La aparición de nuevas tecnologías, como la ingeniería genética, y un mejor conocimiento de los organismos, han permitido producir medicamentos en bacterias, mejorar cultivos vegetales y emplear microbios y plantas para limpiar el ambiente. Actualmente la industria emplea la biotecnología en áreas como:
Biopolímeros
Como bien se conoce la mayoría de objetos que utilizamos en nuestra vida cotidiana están formados por polímeros; estos derivan prácticamente en su totalidad del petróleo. Estas gigantescas moléculas son hoy en día una grave amenaza para la naturaleza; por ello las investigaciones actuales se centran en la biodegradación y en el reciclaje de todos estos productos de los que parece que ya no podemos prescindir. En la actualidad se está avanzando mucho en la obtención de Polímeros Biodegradables, ya que estos se obtienen de plantas, microorganismos o incluso de algunos animales (como por ejemplo las arañas).
Como hemos visto las cosas en este mundo tienen su tiempo contado, les lleva más o menos tiempo degradarse de una u otra forma. Una manera es la biodegradación, que es cuando algo es deshecho por organismos vivos (principalmente bacterias).
La facultad de algunos materiales de reintegrarse a la tierra por acción de la naturaleza es lo que se llama biodegrabilidad. El término está relacionado con la ecología, el manejo de desperdicios, y más que nada cuando se habla de plásticos, ya que estos tardan cientos de años en ser descompuestos.
En el proceso de biodegrabilidad algunas sustancias químicas (desechos orgánicos, papel, etc) pueden ser empleadas como alimento por los microorganismos, que las utilizan para producir energía y crear otras sustancias como aminoácidos, nuevos tejidos y nuevos organismos. El material orgánico pude ser degradado de forma aeróbica, con oxígeno (al aire libre), o de forma anaeróbica, sin oxígeno (algo enterrado). Hoy en día muchas cosas se fabrican con agentes biodegradables, como pasa con los detergentes.
Los plásticos biodegradables, realizados a partir de almidón de maíz o de trigo se están fabricando, actualmente, a escala industrial y son utilizados, por ejemplo, para las bolsas de residuos. La degradación de estos plásticos requeriría un período de seis a veinticuatro meses, bajo tierra o en el agua, según la tasa de incorporación de almidón. Ahora una empresa llamada Metabolix ha desarrollado un plástico biodegradable apodado Mirel.
El Mirel se degrada en el suelo, en el océano y en tierras anegadizas, o sea que se puede biodegradar casi en cualquier lado. Ya habíamos visto un invento de plástico degradable en agua salada, pero este Mirel es mucho mejor al poder degradarse en cualquier lado
Del mismo modo, los plásticos fabricados a base de centeno o de fibras comprimidas, completamente biodegradables, pueden reemplazar a los plásticos derivados del petróleo. Uno de ellos, a base de almidón de centeno, se presenta en forma de materiales granulados destinados a fabricación de platos.
Por otra parte, en el campo de la agricultura, los materiales biodegradables también ofrecen ventajas innegables. Los materiales biodegradables, después de ser reciclados, incinerados y compuestos, generarán subproductos como el agua, el dióxido de carbono y/o el metano, con la posible producción de una nueva biomasa no tóxica para el medio ambiente. Estos materiales mezclados con otros elementos fermentables permiten obtener abonos compuestos.
Lo que tenemos que mencionar es que la Biotecnología ayudo en sus primeras aplicaciones a la limpieza del agua residual seguida por la purificación del aire y gases de desecho mediante el uso de Biofiltros.
Los biofiltros tienen una matriz (material que sirve de soporte y que deja pasar el flujo de aire a tratar) y microorganismos. Estos microorganismos hacen que la contaminación sea retenida, acumulada o destruida. El material biológico funciona como un catalizador a escala reducida.
Los sistemas vivos usados para degradar la contaminación pueden reproducirse de manera natural. Además, resultan mucho más baratos y, evidentemente, tienen menos efectos negativos sobre el medio ambiente que los de base química.
Un biofiltro usa materiales orgánicos húmedos para absorber y degradar compuestos olorosos. El material, fresco y humedecido, procesa el aire que se inyecta mediante una rejilla de tubos horadados en un lecho de filtración. Los materiales que se usan para la construcción de biofiltros son el compost, la turba, astillas de madera y corteza de árboles, a veces mezclados con materiales biológicamente inertes, como la grava, para mantener una porosidad adecuada y son mantenidos a una humedad adecuada para que tenga lugar el desarrollo microbiano.
La biofiltración de efluentes gaseosos se define como un proceso biológico utilizado para el control o tratamiento de compuestos volátiles orgánicos e inorgánicos presentes en la fase gaseosa. En la biofiltración, los microorganismos son los responsables de la degradación biológica de los contaminantes volátiles contenidos en corrientes de aire contaminado.
Durante el proceso de biofiltración, el aire pasa a través de los poros del material filtrante que sirve de soporte a bacterias en crecimiento. La degradación de los contaminantes ocurre previa transferencia del aire a un medio líquido en donde es utilizado como fuente de carbono y energía (compuestos orgánicos) o como fuente de energía (compuestos inorgánicos). La utilización implica producción de biomasa y la oxidación parcial o total del contaminante. De esta manera, los procesos de biofiltración dan lugar a una descomposición completa de los contaminantes, creando productos no peligrosos.
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