دانشمندان درصددند تا به كمك روشهاي بيوتكنولوژيك آلودگيهاي سنگين زيست محيطي را برطرف سازند
بيوتكنولوژي بيم ها و اميدها
|
|
اين واقعيتي است كه ظرفيت زيستكره محدود است. با وجود اين كه منابع آن قابليت توسعه زيادي داشته و مي تواند به شكل مطلوب و بهينه اي مورد بهره برداري قرار گيرد، اما همواره خطر نابودي ظرفيت بالقوه جهان، بر اثر توسعه بي رويه احساس مي شود. حتي در بسياري از موارد، بقاي نوع بشر نيز به مخاطره افتاده است. دگرگونيهاي تحميلي انسان بر كره زمين به قدري وسيع است كه براي جلوگيري از اثرات فاجعه آميز آن ممانعت از روبه رو شدن نسل آينده با مشكلات لاينحل، اقداماتي عاجل مورد نياز است. از آنجا كه مسائل زيست محيطي، بعدي جهاني داشته و در چهارچوب مرزها و حدود و ثغور جغرافيايي مشخص نمي گنجد، بار مسئوليت حفظ و نگهداري آن بر دوش تمامي افراد مي باشد. نقش علوم و تكنولوژي در پيشرفت و رفاه اجتماعي نوع بشر غيرقابل انكار است، اما استفاده بي رويه و غيراصولي از آن مي تواند فجايع عظيمي را به بار آورد. بنابراين استفاده از سلاح برتر علم و تكنولوژي، به ويژه تكنولوژيهايي كه عواقب سويي براي محيط زيست ندارند، مي تواند دستيابي به توسعه پايدار و مطمئن براي بشر را امكان پذير سازد.
بيوتكنولوژي به دليل گستردگي و ماهيت چند منظوره اش، ايده آل ترين تكنولوژي محافظ محيط زيست به شمار مي رود. چرا كه اساساً ماهيتي حياتي و طبيعي داشته و همراه با ساختار طبيعت و در جهت تعادل و همكاري با طبيعت است. ساير تكنولوژيهاي موجود، اغلب با انديشه تسلط بر طبيعت نظام يافته اند. در حالي كه بيوتكنولوژي با انديشه مهم و ارزشمند همكاري با طبيعت سازمان مي يابد. تكنولوِژيهاي فعلي معضلات بسياري فرا راه زندگي بشر قرار داده است. آلودگيهاي زيست محيطي، حجم زياد زباله ها و مواد زايد غيرقابل تجزيه، آلودگي بيش از حد هوا، از بين رفتن تدريجي لايه ازن، بروز تغييرات شديد جوي، افزايش دماي زمين، بالارفتن سطح آب اقيانوسها و درياها، همه پيامدهاي ناگواري است كه علم و تكنولوژي حاكم در اثر بي توجهي و استفاده ناصحيح بشر براي ما به ارمغان آورده است. هم اينك، دانشمندان درصددند تا به كمك روشهاي بيوتكنولوژيك، آلودگيهاي سنگين زيست محيطي را برطرف سازند. پديده «بيورمديشن Bioremediation» از جمله روشهاي بيوتكنولوژيك است كه در آن با كمك گرفتن از ميكرو ارگانيسم ها، ضايعات سنگين و پايدار در طبيعت حذف مي شوند(ضايعات سنگيني نظير تري كلرواتيلن و بيوفنيل هاي پلي كلرينه شده كه حاصل صنايع ساخت نيمه هاديها و خشك شوييها مي باشند)، تثبيت دي اكسيد كربن (Co2) و استفاده مجدد از آن به عنوان منبع انرژي از ديگر كاربردهاي بيوتكنولوژي در محيط زيست است. اخيراً طرحي در ژاپن به منظور تفكيك و جداسازي ميكروارگانيسم هاي تثبيت كننده (CO2) در وسعت و با سرمايه گذاري زياد در حال انجام است. شناسايي، تفكيك و تكثير جلبكهاي دريايي نيز به همين منظور در دستور كار بيوتكنولوژيستهاي ژاپني قرار دارد.
احياء مراتع و جنگلها و حفظ تنوع گونه هاي گياهي و جانوري در مناطق كويري، بياباني از ديگر موضوعاتي است كه با كمك بيوتكنولوژي روند سريعتري يافته است. هم اكنون پروژه هاي تحقيقاتي مهمي به منظور شناسايي، تكثير و پرورش گونه هاي واجد ژنهاي مقاوم به نمك براي رشد در مناطق كويري انجام مي شود. بيوتكنولوژيست ها، گونه هاي مقاومي نظير كاكتوس ها، كاج و سرو را به روشهاي مهندسي ژنتيك اصلاح كرده و قابل رشد و پرورش در مناطق سخت و بياباني مي سازند. حركتهايي نيز در جهت تبديل گل و لاي لجن درياچه ها، اقيانوس ها و سدها به كودهاي آلي با استفاده از روشهاي بيوتكنولوژي آغاز شده است. اين كار ضمن پاكسازي محيط زيست و جلوگيري از انباشته شدن آلودگي ها و ضايعات در اكوسيستم هاي آبي، مواد و فرآورده هاي سودمندي را براي حاصلخيزي زمين هاي كشاورزي فراهم مي سازد. تكنيكهاي پاكسازي ضايعات سنگين زيست محيطي با كمك ميكرو ارگانيسم يا بيورمديشن در ژاپن و آمريكا به شدت مورد توجه اند و هر سال مبالغ هنگفتي را بالغ بر ميليونها دلار به خود اختصاص مي دهند. بسياري از آلودگيهاي هوا، آب، خاك به كمك ميكروارگانيسم ها و روشهاي بيوتكنولوژيك قابل رفع شدن هستند. هر چند ماهيت آلاينده هاي محيط زيست به دليل تنوع آنها متفاوت است اما به طور كلي سه دسته آلاينده را مي توان ذكر نمود.
