Bacteriën, goede bondgenoten van ecologie

Bacteriën kunnen ons helpen op veel verschillende manieren voor het milieu te zorgen. Van de productie van alternatieve energieën die ons soms zelfs in staat stellen ons afval kwijt te raken, bijvoorbeeld het reinigen van vervuilde omgevingen als gevolg van milieurampen.

In dit bericht zullen we verschillende toepassingen van bacteriën zien die zowel nuttig als vriendelijk voor het milieu zijn. Wetenschappelijke bevindingen zijn bij vele gelegenheden schokkend, maar bovenal brengen ze ons op het spoor van de verbazingwekkende ontdekkingen die de toekomst zeker voor ons in petto heeft. In leggen we uit waarom bacteriën goede bondgenoten zijn van ecologie.

Gebruik ontsmetten

De bevinding werd gedaan in een PET-stortplaats, een van de meest voorkomende kunststoffen voor de productie van flessen voor voedselgebruik, evenals voor de textielindustrie.

Miljoenen tonnen worden elk jaar geproduceerd en recycling vormt een probleem vanwege de moeilijkheidsgraad. Het probleem zou echter de dagen kunnen tellen dankzij Ideonella sakaiensis, een bacterie die PET omzet in zijn belangrijkste koolstofbron.

Daaruit kunnen wetenschappers enzymen ontwerpen die de recycling van andere kunststoffen vergemakkelijken. De ontdekkers ervan, Japanse wetenschappers van het Kyoto Institute of Technology en Keio University, staan ​​nu voor de taak om dit krachtige hulpmiddel te gebruiken om onze kunststoffen af ​​te breken.

De afbraak van olie is een andere voorziening die bacteriën ons bieden. Ook deze keer was het gebaseerd op een ontdekking, specifiek van de bacterie Oleispira antartica RB-8, die koolstof uit koolwaterstoffen kan verkrijgen.

Het metabolisme maakt het een echte schat om polaire gebieden en zeebodems met olievlekken schoon te maken. Hoewel er andere bacteriën zijn die ook voor ditzelfde doel nuttig zijn, maakt hun effectiviteit in het weerstaan ​​van omgevingen met een hoog zoutgehalte en lage temperaturen het een geweldige ontdekking.

Lysinibacillus sphaericus is ook van onschatbare waarde voor de sanering van verontreinigd water en bodem . Het gebruik ervan oogst al meer dan vijf jaar successen dankzij het vermogen om koolwaterstoffen en zware metalen op te hopen.

Op hun beurt waren zowel deze als andere stammen eerder effectief in het doden van muggen zonder de noodzaak om pesticiden te gebruiken, een gevaarlijke vector van ziekten waarvan de ernst wordt verergerd door de voortgang van het broeikaseffect.

Verlichting en biobrandstoffen

Als we de nacht op de meest "natuurlijke" manier willen verlichten, is het zaak onze toevlucht te nemen tot de natuur. Zonder verder te gaan, naar bioluminescente bacteriën. Het Glowee-project is een voorbeeld van hoeveel er kan worden gedaan met dit natuurlijke fenomeen, met name met behulp van de bacteriën die bekend staan ​​als luciferin.

Met behulp van de verlichting van posters of etalages is het hen gelukt om elektriciteit te vervangen door bioluminescentie. Het proces van het genereren ervan is te wijten aan het gebruik van enzymbacteriën om genoemde verbinding af te breken, waardoor een groenachtig blauwe gloed vrijkomt. Het potentieel voor nachtverlichting in steden is enorm.

In een andere volgorde zijn bacteriën ook de sleutel tot de productie van sommige soorten biodiesel. De gevallen zijn zeer divers, evenals de gebruikte methoden. Een van de meest verrassende, uitgevonden door de Universiteit van Michigan, in de Verenigde Staten, ontmoetten we hem slechts tien jaar geleden.

Dankzij een enzym dat aanwezig is in een microbe die leeft in de maag van koeien, wiens functie is om weiden te helpen verteren, is de sleutel bij de productie van biodiesel. Zoals deze onderzoekers ontdekten, kan het enzym ook worden gebruikt om plantenvezels om te zetten in eenvoudige suikers, waarvan de gisting essentieel is om ethanol te genereren waarmee voertuigen kunnen worden gevoed.

Naast de bevinding hebben onderzoekers een methode bedacht voor planten om dit enzym op te nemen. De grote prestatie is ervoor te zorgen dat het gen dat het enzym maakt, in de plantencel kan worden getransplanteerd. Dit opent de deur naar de productie van biobrandstoffen uit de hele fabriek, inclusief wat traditioneel werd weggegooid.

Het resultaat is de reproductie van het proces dat in de koeienmaag wordt uitgevoerd om een ​​nieuwe techniek te verkrijgen. Op dezelfde manier als koeien plantaardige of cellulosevezels in energie transformeren door de tussenkomst van bacteriën, wordt hetzelfde bereikt om de productie van biobrandstoffen te vergemakkelijken.

Dankzij deze nieuwe techniek kun je de hele plant gebruiken en betere prestaties krijgen zonder dat de prijs vuurt. Integendeel, het omzetten van cellulose in biodiesel impliceert het gebruik van verschillende enzymen, die meestal tegen een goedkope prijs worden verkregen. Nu worden deze kosten echter vermeden en is het mogelijk om ethanol veel goedkoper te produceren. Natuurlijk moest hiervoor grondig laboratoriumwerk worden verricht dat kostbaar bleek. Eindelijk, succes maakte het de moeite waard.

Andere vergelijkbare projecten zijn gebaseerd op niet minder verrassende ontdekkingen. De Universiteit van Tulane in New Orleans ontdekte een echt merkwaardige methode voor papierrecycling. Dankzij de actie van een bacterie gedoopt als TU-103, kan met de cellulose van het papier butanol worden geproduceerd, een biobrandstof die schoon brandt, die de CO2-uitstoot vermindert.

De modificatie van bacteriën daarentegen maakt het gebruik ervan mogelijk in biobrandstofproductiesystemen die op sciencefiction lijken. Ze stellen ons onder andere in staat de droom te strelen van het omzetten van zonne-energie in vloeibare brandstof.

De wetenschappelijke ontdekking van Daniel Nocera, een prestigieuze Amerikaanse wetenschapper, steekt af tegen andere soortgelijke pogingen. Zijn constante pogingen om levensvatbare brandstoffen te vinden, geïnspireerd door de fotosynthese van planten, bereiken waarschijnlijk hun maximale expressie.

Het is een geavanceerd systeem dat gebruik maakt van een genetisch gemodificeerde bacterie om zonne-energie om te zetten in biobrandstof. Via zonne-energie wordt waterstof in een eerste stap uit het water gewonnen. Het is dan wanneer de gemodificeerde bacterie van de soort Ralstonia eutropha, effectief is om CO2 om te zetten in isopropanol, een alcohol die vervolgens een vloeistof moet worden voor gebruik als brandstof.

Het succes ervan zou leiden tot een planetaire energierevolutie. Voor nu is het echter een wetenschappelijke ontdekking. De commercialisering ervan is nog ver weg, maar het laboratorium van Nocera blijft kleine maar beslissende stappen zetten om deze nieuwe brandstof te verbeteren.

Als je meer artikelen wilt lezen die vergelijkbaar zijn met Bacteriën, goede bondgenoten van ecologie, raden we je aan om onze categorie Andere ecologie in te voeren.

Aanbevolen

Waarom bijt mijn egel me?
2019
Bereid stap voor stap fokpasta voor distelvinken
2019
Giftige planten voor katten
2019