Biotehnologia Si Biotehnologiile Mediului [PDF]

Zitiervorschau

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

APLICATII ALE BIOTEHNOLOGIEI BIOTEHNOLOGIA ŞI BIOTEHNOLOGIILE MEDIULUI

Introducere in biotehnologie Termenul „biotehnologie” are o vechime de aproximativ30 de ani, însă el face parte, deja, din vocabularul nostru curent. El exprimă imensele posibilităţi care azi,permit fabuloase aplicaţii economice, dar, totodată, exprimă şi numeroase temeri. Într-o manieră rapidă, putem defini biotehnologiile ca fiind un ansamblu de tehnici şi cunoştinţe legate de utilizarea viului în procesele de producţie, ca rezultat al progreselor recente ale biologiei moleculare. Ele vin să favorizeze utilizarea crescândă a resurselor existente: biomasa trebuie, astfel, să se substituie petrolului ca sursă de

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

1

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

energie,

dar

şi

ca

materie

primă

pentru

producerea

unor

intermediari în industria chimiei organice. Prin biotehnologie se înţelege aplicarea integrată a ştiinţelor inginereşti şi a celor ale naturii. Scopul este utilizarea de organisme şi de părţi de organisme la producerea de produse sau pentru diverse procese. Biotehnologia se împarte în mai multe secţiuni dependent de domeniul de aplicare. Printre acestea se numără: 

Biotehnologia roşie:



Biotehnologia roşie (medicina) reprezintă domeniul cel mai important

de

aplicare

a

biotehnologiei.

Procedeele

biotehnologice au un rol din ce în ce mai important în cazul realizării

de

noi

medicamente

(de

ex.

în

tratamentul

cancerului). Şi pentru stabilirea diagnosticului (cipuri DNA, biosenzori) biotehnologia are o mare importanţă. 

Biotehnologia roşie se bucură de cel mai mare grad de acceptare în Austria şi este considerată ca fiind tehnologia cheie şi motorul de dezvoltare pentru multe alte domenii. S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

2

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”



Biotehnologia verde:



Biotehnologia verde se referă la domeniul de aplicare din cultura modernă a plantelor. În acest domeniu se realizează prin metode ciupercilor,

biotehnologice

viruşilor

şi

rezistenţa contra insectelor,

contra

ierbicidelor.

Deosebit

de

importantă pentru domeniul biotehnologiei verzi este tehnica genetică. Ea reprezintă baza pentru a putea transfera anumite gene de acelaşi fel la alte plante astfel realizându-se o mai mare rezistenţă a acestora. 

Biotehnologia gri:



Biotehnologia gri se ocupă cu domeniul ingineriei mediului. Procesele biotehnologice ajută la asanarea solului, la tratarea apelor reziduale, la purificarea gazelor arse şi a noxelor şi la valorificarea reziduurilor.



Biotehnologia albă:

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

3

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”



Biotehnologia

albă

biotehnologiei

din

cuprinde cadrul

domeniul industriei

de

aplicare

chimice.

a

Sarcina

biotehnologiei albe este producţia de substanţe cum ar fi alcoolul, vitaminele, aminoacizii, antibioticele sau enzimele ţinându-se cont de resurse şi protejând mediul.



Biotehnologia albastră:



Biotehnologia albastră se concentrează pe aplicarea tehnică în cadrul proceselor şi al organismelor biologiei marine. În punctul central se află organismele biologice ale mărilor lumii. Biotehnologia are ca obiect utilizarea integrată a biochimiei, microbiologiei

si

ingineriei

pentru

obtinerea

de

bunuri

industriale, agricole, protectia sănătătii sau protectia mediului folosind potentialul microorganismelor, celulelor animale sau vegetale cultivate sau unor părti ale

acestora.

Obiectivele biotehnologiei in protectia mediului 1. Eliminarea poluării existente in mediu (apă, sol, aer), prin S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

4

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

detectia contaminantilor si bioremediere. Etapele reducerii poluării sunt: 

- determinarea naturii compusilor chimici poluanti



- determinare concentratiei acestora



- alegerea metodei de bioremediere



- tratamentul si indepărtarea poluantilor din mediu prin metoda aleasă Monitorizarea poluării se face prin bioindicatori, biomarkeri.

Tratarea poluantilor rezultati din procese industriale, agricole sau casnice a căror prezentă nu poate fi prevenită. • Bioremedierea poate fi inclusă ca etapă tehnologică distincta, inainte ca apele sau gazele rezultate să fie eliminate in mediu.

• Ca exemple, putem aminti: S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

5

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

- epurarea biologică a apelor reziduale casnice si a celor provenite din anumite industrii (alimentară) - degradarea cu microorganisme a hidrocarburilor care ar putea polua mediul - eliminarea prin bioremediere a poluanŃilor de natură gazoasă: bioxid de sulf, oxizi de azot, bioxid de carbon. Reducerea sau eliminarea surselor de agenti poluanti. Este de preferat să fie aplicate procese care să nu fie insotite de formarea unor compusi poluanti asupra mediului decat să fie necesară după aceea degradarea poluantilor respectivi.

Exemple de tehnologii nepoluante sau cu poluare redusă:

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

6

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Procesele biocatalitice folosesc enzimele sau bacteriile pentru a obtine

anumite

produse

chimice:

peniciline,

aminoacizi,

medicamente. Avantajele folosirii unor materii prime reinnoibile prin reducerea energiei necesare procesului iar enzimele sau bacteriile sunt biodegradabile, spre deosebire de catalizatorii chimici. Biopolimeri obtinuti cu ajutorul microorganismelor Reducerea emisiilor de CO2 prin folosirea surselor alternative bazate pe biotehnologii pentru a înlocui resursele fosile de energie.

Microorganisme utilizate în biotehnologii

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

7

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Conditii pentru ca o structură să poată fi considerată formă de viată: • să posede o membrană celulară care să o diferentieze de mediul inconjurător • să fie capabilă să se reproducă • să fie capabilă să realizeze niste activităti biochimice cunoscute sub denumirea de metabolism • să contină ADN, ARN si proteine Microorganismele sunt acele organisme a căror mărime este mai mică de 0,1 mm si nu sunt vizibile cu ochiul liber: 1. Procariote - nu au nucleu individualizat si nici membrană nucleară - virusi, bacterii alge albastre, arheobacterii.

