+ All Categories
Home > Documents > Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

Date post: 04-Apr-2018
Category:
Upload: mariuspi
View: 221 times
Download: 0 times
Share this document with a friend

of 24

Transcript
  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    1/24

    Biotehnologii pentru tratareaapelor uzate/poluate

    Aplicatii practice aleBIOTEHNOLOGIILOR pentru epurareaapelor uzate rezultate din gospodariileindividuale ale populatiei.

    ing. Nicu Badiu expert

    -2011-

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    2/24

    CUPRINS:

    INTRODUCERE

    CONCEPTE SI TENDINTE ACTUALE,DEFINITII

    APLICATII ACTUALE ALE BIOTEHNOLOGIILOR

    APLICATII PRACTICE ALE BIOTEHNOLOGIILORPENTRU EPURAREA APELOR UZATE REZULTATE DINGOSPODARIILE INDIVIDUALE ALE POPULATIEI

    CONCLUZII ALE IMPACTULUI IMPLEMENTARIIPROIECTULUI COPMED ASUPRA CRESTERII

    NUMARULUI DE SOLICITANTI PENTRU UTILIZAREABIOTEHNOLOGIEI IN GOSPODARIILE PROPRII

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    3/24

    INTRODUCERE

    Prezenta lucrare isi propune sa confere un cadru de abordare a

    tematicii biotehnologiilor a rolului si locului acestora in contextulgeneral al orientarii pe o traiectorie de dezvoltare durabila a sistemuluisocio economic, din prisma utilizarii lor pentru protectia mediuluiinconjurator.Voi incerca sa definesc rolul biotehnologiilor in contextullarg al posibilelor aplicatii ale acestora, cu referinta stricta la folosirealor nu numai ca sursa imediata de crestere economica, ci ca element deprima importanta care poate fi folosit de populatie in vederea protectieimediului.Pe plan european exista o tendinta reala de stopare a utilizariisubstantelor chimice pentru tratarea deseurilor a apelor poluate sireziduale,inclusiv a terenurilor infestate cu hidrocarburi si inlocuire aacestor substante cu solutii bazate pe biotehnologii, bacterii si enzime

    care degradeaza hidrocarburile si imbunatatesc calitatea apei.Tratareaapelor reziduale, a apelor poluate cu metode biologice constituie nunumai un mecanism care asigura tratarea apelor uzate/poluate evitandastfel poluarea mediului, dar ofera si metoda prin care deseurile deorce natura pot fi transformate in produse utile care sa fie astfelvalorificate in continuare.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    4/24

    CONCEPTE SI TENDINTE ACTUALE,

    DEFINITII

    UNESCO a fost prima institutie internationala care asubliniat importanta cercetarilor asupra microorganismelorprin infiintarea in anul 1962 a International Cellular ResearchOrgatization. Deasemeni a infiintat in 1975 o retea de centrepentru resurse microbiene. Actiunile la acea data pe acestdomeniu se axau pe prezervarea,aplicarea si folosirea

    resurselor genetice ale microorganismelor, in special indiverse procese de fermentatie. Obiectivele acestei reteleconstau in dezvoltarea si consolidarea colaborarii intreinstitutiile sau laboratoarele de cercetare care promovaustudiile pe microorganisme,constituirea de colectii microbienesi transferul de informatii.In anii 80 conceptia generalaasupra biotehnologiilor era ca valoarea lor consta in faptul ca

    sunt unelte aplicabile in diverse sectoare cum ar fi:cultivarea plantelor alimentare, cresterea si ingrijireaanimalelor, industria farmaceutica,industria chimica,convesiabiomasei in energie, transformarea deseurilor,controlulpoluarii si igiena mediului ambiental.Pericolele si riscurilefolosirii biotehnologiilor erau privite in contextul ec. legate deimpactul asupra societatilor la nivelul competitiei pe piata

    libera.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    5/24

    Aceasta perioada reprezinta inceputul cristalizarii ideiide biotehnologie. Numeroase alte organizatii de pe continentulAmerican si Asiatic si-au manifestat interesul si increderea in

    viitorul biotehnologiilor.Persista si astazi intr-o masura destul demare abordari sectoriale reductioniste ale strategiilor dedezvoltare ale acestora.Daca in Romania biotehnologia se aflainca la granita unei agregari a factorilor de decizie, pe planEuropean si mondial lucrurile se afla in etapa de coordonareregionala.