۱- آلاينده هايي كه به راحتي قابل تجزيه زيستي هستند نظير ضايعات و پس مانده هاي خانگي
۲- آلاينده هايي كه به سختي تجزيه مي شوند، نظير تركيبات شيميايي صنعتي، مواد حد واسط نفت خام و بعضي از حشره كش ها
۳- آلاينده هايي كه مقاوم به تجزيه زيستي هستند نظير نفت خام، پلاستيكها و تركيبات پتروشيمي
بيوتكنولوژي، دو روش جهت ريشه كني آلودگيها عرضه مي كند:
۱- تجزيه شيميايي تركيبات آلاينده به محصولات مناسبتر و قابل قبول تر.
۲- جذب و تغليظ مواد سمي خاص به موادي كه بتوانند با يك روش بي خطر، دائم دور ريخته شوند.
به منظور تصفيه آلاينده هاي زيست محيطي نيز به كمك روشهاي بيوتكنولوژي مي توان اقداماتي را انجام داد:
پاكسازي خاك با كمك ميكرو ارگانيسم ها، تصفيه فاضلاب ، تجزيه غيرهوازي در خشكيها و توليد بيوگاز، تصفيه ضايعات كارخانه اي ناشي از تجزيه از مواد آلي سمي و حذف فلزات سنگين سمي.
نبايد يك طرفه به قاضي رفت و خطرات زيست محيطي بيوتكنولوژي را ناديده گرفت. دانشمندان از طريق مهندسي ژنتيك توانسته اند گياهان مقاوم به آفات و امراض نباتي، گياهان با كيفيت و كميت بالاتري گياهان را به عنوان انكوباتور استفاده كنند و در عرض كمتر از ۷ سال گياهان دستورزي شده ژنتيكي (Transgenic) سطحي بالاتر بر ۵۲ ميليون هكتار از اراضي جهان را به خود اختصاص داده است.
مواد غذايي دستكاري شده ژنتيكي (GMOs) كه به تدريج جايگزين مواد غذايي معمولي مي شوند، خطرات بالقوه و بالفعلي است كه جامعه را با خطرات گوناگوني روبه رو مي كند.
ماده ۸ پيمان بين المللي تنوع زيستي كارتاهينا اعضا را مكلف مي نمايد روشهايي را ايجاد نمايند تا ريسك ناشي از كاربردهاي رهاسازي محصولات تغيير ژن يافته ناشي از بيوتكنولوژي را كه داراي خطرات احتمالي براي محيط زيست بوده و بر پايداري و حفاظت از تنوع زيستي و سلامت انسان تأثير مي گذارد، مديريت، نظارت و كنترل نمايند. به عبارت ديگر مي توان گفت كه بيوتكنولوژي محيط زيست همچون تيغ دولبه اي است كه داراي فوايد و زيان هايي است. فوايد آن در عرصه محيط زيست شامل پاكسازي محيط زيست، استفاده از ميكرو ارگانيسم ها در تصفيه بيولوژيكي فاضلاب با روش هوازي و يا بي هوازي، حذف فلزات سنگين از فاضلاب، توليد كودبيولوژيك با روش كمپوست، توليد پلاستيك هاي زيست تخريب پذير و تجزيه ميكروبي نفت و مشتقات آن (Biodegradation)مي باشد.
از زيان هاي آن مي توان به خطرات احتمالي محصولات تغيير ژنتيك يافته براي سلامتي انسان و ساير موجودات زنده اشاره كرد.
براي مثال براي از بين بردن لكه هاي نفتي بر روي درياها از باكتري سودوموناس استفاده مي شود. اين باكتري دستكاري ژنتيكي شده و ژنهاي مربوط به تجزيه تركيبات آروماتيك در آن كلون شده است. حال اين باكتري در طبيعت آزاد مي گردد و مي تواند ضمن تجزيه لكه هاي نفتي، آثار سوئي بر روي موجودات آبزي داشته باشد. اين اثرات گرچه ممكن است در كوتاه مدت خود را نشان ندهد، اما در دراز مدت آثار خود را نشان خواهد داد. بيوتكنولوژي محيط زيست علي رغم فوايد فراوان آن مي تواند خطرات و مضراتي داشته باشد كه بايد تحت كنترل باشد. قوانيني كه اين خطرات را كنترل مي نمايد «قوانين ايمني زيستي» ناميده مي شوند.
عباس اخوان سپهي
عضو هيأت علمي دانشگاه آزاد واحد شمال تهران
|