2. Eucariote -organisme mai evoluate care au nucleu si membrană nucleară strict individualizate – fungii, drojdii.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

8

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Bacterii Organisme unicelulare formate dintr-o masǎ protoplasmaticǎ, mǎrginitǎ de o membranǎ rigidǎ, fǎrǎ a avea un nucleu definit. Ele pot avea urmatoarele forme: sfere (coci), bastonase (bacili), spirale (spirili) Dimensiuni: 0,5-10 μm, uzual in jur de 2 μm

Structura celulară a unei procariote

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

9

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Fungii (mucegaiuri) sunt organisme eucariote filamentoase si au urmatoarele caracteristici: •

au

aparat

vegetativ

(tal)

bine

diferentiat

in

membrană,

citoplasmă si nucleu • formează micelii (retele de hife) • se dezvoltǎ prin inmugurire in mod nelimitat, iar inmultirea are loc prin sporulare

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

10

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Hifa

Conidii de Penicillium

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

11

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Drojdiile sunt ciuperci unicelulare, care se gǎsesc mai ales in sol si au urmatoarele caracteristici: • se pot inmulti prin diviziune (inmugurire) si prin spori. • formǎ rotundǎ, elipticǎ sau alungitǎ • dimensiuni cuprinse intre 4-20μm Celulă de drojdie (imagine microscopică)

Selectarea si ameliorarea microorganismelor

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

12

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Etapele

selectării

si

ameliorării

microorganismelor

sunt

urmatoarele: _ Izolarea microorganismului sau alegerea sa din colectiile de culturi _ Testarea microorganismului prin realizarea unor culturi pure sau mixte _ Ameliorarea microorganismului prin mutageneză sau inginerie genetic Factorii de care depinde dezvoltarea microorganismelor: •

Factori

fizici:

temperatura,

lumina,

umiditatea,

presiunea

hidrostatică, agitarea, radiatiile electromagnetice. • Factori chimici: concentraŃia substanŃelor nutritive anorganice si

organice

oligoelementelor

din

mediu, si

aciditatea

factorilor

de

mediului, crestere,

prezenta

concentratia

metabolitilor si substantelor toxice

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

13

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

• Factori biologici: organismele inferioare sau superioare existente in mediul respective Relatiile

posibile

cu

alte

organisme:

simbioză,

metabioză,

antagonism, neutralism. Ameliorarea

microorganismelor

prin

mutageneză

si

inginerie

genetica Mutantii sunt indivizi care diferă de populatia speciei prin una sau mai multe caracteristici care se transmit ereditar. Mutageneză indusă se caracterizeaza prin folosirea de agenti mutageni fizici (radiatiile ultraviolete) sau chimici (etilenimina). Ingineria geneticǎ este modificarea materialului genetic (ereditar) al organismului in scopul eliminǎrii unor caracteristici nedorite si inducerii altora dorite.Cand una sau mai multe gene ale unui organism sunt izolate si introduse intr-un alt organism este vorba despre tehnica ADN recombinant. Acidul

dezoxiribonucleic

(ADN)

-

macromoleculă

cu

schelet

polinucleotidic si formă de dublu helix care contine intr-o formǎ

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

14

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

codificatǎ informatia necesarǎ sintezei proteinelor si enzimelor, cit si pe cea privind replicarea materialului genetic necesarǎ asigurǎrii reproducerii. Gena este un segment din macromolecula de ADN care actioneazǎ ca unitate functionalǎ si contine informatia necesarǎ sintezei unei catene polipeptidice.

Structura AND Obiectivele ingineriei genetice sunt urmatoarele:

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

15

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

1. Inserarea unei singure gene străine intr-un alt organism, pentru a-i conferi acestuia o caracteristică nouă. 2. Alterarea modului in care acŃionează o genă existentă in organismul

dat,

avand

ca

rezultat

modificarea

anumitor

caracteristici ale organismului respectiv. 3. Inserarea unei gene in organismul gazdă astfel ca acesta să producă un compus anumit, in general o proteina. Mediul de cultură si dezvoltarea microorganismelor a. Apa • disponibilitatea apei in sistem - activitatea apei • pH-ul • sărurile continute • posibilii contaminanti prezenti

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

16

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

b. Oxigenul In functie de comportarea lor fată de oxygen, microorganismele se clasifica in: - Aerobe - Anaerobe Si variantele intermediare - microaerofile - anaerobe facultative c. Surse de energie si nutrienti Tipuri de metabolism celular Metabolismul reprezinta totalitatea reactiilor care au loc in celule avind ca scop generarea energiei si formarea componentelor necesare celulei:

- catabolism S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

17

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

- anabolism Fotoautotrofia reprezinta folosirea energiei solare ca sursă de energei si a bioxidului de carbon pentru construirea celulelor. Ex: plantele si algele Se numeste fotoheterotrofie atunci cand este folosita ca sursă de energie

tot

energia

solara,

insă

componentele

celulei

sunt

construite pe seama unei surse de carbon organic. Ex: bacteriile verzi nesulfuroase Procedeul prin care organismele isi procură energia din substante anorganice iar ca sursă de carbon folosesc bioxid de carbo, se numeste chemoautotrofie. Ex: bacteriile nitrifiante Procedeul de utilizare a compusilor organici atit ca sursă de carbon cit si de energie poarta numele de chemoheterotrofie. Ex: majoritatea bacteriilor si eucariotelor (fungii, drojdii, animale)

Metabolismul microorganismelor chemoheterotrofe

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

18

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Degradarea catabolică a hidratilor de carbon cu structură mai complexă la glucoză, care este apoi degradată la rindul ei la bioxid de carbon si apă, cu eliberare de energie. Energia metabolică rezultată este inmagazinată sub formă de ATP. Caracteristicile metabolismului aerob sunt: • substraturile organice sunt transformate in procese care au loc in mai multe etape intr-o serie de produse cu structură mai complexă: acid citric, acid glutamic, lizină, proteine bioactive, antibiotice, biostimulatori, etc. • sunt intens exoterme Caracteristicile metabolismului anaerob (fermentatii) sunt: • in general sunt insotite de degajarea unui gaz (bioxid de carbon) • produc mai putină energie decit in cele aerobe • produsii de fermentatie obtinuti au in general cifră de oxidare mică si pot fi obtinuti pe mai multe căi metabolice:

- fermentatie alcoolică - rezultă alcool etilic si bioxid de carbon - fermentatie homolactică - rezultă acid lactic S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

19

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

- metanogeneză - rezultă metan (si bioxid de carbon) d. Temperatura Optimul de temperatură al majoritătii microorganismelor: 3037°C. Microorganismele capabile să trăiască in conditii de temperatură extreme sunt: psichrofile - au optimul de temperatură la 15°C si pot creste la 0°C sau chiar mai jos dacă au la dispozitie apă lichidă termofile - au optimul de temperatură intre 45-60°C hipertermofile - capabile să crească la temperaturi de 80-110°C. e. pH-ul Valoarea optimă de pH pentru cresterea microorganismelor se situează în domeniul neutru (in jur de 7,0) Tipurile care preferă conditiile acide sau alkaline sunt: acidofile - nu pot creste decit la valori de pH cuprinse intre 1 si 4 alcalifile - cresc la valori pH de peste 9. S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