    Astfel in raportul din 1996 al Comisiei pentruBiotehnologie a UE, biotehnologia apare definita ca: aplicareaprincipiilor ingineresti si stiintifice pentru procesareamaterialelor cu ajutorul agentilor biologici, pentru obtinerea debunuri si servicii.

    Deasemenea, Federatia Europeana de Biotehnologie odefineste ca :utilizarea integrata a stiintelor naturale siingineriei prin folosirea biosistemelor-celule microbiene,vegetalesau animale, parti ale acestora sau analogi moleculari-inbioindustrii.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    6/24

    APLICATII ACTUALE ALE

    BIOTEHNOLOGIILOR

    La ora actuala exista o multitudine declaseale biotehnologiilor

    definite in principal dupa sectoarele economice in care suntacestea utilizate.

    Diferentiem astfel urmatoarele domenii:

    - Biotehnologii agricole;

    - Biotehnologii aplicate in alimentatie;

    - Biotehnologii destinate cresterii si sanatatii animalelor;

    - Biotehnologii in medicina si sanatate publica;

    - Biotehnologii orientate spre producerea de energie;- Biotehnologii aplicate in controlul poluarii mediului.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    7/24

    BIOTEHNOLOGII AGRICOLE

    Acestea ar include in principal directii precum:

    - microreproducerea animalelor si plantelor, prin tehnici deinginerie genetica,hibridare somatica, selectionare, culturi invitro, culturi celulare vegetale si animale.

    - ameliorarea plantelor si animalelor, pentru obtinerea de

    linii inalt productive, care sa reziste la boli daunatori si conditiiclimatice externe severe.In aceasta directie se inscrie obtinereade plante cu rate crescute de fotosinteza, plante rezistente latemperaturi scazute sau ridicate, la seceta sau salinitate crescutaa solurilor.Se pot obtine animale cu productii crescute de lapte,carne,oua,lana etc.Se incearca obtinerea de plante care sa fixezeazotul, altele decit leguminoasele sau plante de cultura care sa

    produca biocide(metaboliti toxici pentru alte plante sau pentrudaunatori ).Se cauta deasemenea specii forestiere capabile deproductii rapide de masa lemnoasa de calitate, inalt regenerabilepentru impaduriri rapide ale zonelor deteriorate.

    -diagnosticarea si produsele de uz veterinar bazate pebiotehnologie,in special vaccinurile, joaca deasemenea un rol

    foarte important in controlul bolilor la animale.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    8/24

    BIOTEHNOLOGII APLICATE IN ALIMENTATIE

    Prima forma de aplicatie a biotehnologiilor si anumefermentatia isi gaseste noi aplicatii o data cu aparitiabioreactoarelor.Practic orice substanta produsa de un organismbiologic poate fi produsa teoretic in bioreactoare,prin clonareagenei/genelor care codifica sinteza sa in in organismul parental,

    la vectori de expresie cum ar fi:bacterii, drojdii, mucegaiuri.O directie relativ noua in cadrul acestui domeniu deaplicatie a biotehnologiilor o reprezinta, sinteza de proteinemicrobiene pentru alimentatia animalelor si a omului. Sursa deenergie pentru producerea acestora, poate fi mediul complexspecial creat sau deseuri organice vegetale sau animale,menajere sau chiar petroliere.

    O alta directie acvaculturacultivarea pe scara larga aalgelor unicelulare in scop alimentar si pentru extractia unei

    multitudini de substante chimice se inscrie aceluiasi scop.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    9/24

    BIOTEHNOLOGII DESTINETE CRESTERII SI SANATATII

    ANIMALELOR

    - Transferul de embrioni, fertilizarea in vitro si recentclonarea se inscriu in sfera biotehnologiilor aplicateorganismelor animale.

    - Protectia animalelor prin vaccinare si tratament cu

    substante de sinteza biotehnologica contribuie si ele lacresterea productiei si eficientei economice.- In domeniul supravegherii encefalopatiei

    spongiforme bovine in UE s-a reusit cu ajutorul metodelorbiotehnologiei ca un nr. cat mai mare de monstre sa fietestat, permitand atingerea nivelului de suprveghereimpus de legislatia europeana in vigoare la ora actuala.

