálló képessége nagyszerű felfedezéssé teszi.

A Lysinibacillus sphaericus ez is felbecsülhetetlen a vizek és talajok fertőtlenítése szennyezett. Használata több mint öt évtizede arat sikereket, köszönhetően szénhidrogének és nehézfémek felhalmozódásának.

Ezzel szemben mind ez, mind más törzsek korábban hatékonynak bizonyultak pusztítsd el a szúnyogokat peszticidek használata nélkül, a betegségek veszélyes hordozója, amelynek súlyossága a globális felmelegedés előrehaladtával romlik.

Dekontaminációs felhasználások

Világítás és bioüzemanyagok

Ha a legtermészetesebben akarjuk megvilágítani az éjszakát, akkor az a dolga, hogy a természet felé forduljon. Anélkül, hogy továbbmennénk, hogy biolumineszcens baktériumok. A Glowee projekt egy példa arra, hogy mennyit lehet előállítani ebből a természeti jelenségből, konkrétan egy ismert luciferint lebontó baktériumok felhasználásával.

Plakátok vagy kirakatok megvilágítására használva sikerült az elektromosságot biolumineszcenciával helyettesíteniük. A keletkezési folyamat annak köszönhető, hogy a baktériumok enzimeket használnak az említett vegyület lebontására, ami zöldeskék fényt szabadít fel. Lehetősége a éjszakai világítás városokban hatalmas.

Másrészt a baktériumok szintén kulcsfontosságúak a bizonyos típusú biodízelek gyártása. Az esetek nagyon sokfélék, ahogy az alkalmazott módszerek is. Az egyik legmeglepőbbet, a Michigani Egyetem találta fel az Egyesült Államokban, és alig egy évtizede találkoztunk vele.

A tehenek gyomrában élő mikrobában található enzim enzimnek köszönhetően, amelynek funkciója a legelők emésztése, kulcsfontosságú a biodízel előállításában. Amint ezek a kutatók felfedezték, az enzim felhasználható a növényi rostok egyszerű cukrokká történő átalakítására is, amelyek fermentációja nélkülözhetetlen az etanol előállításához, amellyel a járműveket táplálni lehet.

A felfedezés mellett a kutatók egy olyan módszert is kitaláltak, amellyel a növények tartalmazzák ezt az enzimet. A nagy eredmény az volt, hogy az enzimet termelő gént be lehet ültetni a növényi sejtbe. Ez megnyitja az ajtót a bioüzemanyagok gyártása előtt a teljes üzemben, beleértve a hagyományosan kiselejtezetteket is.

Az eredmény a tehenek gyomrában végbemenő folyamat megismétlődése, hogy új technikát kapjunk. Ugyanúgy, ahogy a tehenek a növényi rostokat vagy a cellulózt energiává alakítják baktériumok beavatkozásával, ugyanezt a bioüzemanyag-gyártás megkönnyítése érdekében is elérik.

Ennek az új technikának köszönhetően az egész növény felhasználható és nagyobb termés érhető el anélkül, hogy az árat az egekbe szökné. Éppen ellenkezőleg, a cellulóz biodízellé alakítása különböző enzimek felhasználásával jár, amelyeket általában nem túl gazdaságos áron szereznek be. Most azonban ez a költség elkerülhető, és az etanol sokkal olcsóbban készíthető. Persze ehhez lelkiismeretes labormunkát kellett végezni, ami drága volt. Végül a siker mindent megért.

Más hasonló projektek nem kevésbé meglepő felfedezéseken alapulnak. A New Orleans-i Tulane Egyetem egy igazán érdekes módszert fedezett fel a papír újrahasznosítás. A névre keresztelt baktérium fellépésének köszönhetően TU-103, a papírban lévő cellulózzal butanol, egy tisztán égő bioüzemanyag állítható elő, csökkentve ezzel a CO2 kibocsátást.

A baktériumok módosulása viszont lehetővé teszi a használatát bioüzemanyag-előállító rendszerek tudományos-fantasztikusnak tűnik. Többek között lehetővé teszik számunkra, hogy dédelgessük azt az álmot, hogy a napenergiát folyékony tüzelőanyaggá alakítsuk.

Daniel Nocera, a nagyra becsült amerikai tudós tudományos felfedezése kiemelkedik a többi hasonló próbálkozás közül. Állandó kísérletei életképes tüzelőanyagok felkutatására, amelyeket a növényi fotoszintézis ihletett, valószínűleg eléri a legmagasabb kifejezést.

Ez egy kifinomult rendszer, amely genetikailag módosított baktériumokat használ a napenergia bioüzemanyaggá alakítására. A napenergia révén első lépésben a vízből nyerik ki a hidrogént. Ekkor lépnek működésbe a Ralstonia eutropha fajok módosított baktériumai, amelyek hatékonyan alakítják át a CO2-t izopropanollá, alkohollá, amelyet ezután folyadékká kell alakítani üzemanyagként való felhasználáshoz.

Sikere bolygóenergia-forradalomhoz vezetne. Egyelőre azonban ez tudományos felfedezés. A kereskedelmi forgalomba hozatal még messze van, de a Nocera laboratórium nem hagyja abba az apró, de határozott lépéseket ennek az új üzemanyagnak a tökéletesítése érdekében.

Dekontaminációs felhasználások

Ha további hasonló cikkeket szeretne olvasni Baktériumok, az ökológia jó szövetségesei, javasoljuk, hogy lépjen be az Egyéb ökológia kategóriánkba.

Népszerű Bejegyzések