20

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Realizarea conditiilor sterile de cultivare se face prin: - Sterilizarea termicǎ: se face cu abur sau aer fierbinte - Sterilizarea cu radiatii (UV, raze X, etc.): sterilizarea aerului din laboratoare biologice sau unele sectii de fabricatie - Sterilizarea prin filtrare: mai ales pentru aerul destinat aerǎrii culturilor de microorganisme aerobe - Sterilizarea chimicǎ: pentru utilaje, rezervoare, hale de fabricatie: - substante antiseptice - substante dezinfectante

Dezvoltarea culturilor de microorganism Inmultirea microorganismelor prin diviziune transversală

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

21

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Fazele dezvoltării unui microorganism

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

22

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Faza de adaptare la mediu (sau lag = intarziere in lb. englezǎ) – celulele cresc in volum si sintetizează proteinele si materialul genetic, dar incă nu se inmultesc. Faza cresterii exponentiale (sau log) - celulele se divid si are loc o crestere constantă a populatiei celulare care se dublează la intervale regulate, dupǎ fiecare timp de generatie. Populatia este formatǎ din celule tinere, dar foarte sensibile la factori nocivi. Faza stationarǎ (post-log) - datorită sărăcuirii mediului in resurse nutritive, cresterea este mult incetinită. Numǎrul diviziunilor scade mult si pe ansamblu numǎrul de celule rǎmane constant. Celulele sunt insă mai mature, mai rezistente la factori nocivi si unele incep să sporuleze.

Faza de declin - majoritatea celulelor mor, celulele sunt bǎtrane si sporuleazǎ intens. S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

23

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Bioremedierea Definitia bioremedierii: procesul in care deseuri de natură organică sau anorganică sunt degradate in conditii controlate, pe cale biologică, pană la o formă netoxică sau la un nivel de concentratie admis de legislatia in vigoare.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

24

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Decontaminarea solului Metodele traditionale de decontaminare a solului sunt: -indepărtarea stratului contaminat si transportarea lui intr-un deponeu special -izolarea si acoperirea stratului contaminat Metodele fizico-chimice de decontaminare a solului sunt: - incinerarea - descompunerea chimică (Ex: declorurarea catalizată de baze, oxidarea catalizată de radiatii UV)

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

25

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Bioremediere Controlul si optimizarea unui proces de bioremediere se realizeaza prin: -

identificarea

populatiei

microbiene

capabile

să

degradeze

poluantii respective; - identificarea accesibilitătii poluantilor pentru degradare; -

asigurarea

conditiilor

pentru

biodegradare

(compozitia

si

umiditatea solului, temperatură, pH, factori nutrienti, concentratie de oxigen, concentratii metale grele). Microorganisme capabile să degradeze compusii poluanti Aerobe – exemple: Pseudomonas, Alcaligenes, Sphingomonas, Rhodococcus si Mycobacterium.

Pot degrada pesticide, alcani, sau hidrocarburi aromatice si de multe ori pot utiliza asemenea compusi drept singura sursă de carbon si energie. S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

26

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Anaerobe - Nu sunt la fel de mult folosite ca cele aerobe, dar există anumite tipuri care au trezit mare interes. Exemplu: microorganismele care pot degrada compusi bifenilici policlorurati care se găsesc in sedimentele unor rauri. Fungii lignilolitice - Exemplu Phanaerochaete chrysosporium - pot creste pe substraturi foarte comune ca paie sau coceni de porumb si pot degrada o mare varietate de contaminanti persistenti. Strategiile de bioremediere sunt: 1. Folosirea de microorganisme indigene 2. Stimularea cresterii microorganismelor indigene Dintre modalitătile de stimulare amintim: •

favorizarea

degradării

aerobe

–

asigurarea

unei

cantităti

suficiente de oxigen • temperatura mai ridicată va avea efect favorabil. • adăugarea unor substante fertilizante cu continut de azot • pH-ul solului - influennează atît viteza de crestere a S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

27

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

microorganismelor cît si solubilitatea si prin aceasta accesibilitatea compusului care trebuie degradat. • controlul continutului de metale grele 3. Bioaugmentare 4. Utilizarea de microorganisme manipulate genetic Tehnicile de bioremediere Tehnici in situ (adică la fata locului) • Aratul solului - nivelul de oxigenare al solului creste si contaminantii vor fi dispusi în mod mai uniform • Bioventilatia – favorizarea pătrunderii aerului sau oxigenului în sol pentru a creste activitatea biologică, concomitent cu evacuarea substantelor volatile. Tehnici de bioremediere - in situ • Biobarbotarea - injectarea de aer sub presiune sau oxigen pur în zona contaminată, care poate fi sol sau apă.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

28

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Tehnici de bioremediere - ex situ • Excavarea si indepărtarea solului contaminat. • Compostarea - combinarea solului contaminat excavat cu diferite deseuri agricole sau forestiere usor biodegradabile si compostare conform tehnicii cunoscute. • Utilizarea bioreactoarelor Variante constructive: cu agitare, cu strat fix, cu strat fluidizat, cu nămol activ, vase cilindrice (tobe) rotative.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

29

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Fitoremedierea Definitie: utilizarea plantelor pentru îndepărtarea contaminantilor si metalelor grele din sol si apă. Avantajele fitoremedierii • Poate fi utilizată pentru eliminarea anumitor compusi toxici pe care microorganismele nu le pot degrada. • Este considerată cu 50-80% mai ieftină decît alte alternative,

• Este superioară esthetic • Solul nu trebuie excavat Dezavantajele fitoremedierii • Durata mai mare a procesului, care necesită cîteva cicluri de vegetatie, • Prezenta contaminatilor poate reduce considerabil viteza de crestere a plantelor • Plantele care au acumulat compusii toxici pot reprezenta un pericol pentru vietăŃile sălbatice si pot ajunge în lantul trofic.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

30

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Factor de bioconversie Conditiile ca o plantă să poată fi utilizată pentru fitoremediere, sunt: • să tolereze poluantul respectiv • să aibă viteză mare de crestere si un randament ridicat pe hectar de cultură • să acumuleze compusul toxic (în general un metal) de preferintă

în partea care se poate recolta • să aibă un factor de bioconversie ridicat Definitia factorului de bioconversie: concentratia poluantului în plantă raportată la cea din mediu. Conditia ca o contaminare să fie redusă la mai putin de 50% din valoarea initială în 10 recolte este ca planta respectivă să aibă un factor de bioconversie de cel putin 20. Hiperacumulatorii sunt plante care pot acumula de 50-100 ori mai multe metale decît plantele obisnuite (aproximativ 400 de specii cunoscute).

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

31

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Exemplu: Thlaspi caerulescens poate acumula 10-15.000 mg/kg Zn, dar produce numai 2-5 t biomasă/ha.

