Nghiên cứu, ứng dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực bảo vệ môi trường

TMO - Đề án "Phát triển công nghiệp sinh học trong lĩnh vực bảo vệ môi trường đến năm 2030 được Chính phủ phê duyệt nhấn mạnh đến mục tiêu: Phát triển công nghiệp sinh học trong lĩnh vực bảo vệ môi trường theo hướng bền vững, thân thiện; nâng cao tiềm lực nghiên cứu, ứng dụng và làm chủ các công nghệ sinh học trong lĩnh vực bảo vệ môi trường của khu vực và thế giới.

Thời gian tới, các bộ, ngành chức năng cùng các địa phương đẩy mạnh phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất chế phẩm, vật liệu sinh học xử lý các chất thải gây ô nhiễm môi trường thông qua nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học, thiết bị xử lý chất thải sản xuất, chế biến nông lâm, thủy sản; sản phẩm xử lý chất thải y tế; sản phẩm xử lý chất thải trong công nghiệp và sinh hoạt ở quy mô công nghiệp, ưu tiên công nghệ thu hồi năng lượng, tuần hoàn tái chế chất thải; Tiếp nhận, giải mã công nghệ mới, dây chuyền thiết bị từ các nước có nền công nghiệp sinh học tiên tiến trên thế giới để phát triển các công nghệ sinh học trong lĩnh vực bảo vệ môi trường ở quy mô công nghiệp.

Phát triển doanh nghiệp ứng dụng các công nghệ, dây chuyền thiết bị sản xuất sản phẩm sinh học quy mô công nghiệp trong bảo vệ môi trường với việc tập trung phát triển các doanh nghiệp ứng dụng công nghệ trong nước để sản xuất các chế phẩm sinh học có khả năng cạnh tranh trong xử lý môi trường, ưu tiên công nghệ tuần hoàn chất thải; Thúc đẩy doanh nghiệp tiếp nhận, làm chủ và phổ biến công nghệ sinh học hiện đại từ các nước tiên tiến trên thế giới trong xử lý chất thải ở quy mô công nghiệp, phù hợp với điều kiện thực tế tại Việt Nam.

Tăng cường tiềm lực phục vụ phát triển công nghệ sinh học và thúc đẩy công nghiệp sinh học trong lĩnh vực bảo vệ môi trường thông qua đào tạo nguồn nhân lực khoa học đáp ứng nhu cầu về số lượng và chất lượng phục vụ phát triển công nghiệp sinh học trong bảo vệ môi trường. Ưu tiên đào tạo nâng cao và đào tạo lại thông qua các khóa tập huấn và đào tạo ngắn hạn đối với cán bộ khoa học thực hiện đề tài, dự án tại các cơ sở nghiên cứu; đào tạo các kỹ thuật viên về công nghệ sinh học để triển khai sản xuất sản phẩm sinh học quy mô công nghiệp ứng dụng trong bảo vệ môi trường; Đầu tư chiều sâu, hoàn thiện cơ sở vật chất kỹ thuật cho các phòng thí nghiệm theo hướng sản xuất các chế phẩm sinh học ứng dụng trong xử lý môi trường;

Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu quốc gia về công nghệ sinh học trong lĩnh vực ứng dụng chế phẩm sinh học, dây chuyền thiết bị ứng dụng xử lý chất thải trong sản xuất, chế biến nông lâm, thủy sản; sản phẩm xử lý chất thải y tế; sản phẩm xử lý chất thải trong công nghiệp và sinh hoạt ở quy mô công nghiệp. Hợp tác với các nước phát triển trên thế giới trong việc chuyển giao, tiếp nhận, làm chủ và ứng dụng công nghệ sinh học mới, tiên tiến trong lĩnh vực sản xuất dây chuyền thiết bị, chế phẩm sinh học ứng dụng trong bảo vệ môi trường có thể sản xuất ở Việt Nam;

Công nghệ sinh học giữ vai trò quan trọng trong xử lý môi trường nước đối với hoạt động nuôi trồng thủy sản. 

