Қоршаған ортаны қорғау туралы мәселе мәдениетті қоғам пайда болғаннан белгілі. Адамның өндірістік, ауыл шаруашылықтық және тұрмыстық әрекеті нәтижесінде қоршаған ортаның биологиялық, химиялық, сондай – ақ физикалық құрамы үнемі өзгеріске ұшырап және де бұл өзгерістердің басым көпшілігі қоршаған орта үшін жағымсыз болып табылады. Қоршаған ортаны қорғауда және оның жағдайын бақылауда биотехнологияның тигізетін әсері алуан түрлі болатындығына үміттенеміз. Бұл бағытқа қарапайым мысал, қалдықтарды қайтадан өңдеудің жаңа, тым жетілген әдістерін енгізу, бірақ қазіргі уақытта биотехнология тек бұл әдспен шектеліп қоймайды. Себебі оның химиялық өндірісте және ауыл шаруашылығындағы көптеген мәселелерді шешуде маңызы зор.
Бұл пәнде біз, қалдықтарды қайтадан өңдеу мәселелерімен қатар, биотехнологияның қазіргі уақытта және келешекте маңызды рөлі туралы қарастырамыз.
Сондай – ақ жақында пайда болған, қоршаған ортаға қауіп төндіретін – мұнайлы ластану және ксенобиотиктердің таралу жолдарымен күресуде биотехнологияның маңызына тоқталамыз.
Қазіргі уақытта өндірісте микроорганизмдердің тіршілік әрекетін пайдаланып жабық жүйелер құру, ағын сулардың ластануын бақылау, альтернативті энергоресустарды және химиялық ішкі заттарды қолдану сияқты түрлі салалары дамуда; бұл процестердің барлығы ауыл шаруашылығында кеңінен қолданыс табуда.
Осындай әрекеттердің бірі дамушы елдерде «Мақсатты технология» деген атпен белгілі, ол миллиондаған адамның өмір сүру деңгейін, сапасын едәуір мөлшерде жоғарлатуға негізделген. Бұл жаңа биотехнологиялық процестердің масштабы мен олардың қоршаған ортаны қорғауда түрлі мәселелерді шешуде қолдану таңқаларлық болуы мүмкін. Мысалы: қалдықтарды қайталап өңдеу үшін сыйымдылығы 4000 – 5000м3 болатын үлкен биореакторлар салынды. Мұндай реакторларда бактерия клнцентрациясы 1мл - ға 103 – 109 клетка болуы мүмкін. Сондықтан биотехнологтар өз құзырына «биотехнологиялық энергияның» қуатты көзін жеткілікті мөлшерде ала алады.
Қалдықтарды биологиялық жолмен өңдеу бірқатар пәндермен – биохимия, генетика, химия, микробиология, химиялық технология және есептеу технологиямысен байланысты. Жоғарыда аталған пәндердің күші 3 негізгі бағытқа топтастырылған:
1. Органикалық және бейорганикалық токсинді қалдықтардың деградациясы;
2. Көмірсу, азот, фосфор және күкірт айналымына қажетті шикізат мөлшерінің өсуі;
3. Органикалық отынның құнды түрлерін алу.