Modalitătile pentru realizarea fitoremedierii sunt: Fitoextractie (Fitoacumulare) – îndepărtarea contaminantilor sau metalelor din sol si stocarea lor în plante. Fitodegradare – preluarea de către plante a compusilor organic din sol, sedimente sau ape si degradarea lor. Fitovolatilizare – trecerea poluantului prin corpul plantei, fiind apoi volatilizat prin Frunze. Fitostabilizare – transformarea unor specii moleculare în altele mai putin toxice. Fixarea unor poluanti gazosi din atmosferă de către plante. Biotehnologiile ca alternative de tehnologii “curate”

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

32

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Tehnologiile curate sunt acele tehnologii care permit reciclarea substantelor, deseurilor sau valorificarea poluantilor ca materii prime secundare. Domeniile de aplicatie sunt: • obtinerea de compusi chimici (de tonaj mare si de sinteză fină) • realizarea de procese industriale mai putin poluante • obtinerea de energie

• tratarea apelor reziduale si bioremediere • monitorizarea mediului • agricultură Directiile de dezvoltare ale biotehnologiilor ca alternative de tehnologii “curate” sunt: 1. Utilizarea componentelor plantelor ca materii prime pentru produse chimice sau ca mediu nutritiv pentru cultivarea microorganismelor: hidrati de carbon, proteine, grăsimi. - 70 mil. t produse chimice se obŃin anual pe bază de plante

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

33

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

2. Obtinerea de compusi chimici care sunt metaboliti ai microorganismelor: etanol, glicerină, acetonă, butanol, 1,3-propandiol, acid lactic, acid citric. 3. Obtinerea de polimeri biodegradabili de origine microbiană: acid polilactic, xantan, polihidroxialcanoati. - Anual se produc 150 mil. t mase plastice, din care 25 mil. t sunt nedegradabili si se acumulează in mediu. Produsele chimice obtinute prin procedee biotehnologice sunt: Etanolul care se obtine prin fermentatia zaharurilor cu drojdii si este materie primă de bază in industria chimică, practic orice compus chimic putindu-se obtine pornindu-se de la etanol si bioetanol. Glicerina care reprezinta un produs secundar al fermentatiei alcoolice iar pentru a obtine cantităti mari de glicerină, calea de S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

34

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

metabolizare anaerobă a zaharurilor trebuie modificată pentru a se produce cantităti mari de glicerină si nu de alcol etilic Acetona si butanolul au fost produse prin fermentatie incă din anul 1914, cu bacterii din specia Clostridium acetobutylicum pe bază de zaharuri, prin fermentatie aerobă. Dintre avantaje comparativ cu obtinerea petrochimică, amintim: folosirea materiilor prime regenerabile, crearea prin inginerie genetic, de noi varietăti de microorganisme care pot creste pe reziduuri, cantitatea mare de ape reziduale care se formează nu mai reprezintă un dezavantaj si procesul de fermentatie poate avea loc la 60°C, iar solventii produsi pot fi izolati din mediul de fermentatie prin evaporare pe măsură ce se formează. Produsele chimice obtinute prin procedeele biotehnologice sunt: 1,3-Propandiolul care reprezintă o materie primă importantă pentru obtinerea unor polimeri, dar are si utilizări de solvent si S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

35

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

lubrifiant. Obtinerea pe cale biotehnologică a 1,3-propandioluluise face din glucoză, cu o tulpină de Escherichia coli recombinată. Acidul lactic se fabrică industrial prin fermentatie cu bacterii lactice, din substraturi ca glucoză, zaharoză (din melasă), maltoză si este folosit ca materie primă pentru lacuri si diverse mase plastice. Acidul citric se obtine din culturi de Aspergillus niger prin fermentatie pe substraturi de glucoză sau zaharoză si este utilizat in industria alimentară si in industria chimică. Polimeri de origine microbiană Xantanul

este

o

polizaharidă

produsă

de

microorganismul

Xanthomonas campestris, se produce la un nivel de peste 20.000 tone anual si este utilizat mai ales in industria alimentară. Polihidroxialcanoatii

sunt

de

diverse

tipuri,

de

exemplu

polihidroxibutiratii, produsi de un foarte mare număr de specii bacteriene (ca Bacillus megaterium);se acumulează intracelular, S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

36

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

ajungind la un continut de pină la 90% din greutatea in substantă uscată a celulei. De asemenea, polihidroxialcanoatii pot fi produsi din resurse regenerabile ( zaharoză, amidon, celuloză, trigliceride), produse secundare (melasă, zer, glicerină) sau chimicale (acid propionic, acid 4-hidroxibutiric). Polihidroxialcanoatii

au

dezavantajul

că

sunt

casanti

si

au

stabilitate termică scăzută, de aceea se utilizează sub formă de copolimeri, care au proprietăti mai bune. Dintre

procesele

industriale

“curate”

realizate

cu

ajutorul

biotehnologiilor se numara decontaminarea unor materii prime cum ar fi : - desulfurizarea petrolului - desulfurizarea cărbunilor Procedeele biocatalitice sunt folosite in industria detergentilor, in hidroliza amidonului la glucoză si alte zaharuri fermentescibile cu α-amilază si amiloglucozidază, in industria maselor plastice: hidroliza

acrilonitrilului

la

acrilamidă

(materia

primă

pentru

fabricarea poliacrilamidei) cu enzima nitrilază. S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

37

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Degradarea si reciclarea deseurilor prin epurarea biologică a apelor reziduale si obtinerea de biogas. Înlocuind procedeele catalitice cu cele enzimatice în industria chimică, biotehnologiile contribuie, de asemenea, la economisirea de energie.Totodată, ele pot contribui la crearea de noi surse de microorganisme, utilizate în procesele de depoluare a mediului şi de rezolvare a numeroase probleme ecologice. Biotehnologiile mediului, în ansamblul lor, constituie un nou mod de a evalua şi de a rezolva problemele date.Ele nu se constituie într-un nou sector, dar, precum informatica, se răspândesc în ansamblul de activităţi productive existente. Tratarea poluării ca rezultat al unui mod inadecvat de utilizare a resurselor va presupune reutilizarea

găsirea

unor

deşeurilor,

soluţii

optime

determinând,

pentru

astfel,

reciclarea

atât

şi

reducerea

gradului de poluare, cât şi creşterea profiturilor. Biotehnologiile mediului oferă beneficiile utilizării unor combinaţii de microorganisme selectate pentru capacităţile lor sinergetice de a îmbunătăţi calitatea apei, a solului şi a aerului. S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