    - Diagnosticarea prin intermediul biotehnologiei sefoloseste in prezent pentru detectarea timpurie asalmonelei.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    10/24

    BIOTEHNOLOGII IN MEDICINA SI SANATATE PUBLICA

    Acest domeniu detine cea nai inalta rata de crestere de la aparitiamarilor descoperiri in biologia moleculara.

    - Producerea de medicamente. Datorita faptului ca decade intregiau fost folosite antibiotice din clasa cefalosporinelor in momentul defata a aparut fenomenul de rezistenta la aceste antibiotice. Acest lucruimpune reevaluarea strategiilor de terapie anti-microbiana spre alteclase de antibiotice.Cea mai mare parte a medicamentelor produse si

    comercializate pe plan mondial sunt produse intro forma sau alta prinbiotehnologie.Evolutiile stiintifice au impus tehnici noi in clasa biotehnologiilormedicale cum ar fi: producerea de anticorpimonoclonari,imunomodulatori sau imunoadjuvanti.

    - Producerea si sinteza de vaccinuri. Folosirea lor la ora actualacontra a numeroase boli infectioase,virale si parazitare cunoaste inprezent o dezvoltare fara precedent.Acest lucru reprezinta premiza

    fundamentala pentru eradicarea unor boli care afecteaza inca foartegrav populatia globului.Unele incercari au avut succes cum ar fi:poliomelita eradicata in Romania in 1980, rujeola controlata in limitestricte, gripa stabilizata sub aspectul tulpinilor circulante, etc.Insulina umana a fost primul produs real bazat pe biotehnologie,aceasta inlocuind treptat insulina provenita de la boivine si porcine.

    - Producerea de teste pentru diagnosticare.Astfel de teste sefolosesc in cadrul clinicilor de urgenta pentru diagnosticarea bolilorcardiovasculare acute,,pentru detectarea maladiilor cu caracter ereditarsau a maladiilor infectioase precum HIV/SIDA.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    11/24

    BIOTEHNOLOGII ORIENTATE SPRE PRODUCEREA DE ENERGIE

    - Exista la ora actuala biotehnologii utilizate pe scara largapentru producerea de surse auxiliare de energie:alcooli, metan,hidrogen, pe baza deseurilor orgenice rezultate dinagricultura,zootehnie,silvicultura sau industria alimentara.

    Randamentul acestora depinde drastic insa de resurseletehnologice utilizate, de disponibilitatea tulpinilor microbienetransformate, de capitalul financiar disponibil pt. a fi investit sinu in ultimul rand de dimensiunea exploatarilor.

    Ca de altfel toate biotehnologiile , cum este si cea din discutie,se pot dovedi eficiente doar in masura in care fac parte dintr-un

    plan integrat de utilizare privit din prisma ecologiei sistemice,care sa urmareasca maximizarea fluxurilor materiale sienergetice mai degraba in cadrul economic decat crestereaaportului de resurse venite din natura.Aceasta trebuie sa vina inparalel cu acoperirea gradata dar progresiva a datoriei fata demediu acumulata in decade de dezvoltare ec. guvernata doar de

    cerintele pietei libere.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    12/24

    BIOTEHNOLOGII APLICATE IN CONTROLUL POLUARII

    Acestea ar trebui privite mai degraba ca biotehnologii delimitare a impactului negativ pe care il are sistemul economicasupra mediului inconjurator.Se stie faptul ca poluarea nu

    este singura veriga a acestui impact, la aceasta adaugandu-sesupraexploatarea resurselor regenerebile, epuizarea aceloraneregenerabile deteriorarea mediului prin extinderea spatialaa sistemului ec.Din fericire capitalul genetic existent oferasolutii pentru managementul unor probleme stringente legatede aceste actiuni entropice,prin intermediul biotehnologiilor.

    Insa, actiuni izolate nu pot avea efectele asteptate.Redresarea vazuta ca o reorientere a dezvoltarii sistemuluiec.spre modelul de dezvoltare durabila putandu-se facedoar prin programe coerente de management al relatiilorsistemului ec. cu componentele mediului inconjurator.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    13/24