Hỗ trợ, ưu tiên triển khai hoặc hoàn thiện các nghiên cứu khoa học trong nước, tập trung hỗ trợ các đề tài, dự án nhằm nghiên cứu, ứng dụng các công nghệ hiện đại sản xuất chế phẩm sinh học, dây chuyền thiết bị ứng dụng xử lý chất thải trong sản xuất, chế biến nông lâm, thủy sản; sản phẩm xử lý chất thải y tế; sản phẩm xử lý chất thải trong công nghiệp và sinh hoạt;  

Hỗ trợ đơn vị nghiên cứu, doanh nghiệp tiếp cận công nghệ, giải mã, chuyển giao các công nghệ, thiết bị nước ngoài có tiềm năng công nghiệp hóa từ các nước có nền công nghiệp sinh học tiên tiến Tăng cường liên kết giữa các đơn vị nghiên cứu khoa học và doanh nghiệp đưa các công nghệ mới, tiên tiến đến các doanh nghiệp nâng cao khả năng ứng dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực bảo vệ môi trường;

Khuyến khích, hỗ trợ các doanh nghiệp doanh nghiệp đầu tư vào nghiên cứu, đổi mới công nghệ, áp dụng công nghệ tiên tiến trong và ngoài nước vào sản xuất, kinh doanh và dịch vụ các sản phẩm sinh học quy mô công nghiệp đáp ứng tốt nhu cầu trong nước và xuất khẩu, ưu tiên sản phẩm có chất lượng cao, có khả năng cạnh tranh tốt nhằm tăng số lượng và chất lượng doanh nghiệp sản xuất sản phẩm sinh học trong lĩnh vực bảo vệ môi trường.

Bộ Khoa học và Công nghệ phối hợp với Bộ Tài nguyên và Môi trường trong việc phát triển công nghiệp sinh học trong lĩnh vực bảo vệ môi trường và xây dựng kế hoạch đầu tư phát triển phòng thí nghiệm trọng điểm về công nghệ sinh học, tăng cường tiềm lực về cơ sở vật chất, thiết bị cho các đơn vị nghiên cứu khoa học, đào tạo do Bộ Tài nguyên và Môi trường quản lý;

Xây dựng cơ chế, chính sách ưu đãi đối với việc hỗ trợ ứng dụng kết quả nghiên cứu công nghệ sinh học hiện đại trong sản xuất, kinh doanh sản phẩm công nghiệp sinh học trong lĩnh vực công nghiệp chế biến, hỗ trợ chuyển giao, nhập khẩu công nghệ và bí quyết công nghệ, phát triển thị trường công nghệ tiên tiến từ nước ngoài và các quy định có liên quan đến sở hữu trí tuệ trong lĩnh vực ứng dụng công nghiệp sinh học bảo vệ môi trường.

Theo các chuyên gia Viện Công nghệ sinh học - Viện Hàn lâm khoa học Việt Nam, vai trò của công nghệ sinh học trong bảo vệ môi trường được thể hiện: Vai trò công nghệ sinh học trong xử lý nước thải (XLNT): Do có khả năng phân huỷ hiệu quả nước thải có chứa hàm lượng các chất hữu cơ cao và các chất khó phân huỷ, độc hại mà không gây ô nhiễm thứ cấp cho môi trường, do vậy công nghệ sinh học (xử lý kị khí, hiếu khí, thiếu khí, sử dụng thực vật thủy sinh) thường được kết hợp với các phương pháp hóa, lý để xử lý nước thải của các nhà máy, cơ sở sản xuất (nước thải ngành chế biến thủy sản, nông sản, thực phẩm, rượu bia, dệt nhuộm…).

Công nghệ sinh học trong xử lý chất thải rắn (CTR): Xử lý CTR, chất thải nguy hại bằng công nghệ sinh học thường được áp dụng bằng phương pháp hiếu khí, kị khí hoặc kết hợp cả hai, thông qua biện pháp ủ để xử lý giảm thiểu CTR và chôn lấp để phân hủy chất thải.