38

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Utilizarea acestor tehnici la nivel de sistem ecologic constă în optimizarea unor metode de implantare şi utilizare unor structuri vii specializate, de la microbi până la plante şi peşti, pentru îmbunătăţirea calităţii apei, solului şi aerului. Inocularea de microorganisme pentru a obţine rezultate specifice nu

este

un concept nou.Asemenea metode,

cunoscute sub

denumirea de bioaugmentare, se folosesc pentru producerea berii, a diferitelor sortimente de brânză, a pâinii şi a multor altor produse alimentare. În acest context, se recomandă stoparea utilizării substanţelor chimice pentru tratarea deşeurilor şi rezolvarea problemelor ecologice, având în vedere că beneficiile aduse de acestea sunt adesea de durată prea scurtă faţă de efectele secundare cu efect negativ

care

pot

interveni,

determinând,

astfel,

scăderea

rentabilităţii metodelor. Ultimele informaţii

cercetări extrem

în de

domeniul

biotehnicilor

interesante

asupra

mediului

oferă

comportamentului

microorganismelor, deschizând perspective noi în utilizarea acestora pentru protecţia mediului. S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

39

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Astfel, s-a constatat faptul că purificarea apei este realizată în cea mai mare parte de către comunităţi de bacterii, nu doar de către o singură specie. O categorie de bacterii iniţiază procesul,care este apoi continuat de alte familii de bacterii, absenţa unei specii din ansamblul de bacterii micşorând capacitatea de purificare a întregului sistem. Sa evidenţiat activitatea unor cantităţi mici de lipază şi protează în apa naturală, activitate care rămâne constantă luni de zile, chiar şi în cazul deversărilor poluante. S-a demonstrat, de asemenea, că augmentarea

bacteorologică

poate

mări

rata

biodegradării

hidrocarbonului . Toate acestea implică întrebări fundamentale despre: -bacterii,tratamentul apei şi producţia culturilor acvatice: -posibilitatea unui tratament eficient şi consistent al apei, în condiţiile în care producţia de protează şi lipază nu se desfăşoară simultan; - posibilitatea de a obţine, la un moment dat, toate categoriile de bacterii necesare tratării apei, în condiţiile în care apa destinată S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

40

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

alimentarii oraşelor este sterilizată sau sistemele de colectare sunt construite astfel încât să oprească infiltrarea apei de ploaie. Spre deosebire de alte domenii ale biotehnologiei, în care ingineria genetică joacă un rol important în crearea de noi structure vii, principala preocupare a biotehnologiei mediului este aceea de a asigura integrarea noilor structuri biologice create în sistemul ecologic, fără a-i altera echilibrul. O altă ramură a biotehnologiilor mediului, managementul mediului înconjurător, urmăreşte gestionarea economică şi eficientă a resurselor biotehnologice utilizate în protecţia mediului, ceea ce a implicat reconsiderarea unor puncte de vedere cu privire la repartiţia structurilor vii în mediu, cum ar fi cel al generării spontane a tuturor poluate

sau

în

categoriilor de bacterii necesare în apele

culturile

acvatice,

ipoteze

pe

care

studiile

experimentale şi modelarea proceselor implicate le dovedesc nefondate. Modelarea unui proces din domeniul biotehnologiei mediului parcurge următoarele etape: S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

41

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

–stabilirea

scopului

tratamentului

dorit

(eliminarea

unei

hidrocarburi specifice, proces de nitrificare sau denitrificare etc.); –identificarea condiţiilor de mediu în care se va desfăşura procesul şi integrarea variabilelor şi parametrilor corespunzători în ecuaţiile ce definesc modelul; –identificarea efectelor inhibitoare sau activatoare ale diferiţilor compuşi sau ale diferitelor categorii de microorganisme existente sau care se pot adăuga pentru îmbunătăţirea condiţiilor de desfăşurare a procesului (o nitrificare eficientă, de exemplu, necesită un nivel scăzut al BOD carbonic, necesitate ce poate fi îndeplinită utilizând o anumită categorie de heterotrofe). Biotehnologiile mediului fiind, prin definiţie, destinate să amelioreze calităţile mediului înconjurător, nu trebuie să provoace distrugeri ale mediului sau creşteri ale riscului de mediu. Protecţia mediului înconjurător impune o abordare conservativă. Selecţia organismelor utilizate trebuie să aibă în vedere nu numai capacitatea acestora de a îndeplini funcţiile dorite, ci trebuie să urmărească să nu producă nici efecte secundare nedorite. În acest context, microorganisme cum ar fi Pseudomonas aeruginosa, un S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

42

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

microb foarte versatil, care poate biodegrada hidrocarburile şi poate îndeplini numeroase alte funcţii, dar care poate produce, în acelaşi timp, maladii serioase la animale sau oameni, nu ar trebui incluse sub nici o formă în produşii dispersaţi apoi în mediu şi nici nu ar trebui lăsate la îndemâna nespecialiştilor. Având în vedere dezvoltarea rapidă a biotehnologiilor şi capacitatea producerii unei varietăţi extrem de mari de produşi biologici, pentru îndeplinirea dezideratelor prezentate mai sus, este necesara instituirea unui program de control şi asigurare a calităţii, bazat pe o serie de standarde care sa asigure o buna integrare a noilor structuri vii create în sistemul ecologic prin impunerea anumitor condiţii fundamentale: –să garanteze prezenţa aceleiaşi specii cu un nivel de activitate consistent, definit pentru fiecare lot de produşi; –să

garanteze

cantitatea

de

celule

necesară,

suficient

de

concentrată pentru îndeplinirea unei anumite funcţii; –să garanteze o durată de viaţă rezonabilă; –să garanteze absenţa patogenilor.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

43

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Aplicaţiile biotehnologiilor mediului se bazează pe comunităţi de organisme vii cărora li se asigură condiţii de viaţă adecvate pentru îndeplinirea funcţiilor dorite. Cunoştinţele acumulate în domeniul tratamentului apelor reziduale şi al apelor chimice, în domeniul ecologiei acvatice şi al culturilor acvatice sunt etape importante în stabilirea problemelor ecologice ce pot fi rezolvate prin intermediul biotehnologiilor mediului. Se studiază, de asemenea, modul în care, cu ajutorul ingineriei fiziologice,

pot

fi

modificate

caracteristicile

fiziologice

ale

microorganismelor, astfel încât acestea să devină apte de a îndeplini diferite funcţii. Pentru îndeplinirea funcţiilor de dizolvare a grăsimilor sau a mâlurilor, de exemplu, caracteristicile fiziologice ale microorganismelor trebuie modificate astfel încât să se optimizeze sintetizarea enzimelor necesare îndeplinirii funcţiilor menţionate. De

asemenea,

dacă

se

urmăreşte

biodegradarea

anumitor

hidrocarburi printr-o metodă particulară, cu timp de retenţie mic, microorganismele trebuie să fie precondiţionate pentru a produce substanţele necesare şi să li se asigure o creştere exponenţială înainte de introducerea lor în biosistem. S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

44

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Tehnicile de imobilizare a structurilor microbiale şi de cultivare a acestora sunt utilizate în biotehnologiile mediului cu aceeaşi pondere ca în procesele farmaceutice, diferenţele constând în modalităţile de adaptare a tehnicilor pentru obţinerea unui raport eficienţă/cost optim pentru utilizatori.