    APLICATII PRACTICE ALE BIOTEHNOLOGIILOR PENTRU

    EPURAREA APELOR UZATE REZULTATE DIN GOSPODARIILE

    INDIVIDUALE ALE POPULATIEI

    In ultimii ani una din cele mai eficiente metode de epurare a apelor uzate se bazeaza pebiotehnologie.Au fost selectionate microorganisme active care sunt folosite la indepartareapoluantilor organici biodegradabili din apele uzate.Majoritatea apelor uzate din gospodariile populatiei nu contin decat poluanti organicibiodebradabili.Astfel pentru epurarea lor in vederea refolosirii fara impact asupra mediului, pot fitratate cu activator biologic care contine bacterii selectionate nepatogene,anaerobe si enzimepentru: lagune,fose septice,haznale,canale colectoare, bazine, etc.Aceasta este o solutie ideala pentru viitor, este compatibila cu ecosistemul si rezolva problemelepentru mult timp, eliminand reziduurile organice.Microorganismele ( bacterii si enzime ) sunt forme de viata unicelulare care poseda trei

    caracteristici fundamantale:1. capacitatea de a digera substante organice folosindu-le ca hrana;2. capacitatea de a produce enzime;3. capacitatea de a se reproduce.

    Bacteriile sunt organisme microscopice unicelulare de natura vegetala, iar enzimele sunt compusiorganici de natura proteica prezente in celulele vii, care dirijeaza procesele de sinteza si dedegradare din materiile organice. In momentul in care acestea vin in contact cu substantelenutritive, bacteriile incep sa se hraneasca si gratie capacitatii lor de a emite enzime, le transformain apa si anhidrida carbonica.

    Prin utilizarea acestei metode:- se asigura un echilibru biologic optim in interiorul foselor, impiedicandformarea mirosurilor neplacute a crustelor si a depunerilor;

    - se asigura intretinerea optima a sistemului depurativ al apelorfolosite(menajere) din gospodarie;

    - se poate scoate apa cu o pompa sumersibila si folosi la udarea gazonului aflorilor,etc.

    In continuare vom prezenta cateva exemple practice folosite de populatie la oraactuala.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    14/24

    Avem in imagine un model de tratare a apelor uzate dintr-o

    gospodarie din judetul OLT, care consta dintr-un bazin cu trei

    compartimente prevazute fiecare cu aerisire separata pentru

    evacuarea gazului rezultat din proces.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    15/24

    Tratarea apelor uzate intr-o fosa cu doua compartimente cilindrice intr-o

    gospodarie din jud. Dambovita.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    16/24

    Acelasi exemplu pt. a se vedea interiorul tubului si cum arata apa

    rezultata din acest proces.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    17/24

    Jud. Valcea doua compartimente betonate, subterane.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    18/24

    Arges bazin subteran din care se foloseste apa reziduala la irigatul

    florilor, dupa ce a fost tratata cu activator biologic.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    19/24

    Exemplul anterior udarea gazonului.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    20/24

    Jud.- Arges. Tratare ape uzate in doua compartimente subterane,prevazute cu

    drenaj sub gazon. ( functioneaza de trei ani)

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    21/24

    Jud.Gorj Trei compartimente cu drenaj subteran.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    22/24

    Jud. Dambovita doua compartimente cu drenaj subteran. (sase ani de cand

    functioneaza fara probleme)

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    23/24

    Jud. Buzau: Tratarea apelor reziduale intr-un bazin metalic subteran cu

    evacuare pe gazon.

  • 7/29/2019 Biotehnologii_pentru_tratarea_apelor_uzate

    24/24

    CONCLUZII ALE IMPACTULUI IMPLEMENTARII PROIECTULUI COPMED

    ASUPRA CRESTERII NUMARULUI DE SOLICITANTI PENTRU UTILIZAREA

    BIOTEHNOLOGIEI IN GOSPODARIILE PROPRII

    - Dupa prima runda de conferinte organizate in cele opt centreregionale ( Bucuresti, Timisoara, Cluj Napoca, Iasi, Constanta,Ploiesti, Brasov si Craiova ) s-a constatat o crestere

    semnificativa a interesului participantilor pentru implementareape scara larga a biotehnologiilor si in tara noastra.

    - Avand in vedere spectrul larg si profesionalismul celor care auprezentat temele, informatia s-a raspandit in pata de ulei.

    - Cel mai important lucru este ca interesul grupului tinta nu afost numai de natura pur teoretica ci a vizat aplicatiile practice si

    modalitatile de implementare a biotehnologiilor in gospodarii.

    - Principiul potrivit caruia un client multumit aduce alti 5-6, seaplica si in acest domeniu,mai mult de jumatate din noiiutilizatori provin din recomandarile celor care au aplicatbiotehnologia in gospodarie.

    N. Badiu - 2011