Công nghệ sinh học trong xử lý khí thải: Đóng góp của công nghệ sinh học trong xử lý khí thải ở Việt Nam chưa nhiều, hiện các sản phẩm tập trung vào việc ức chế các vi sinh vật gây mùi và các sản phẩm sinh học có khả năng hấp thụ, hấp phụ khí thải, một số sản phẩm hương liệu có khả năng khử và che mùi.

Công nghệ sinh học trong lĩnh vực cải tạo, phục hồi các hệ sinh thái, các vùng đất bị ô nhiễm: công nghệ sinh học đã từng bước áp dụng và thu được hiệu quả trong việc cải tạo, phục hồi các hệ sinh thái, các vùng đất bị ô nhiễm. Biện pháp này mới chỉ được áp dụng ở một số hệ sinh thái đất ngập nước, rừng ngập mặn bằng cách sử dụng kỹ thuật tạo giống cây cỏ biển, các cây trồng vùng đất ngập mặn phù hợp bằng công nghệ gen; đánh giá sự biến động các loài sinh vật sống trong các vùng biển nhằm tạo các chủng giống vi sinh vật tham gia vào quá trình phân huỷ các chất ô nhiễm tạo cân bằng sinh thái cho các hệ sinh vật biển.

Đối với việc cải tạo môi trường đất, đã tuyển chọn được các chủng vi sinh vật, thực vật có khả năng phân hủy các chất ô nhiễm, phát triển các chế phẩm phân bón hữu cơ đa năng để kiểm soát và bảo vệ cân bằng hệ sinh thái. Các chế phẩm sinh học được áp dụng có hiệu quả trong xử lý tồn dư thuốc trừ sâu tại các kho bãi, chất độc hóa học dioxin sau chiến tranh, xử lý cặn dầu thải tại các kho chứa dầu, sự cố tràn dầu ven biển.

Công nghệ sinh học trong lĩnh vực quan trắc môi trường: Ở Việt Nam hiện nay các nhà khoa học bước đầu đã và đang nghiên cứu một số nhóm sinh vật chỉ thị cho ô nhiễm môi trường nước như: Artemia salina, giáp xác râu ngành Daphnia spp, trùng bánh xe Brachionus spp, nhiều loài trong họ muỗi lắc Chironomidae; nhóm động vật đáy cỡ lớn Macrobenthos, một số loài cá; một số vi tảo, vi khuẩn qua đó có thể đánh giá được chất lượng nước.

Công nghệ sinh học trong lĩnh vực sản xuất các chế phẩm, sản phẩm thân thiện môi trường: Các sản phẩm sinh học như chế phẩm vi sinh vật, các chế phẩm enzyme, các chất có hoạt tính sinh học làm sạch và xử lý ô nhiễm môi trường bảo vệ tính cân bằng của các hệ sinh thái. Áp dụng các chế phẩm Bacillus thurigiensis (Bt) diệt sâu xanh, sâu khoang, diệt muỗi. Chế phẩm vi sinh vật đối kháng phòng chống bệnh đạo ôn, khô vằn, thối cổ rễ cho cây rau, cây công nghiệp đã được sản xuất nhằm thay thế thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc hóa học. Nhiều loại vi sinh vật được sử dụng để tạo phân bón vi sinh: azotobacterin, nitragin, photphorin góp phần tăng năng suất cây trồng.

Công nghệ sinh học trong lĩnh vực lưu giữ, bảo tồn và sử dụng hợp lý tài nguyên đa dạng sinh học và nguồn gen quý hiếm: Công nghệ tế bào gốc (TBG) là một trong những lĩnh vực công nghệ sinh học sôi động nhất hiện nay. Tuy ra đời muộn (1998) nhưng lĩnh vực này lại phát triển nhanh, với các kỹ thuật hiện đại, phức tạp; sớm trở thành một ngành công nghiệp có nhiều ứng dụng thiết thực trong các lĩnh vực như y học tái tạo, sinh dược phẩm, thẩm mỹ, thực phẩm, chăn nuôi và bảo tồn.

Lê Minh