Epurarea biologică In functie de gradul de poluare si de parametrii apei uzate, exista doua tipuri de epurare: aeroba sau anaeroba. Epurarea biologica se refera la modificarile namolului activ cu incarcari reduse din bazinele selectoare, prin indepartarea biologica a S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

45

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

nutrientilor sau prin regenerarea separata a namolului. Namolul activ in exces se stabilizeaza aerob sau anaerob, dupa care este deshidratat. Epurarea aeroba Epurarea aeroba implica un consum mare de energie, necesar aerarii, si se aplica in cazul apelor reziduale cu incarcare redusa de substante organice. Pentru oxigenarea apei se folosesc module de aerare prevazute cu difuzori cu membrana elastica, care echipeaza bazinele din treapta biologica a statiilor de epurare. Difuzorii de aerare realizeaza dispersia aerului sub forma de bule fine in medii lichide, putand fi utilizati si la aerarea separatoarelor de grasimi, precum si in cadrul proceselor pentru obtinerea apei potabile sau la dizolvarea gazelor in lichide. Epurarea anaeroba Pe de alta parte, daca apa uzata se caracterizeaza printr-o incarcare mare de substante organice si o concentratie mica de particule solide in suspensie, de grasimi, uleiuri si nutrienti, este S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

46

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

indicata epurarea anaeroba, care se bazeaza pe tehnologia cu namol granular. Acest tip de epurare reprezinta un proces microbiologic care consta in degradarea materiei organice, fiind caracterizat de producerea de biogaz, o combinatie dintre metan (in proportie de 60–90 %)si bioxid de carbon(10–40 %). Epurarea biologica cu utilizarea culturilor bacteriene dirijate consta in adaugarea in apa uzata a unor bacterii selectionate in functie de capacitatea acestora de a degrada rapid materii solide, grasimi, proteine, detergenti si alti compusi organici, pentru a eficientiza procesul de biodegradare. Bacteriile se fixeaza pe biofiltre cu pat mobil, care asigura o suprafata mare

pentru fixarea filmului

biologic.

Dezvoltarea

acestuia este sustinuta de enzime si micronutrienti exogeni. Microorganismele care descompun componentele organice din apa de epurat alcatuiesc un biofilm sub forma unei perdele, in acest

fel

evitandu-se

emanarea

de

gaze

urat

mirositoare.

Namolul si alte componente rezultate in urma procesului de epurare din compartimentul biologic ajung in compartimentul de epurare finala, unde apa este trecuta printr-un separator lamelar functionand asemenea unui compartiment de sedimentare. De aici, S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

47

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

apa rezultata este deversata, iar namolul este recirculat in compartimentul pentru sedimentare. Prin vidanjare, namolul poate fi

folosit

ca

ingrasamant

in

agricultura.

Pentru reducerea semnificativa a cantitatii de namol activ, se pot folosi

proceduri

care

implica

combinarea

epurarii

biologice

anaerobe cu epurarea biologica aeroba. Epurarea

biologica

prin

catalizare

cu

oxigen

activ

este

procedura folosita pentru tratarea apelor greu epurabile, cu scopul de a respecta cerintele de puritate a apelor uzate.

Prin aceasta metoda de epurare, cantitatea de substante organice oxidabile chimic se reduce cu pana la 40%, restul transformandu-se in materii organice care se descompun biologic. In plus, se elimina mirosurile, se reduc suspensiile si se realizeaza dezinfectia

apei

in

totalitate.

Substantele

organice

greu

biodegradabile sunt fragmentate si sustin formarea de bacterii cu eficienta mare de epurare. Prin fragmentarea si diminuarea materiilor organice si anorganice din apele uzate industriale sub influenta oxigenului activ, acestea devin epurabile prin metode S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

48

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

biologice. Alternarea epurarii aerobe cu epurarea anaeroba are drept rezultat eliminarea recircularii namolului activ si reducerea cantitatii de namol rezultat.

Biotehnologii de epurare

Echipamentele care alcatuiesc instalatia de epurare in acest caz sunt bazinul de epurare anaerob, separatorul de grasimi, pompa de transvazare a apei in instalatia de tratare cu oxigen activ, instalatia de tratare cu oxigen activ (injectare, mixare, degazare), bazinul de epurare aerob, filtrul biologic mobil cu autocuratare, decantorul S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

49

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

secundar pentru separarea namolului activ in exces de apa epurata, pompa de aer si pompa de namol. Reţinerea compuşilor organici biodegradabili decurge uzual folosind în vederea biodegradării următoarele echipamente: bazine cu nămol activ sau biofiltre cu picurare. În ambele cazuri pot apărea probleme în funcţie de compoziţia apei supuse epurării, respecti dacă procentul de apă uzată de spălare, conţinut de sânge sau lapte în apa uzată este ridicat. Prezenţa unor agenţi de curăţare, dezinfectanţi, pesticide sau antibiotice pot avea impact negativ asupra desfăşurării procesului de biodegradare. Procesul cu nămol activ foloseşte la epurarea biologică a apelor uzate aer (oxigen ) şi microorganisme care oxidează poluanţii organici cu formare de nămol ce conţine materialul oxidat. În general procesul cu nămol activ cuprinde un bazin de aerare, unde aerul este introdus şi apoi amestecat cu apa uzată în prezenţa microorganismelor şi u decantor secundar în care se separă nămolul prin sedimentare. O parte din nămolul activ ce conţine biomasa, format şi separat în decantorul secundar este recirculat şi reintrodus în bazinul de aerare. S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

50

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Bazin cu nămol activ

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

51

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Biofiltrele cu picurare constau dintr-o umplutură de material filtrant format din zgură, pietriş, nisip, turbă sau material sintetic, peste care apa uzată se scurge spre baza coloanei, formând un strat (peliculă) de biomasă. Condiţiile aerobe sunt menţinute prin introducerea umplutură.

forţată Procesul

a de

aerului

sau

convecţie

biodegradare

decurge

naurală prin

prin

adsobţia

compuşilor organici pe pelicula de biomasă, în prezenţa oxigenului fapt ce asigură oxidarea biochimică a compuşilor organici. Produşii finali sunt reprezentaţi de dioxidul de carbon, apă şi alţi produşi simpli de oxidare. Pe măsură ce pelicula de biomasă se îngroaşă, penetratrea acesteia de către aer este îngreunată, formându-se dedesupt o peliculă de biomasă anaerobă.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

52

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Secţiune prin biofiltrul cu picurare

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

53

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Biofiltru cu picurare

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

54

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Epurarea avansată Epurarea

avansată

(terţiară)

se

foloseşte

de

regulă

în

continuarea celorlalte două trepte de epurare şi vizează un grad ridicat de epurare al apei. Se aplică în cazurile în care apa trebuie restituită unor emisari, în vederea evitării proceselor de eutrofizare sau în cazul recirculării apei în fluxul tehnologic. Epurarea terţiară are la bază procese fizico-chimice folosite frecvent în tehnologiile chimice: -adsorbţia:fenomen

de

reţinere pe suprafaţa unui corp

denumit adsorbant, a moleculelor unei alte substanţe, denumită adsorbat; -neutralizarea:operaţie

aplicată

apelor

uzate

acide

sau

alcaline, în scopul aducerii pH-ului la valori neutre, folosindu-se lapte de var, dolomită calcinată sau CO2 şi acizi reziduali industriali; -flotaţia:proces de antrenare a unor particole solide de către bule de gaz care se ataşează de acestea;

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

55

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

-extracţia,

bazată

pe

solubilitatea

selectivă

a

unor

componenţi chimici ai apei uzate în care se introduce un solvent. Acesta permite, după sedimentarea particulelor solide,realizarea a două straturi lichide:rafinatul şi extractul,strat care se separă prin procedee tehnice şi din care se recuperează solventul; -distilarea, prin care pe principiul vaporizării, se separă apa de substanţele chimice şi suspensiile conţinute, microorganismele fiind de asemenea distruse; -îngheţarea, bazată pe formarea de cristale de gheaţă care conţin apă pură şi care se pot separa din soluţia reziduală îmbogăţită în impurităţi; -spumarea,bazată pe formarea de spumă în care are loc acumularea unora din impurităţile prezente în apă. Ea este stimulată prin procedee de insuflare de aer în masa apei uzate şi dă rezultate în cazul substanţelor poluante superficial active,care au capacitatea de

a micşora tensiunea superficială a apei

(detergenţii, proteinele sau compuşi de descompunere). S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

56

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

-schimbul ionic, bazat pe proprietatea unor materiale de a schimba sub influenţa unei ape mineralizate, conţinând săruri ionizante,

ionii

din

apă

cu

ionii

proprii,

realizând

astfel

demineralizarea apei.Procedeul este folosit pentru eliminarea ionilor de metale grele şi recuperarea unor materiale valoroase. -oxidarea chimică, cea mai avansată formă de îndepărtare a impurităţilor, realizată prin oxidarea lor completă

până la

produşi minerali simpli (bioxid de carbon şi oxizi de azot). Se utilizează compuşi cu proprietăţi oxidante (ozon, apă oxigenată, clor). -dezinfecţia definită ca un ansamblu de măsuri menite să distrugă agenţii patogeni. Drept agenţi de dezinfecţie sunt utilizaţi frecvent clorul şi compuşii lui.

Combaterea poluării apelor S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

57

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Apele uzate generate de diverse ramuri ale economiei sunt evacuate în reţeaua de canalizare sau în receptori naturali. În general debite mici de ape uzate sunt evacuate în reţeaua de canalizare orăşenească pe când în cazul debitelor mari de ape uzate, generate de combinate sau platforme industriale,soluţia frecvent aleasă este evacuarea acestora în receptorii cei mai apropiaţi. Această soluţie poate fi aplicată numai când apele uzate nu degradează calitatea receptorilor naturali. Evitarea sau reducerea poluării apelor receptorului ca urmare a deversării de ape uzate se realizează cel mai frecvent prin epurare înainte de deversare. Epurarea apelor reprezintă totalitatea tratamentelor aplicate apei uzate care au ca rezultat diminuarea conţinutului de poluanţi astfel încât cantităţile rămase să determine concentraţii mici în apele receptoare, care să nu provoace dezechilibre ecologice şi să nu poată stânjeni utilizările ulterioare (ŞCHIOPU,1997). Procesul de epurare a apelor uzate cuprinde două grupe de operaţii succesive reţinerea şi neutralizarea substanţelor nocive S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

58

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

urmate

de

prelucrarea

substanţelor

rezultate

din

prima

operaţie,denumite nămoluri.Ca produşi ai procesului de epurare rezultă apa epurată şi nămolul, care pot fi valorificaţi pe diverse căi în continuare. Apa epurată este evacuată în emisari sau poate fi valorificată în agricultură, prin fertirigare. Nămolul, în funcţie de compoziţia sa, după o prealabilă prelucrare este evacuat din staţie putând fi valorificat de exemplu ca îngrăşământ organic. Gestionarea nămolurilor orăşeneşti trebuie să aibe în vedere câteva

probleme

legate

de

protecţia

mediului

înconjurător

respectiv să nu constituie o sursă de infestare cu agenţi patogeni a terenurilor agricole,conţinutul în substanţe poluante(metale grele) să nu depăşească limitele admise, să se respecte tehnologia şi doza de aplicare şi să se instituie în perimetrele utilizate, un sistem adecvat de monitoring a factorilor de mediu.

Tratamentul altor compuşi organici

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

59

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Materialele organice sintetice incluzând solvenţi, vopsele, produse

farmaceutice,

îndepărtaţi

din

apele

pesticide, uzate

produşi

industriale

de

coxerie,

folosind

pot

fi

tratamente

speciale. Metodele uzuale de tratare pentru acesti produşi sunt oxidare

avansată,

distilare,

adsorbţie,

vitrificare,

incinerare,

imobilizare chimică şi aplicare pe suprafaţa solului.

Tratarea acizilor şi bazelor

Acizii şi bazele ce se regăsesc în apele uzate industriale sunt neutralizate în condiţii controlate. Neutralizarea produce frecvent precipitate care necesită tratament de îndepărtare ca rezidiu solid, ce poate toxic. Uneori pri neutralizare se formează gaze ce necesită tratamente speciale pentru efluenţi gazoşi. Efluenţii reziduali bogaţi în ioni ce conferă duritate, unt supuşi unor tratamente de precipitare a sărurilor de calciu şi magneziu. Precipitatele formate, pot în unele cazuri, să colmateze conductele şi să împiedice evacurea produşilor.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

60

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Tratamentul materialelor toxice Materialele toxice reprezentate de materiale organice, metale, acizi, baze, elemente nematalice sunt în general rezistente la biodegradare. Metalele pot fi precipitate prin schimbarea pH-ului sau alte tratamente chimice iar compuşii organici dizolvaţi pot fi evacuaţi din apele uzate prin procesul de oxidare avansată.

CONCLUZII

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

61

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Problemele complexe privind protecţia mediului, caracteristice acestui sfârşit de mileniu, au determinat apariţia unor noi ştiinţe interdisciplinare: - ingineria ecologică - modelarea ecologică - managementul ecologic, ce permit obţinerea unor rezultate consistente în problemele de protecţie a mediului. Biotehnologiile mediului oferă instrumente puternice şi eficiente din punct de vedere al costurilor, apte de a rezolva probleme de remediere

şi

protecţie

a

mediului,

ce

marchează

începutul

secolului XXI, însă acestea devin eficiente numai dacă în utilizarea lor se ţine cont de caracteristicile biologice ale biosistemului în care sunt aplicate.

Bibliografie

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

62

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Gruia E., Apa şi poluarea, Editura Ştiinţifică şi Enciclopedică, Bucureşti, 1979. Marton Al., Iosip Moţ Şt. N., Protecţia mediului, Editura Eurobit, Timişoara, 1997. Negulescu M., Protecţia calităţii apelor, Editura Tehnică, Bucureşti, 1982. Negulescu M., Epurarea apelor uzate industriale, Editura Tehnică, Bucureşti, 1987. Rădulescu H., Goian M., Poluarea nitrică a alimentelor, Editura Mirton, Timişoara, 1999. Rădulescu H., Poluare si tehnici de depoluare a mediului, Editura Eurobit, Timisoara, 2001 Robescu D., Stamatoiu D., Bătălia pentru apa vie, Editura Ceres, Bucureşti, 1988. Rojanschi V., Alimentarea cu apă la punct de răscruce, Editura Ceres, Bucureşti, 1983. Rojanschi V.,Diaconu Gh., Ingineria mediului, Editura Tehnică, Bucureşti, 1996.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

63

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Şchiopu D., Ecologie şi protecţia mediului, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1997. Victor Parausanu, Ileana Poronar, Economia mediului, Editura Sylvi, Bucuresti, 1997 Vladimir Rojanschi, Florina Bran, Gheorghita Diaconu, Protectia si ingineria mediului, Editura Economica, Bucuresti, 1997 Sanda Visan, Anca Angelescu, Cristina Alpopi, Mediul înconjurator. Poluare si protectie, Editura Economica, Bucuresti, 2000 Ilie C. Zaharia, Studii de ecologie, Editura Economica, Bucuresti, 1999 Dr. ing. Cristina-Maria DABU- BOOTEHNOLOGIILE

MEDIULUI SI

CALITATEA MEDIULUI-(REFERAT) -EDWARDS INT. GROUP 2008 -Brosura ECOAQUA. -

Între trecut şi viitor-de Dr. ing. Gabriela Berechet

13/10/2008

- Blitz, E. Proiectarea canalizărilor. Bucureşti, ET, 1970 - Negulescu, M. Epurarea apelor uzate orăşeneşti. Bucureşti, ET, 1978

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

64

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

- Florinte Ltd (2006), "de digestie anaerobă - o oportunitate pentru diversificare rurale", Michael Cheshire - ENDS Report 329 (2002), "trezeşte din sectorul de apă pentru a testa de energie", P25 -Themelis.NJ &. Verma.S (2004), "o opţiune mai bună, digestia anaerobă a deşeurilor organice în MSW. De gestionare a deşeurilor World " - Biocycle (2004), "Combining anaerobic digestion with enclosed tunnel composting", Joerg -Aunstrup, K. 1979. În Enzyme Technology, LB Wingard, Jr., E. Katchalek-Katzir, -L. Goldstein (ed). Academic Press, Inc, New York. -Boyer,PD (ed). 1971. Enzime, 3rd, ed. Vol.. 5. Academic Press, Inc, New York. - Fogarty, WM 1974. Enzimei de tehnologie - proiecte şi evoluţii. În proiectele şi perspectivele în fermentaţie industriale: acţiunea de întâlnire a avut loc la Holly Royde. AJ Powell şi JD Bu'Lock (ed). U. din Manchester. Manchester, Anglia.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

65

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

-Godfrey, T. şi J. Reichelt (eds). 1983. Industrial Enzimologie: punerea în aplicare a enzime în industrie. Natura de presă. New York. ***

Legea Protecţiei Mediului Nr. 137, Monitorul Oficial al României, anul VII, Nr 304, Bucuresti ,1995.

***

Legea Apelor Nr.107, Monitorul Oficial al României, anul VIII, Bucureşti 1996.

***

Normativ privind condiţiile de evacuare a apelor uzate în reţelele de canalizare ale localităţilor, NTPA-002/1997, Monitorul

Oficial

al

României,

partea

I,

Nr.327,

Bucureşti, 1997. ***

Normativ privind limitele de încărcare cu poluanţi a apelor uzate evacuate în resursele de apă, Monitorul Oficial al României, partea I, Nr. 327, Bucureşti, 1997.

***

Ape de suprafaţă - Categorii şi condiţii tehnice de calitate, STAS 4706/88.

*** ***

Apa potabilă - Cerinţe de calitate, STAS 1342/91. Apa pentru irigarea culturilor agricole - Cerinţe de calitate, STAS 9450/88.

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

66

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

***

Aer din zonele protejate - Condiţii de calitate, STAS 12574/87.

***

Raportul Ministerului Apelor, Pădurilor şi Protecţiei Mediului din România privind starea factorilor de mediu în România pe anul 1993, Bucureşti, 1994.

- www.fndae.fr - www.oieau.fr -www.focuseco.ro - www.foe.co.uk/resource/reports/changing_climate. -www.resourcesnotwaste.org/members/conf-applicationform/Carbon&Waste (ERM). -www.ecursuri.ro -www.en.wikipedia.org

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

67

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

CUPRINS

Introducere in biotehnologie…………………………………………………..p1 Obiectivele biotehnologiei in protectia mediului……………….…..p5 Microorganisme utilizate în biotehnologii………………………….…..p8 Mediul de cultură si dezvoltarea microorganismelor……………..p16 Dezvoltarea culturilor de microorganism………………………………..p22 Biotehnologiile ca alternative de tehnologii “curate”……………..p33 Produsele chimice obtinute prin biotehnologie……………………….p36 Epurarea biologica…………………………………………………………………….p47 Biotehnologii de epurare……………………………………………………………p51 Epurarea avansata…………………………………………………………………….p57

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

68

FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 Axa prioritară nr. 3 „Creşterea adaptabilităţii lucrătorilor şi a întreprinderilor” Domeniul major de intervenţie 3.2. „Formare şi sprijin pentru întreprinderi şi angajaţi pentru promovarea adaptabilităţii” Titlul proiectului: : „COPMED – COMPETENTE PENTRU PROTECTIA MEDIULUI” Contract nr. POSDRU/81/3.2./S/52242 Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013 –„Investeşte în oameni!”

Combaterea poluarii apelor ………………………………………………………p60 Tratamentul altor compuşi organici………………………………………….p62 Tratarea acizilor şi bazelor…………………………………………………………p62 Tratamentul materialelor toxice…………………………………………………p63 Concluzii………………………………………………………………………………………p64 Bibliografie………………………………………………………………………………….p65

S.C.MONDIAL CASA GROUP S.R.L. Calea Floreasca nr.36,sector 1, Bucuresti Cod fiscal RO11583163 E-mail: [email protected] ;

69