Ứng dụng công nghệ sinh học để phát triển bền vững

Giải pháp công nghệ sinh học tạo ra các sản phẩm vi sinh phục vụ xử lý nước thải sinh hoạt ở thành phố Huế

Tạo giá trị phục vụ cuộc sống

Một trong những điểm nổi bật của CNSH là khả năng “đánh thức” giá trị tiềm ẩn từ các nguồn tài nguyên sẵn có. Tại Huế, nhiều đề tài nghiên cứu đã tận dụng hiệu quả phụ phẩm nông nghiệp để tạo ra các sản phẩm có giá trị gia tăng cao.

Đơn cử là đề tài nghiên cứu tận dụng quả thanh trà loại thải để sản xuất tinh dầu và dầu gội thảo mộc. Theo ghi nhận từ quá trình canh tác, có đến khoảng 30% sản lượng thanh trà bị loại bỏ do sâu bệnh hoặc tỉa thưa. Lượng phế phẩm này chủ yếu bị vứt bỏ, gây lãng phí và ô nhiễm môi trường. Trước thực tế đó, bằng ứng dụng kỹ thuật chưng cất tinh dầu kết hợp các nguyên liệu thiên nhiên như bồ kết, sả, chanh…, nhóm nghiên cứu của Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cộng đồng bền vững (CRS), Khoa Phát triển Nông thôn - Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế đã tạo ra dòng sản phẩm thân thiện với môi trường, an toàn cho người sử dụng và được thị trường đón nhận.

Cũng từ cây có múi và các loài thảo mộc đặc trưng xứ Huế, đề tài sản xuất dầu gội thảo dược từ phế phẩm bưởi, thanh trà của một cơ sở sản xuất ở Dương Hòa (nay là phường Phú Bài) đã cho ra đời sản phẩm từ thiên nhiên. Việc tận dụng các nguyên liệu như vỏ bưởi, sả, gừng, chanh… không chỉ giúp giảm thiểu lượng chất thải nông nghiệp mà còn tạo ra sản phẩm mang bản sắc địa phương, phục vụ nhu cầu tiêu dùng và quà tặng du lịch. Mô hình này còn góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế nông thôn, cải thiện sinh kế cho người dân.

Ở một hướng tiếp cận khác, đề tài “Đa dạng hóa sản phẩm từ thân cây chuối” của nhóm giáo viên bộ môn sinh học, kỹ thuật công nghệ trên địa bàn đã khai thác hiệu quả phần sinh khối vốn bị bỏ phí sau thu hoạch. Với quy trình xử lý đơn giản, chi phí thấp, việc tận dụng thân chuối để sản xuất các sản phẩm như túi xách, vật trang trí, nón chống nước… đã giúp giảm thiểu chất thải, tạo ra nguồn vật liệu thân thiện với môi trường, có khả năng thay thế các nguyên liệu truyền thống đang dần cạn kiệt.

Không chỉ dừng lại ở lĩnh vực nông nghiệp, CNSH còn thể hiện vai trò quan trọng trong y dược và chăm sóc sức khỏe cộng đồng. Một nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc Bệnh viện Trường Đại học Y Dược Huế và Trường Đại học Y Dược - Đại học Huế về kỹ thuật vi thao tác trong thu nhận tinh trùng cho các trường hợp thiểu tinh nặng đã mở ra cơ hội làm cha mẹ cho nhiều cặp vợ chồng hiếm muộn.

Thúc đẩy nghiên cứu, ứng dụng để tạo đột phá

Tại một diễn đàn quốc tế về CNSH, PGS.TS. Nguyễn Phú Hùng, Vụ Khoa học kỹ thuật và công nghệ, Bộ Khoa học và Công nghệ đưa ra nhận định, trong bối cảnh dân số toàn cầu dự kiến đạt 10 tỷ người vào năm 2050, nhu cầu về lương thực, y tế, năng lượng và môi trường sẽ gia tăng mạnh mẽ. Trong khi đó, diện tích đất canh tác ngày càng thu hẹp. Chính CNSH sẽ là chìa khóa để giải quyết bài toán này thông qua việc nâng cao năng suất, tạo ra sản phẩm mới và tối ưu hóa tài nguyên.

Những năm qua, Việt Nam đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng trong phát triển CNSH. Trong nông nghiệp, trên 70% giống cây trồng, vật nuôi đã được chủ động sản xuất; nhiều công nghệ gen, tế bào và vi sinh được ứng dụng rộng rãi, góp phần nâng cao năng suất và giá trị xuất khẩu nông sản.

Trong lĩnh vực y dược, các công nghệ tiên tiến như tế bào gốc, liệu pháp miễn dịch, sản xuất vắc-xin… đang từng bước được làm chủ. CNSH cũng đóng vai trò quan trọng trong xử lý môi trường, phát triển nông nghiệp hữu cơ và sản xuất công nghiệp sạch.

Xét ở phạm vi địa phương, CNSH trên địa bàn thành phố vẫn chưa phát triển tương xứng với tiềm năng. Sự liên kết giữa nghiên cứu và doanh nghiệp còn hạn chế, đầu tư chưa đồng bộ, thiếu các sản phẩm chủ lực. Theo các nhà chuyên môn, để tạo đột phá, cần triển khai đồng bộ nhiều giải pháp. Trước hết là hoàn thiện cơ chế, chính sách ưu tiên phát triển CNSH, tạo môi trường thuận lợi để thu hút doanh nghiệp và nguồn lực xã hội. Song song đó là tăng cường đầu tư cơ sở vật chất, phòng thí nghiệm hiện đại và phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao. Đặc biệt, cần chú trọng đào tạo đội ngũ chuyên gia đầu ngành, gắn kết chặt chẽ giữa đào tạo - nghiên cứu - sản xuất để bảo đảm tính ứng dụng của các đề tài khoa học.

Bên cạnh đó, việc đẩy mạnh nghiên cứu các công nghệ lõi như tin sinh học, trí tuệ nhân tạo trong sinh học, công nghệ gen, vắc-xin thế hệ mới… sẽ giúp nâng cao năng lực cạnh tranh quốc gia trong bối cảnh cách mạng công nghiệp 4.0.

Một giải pháp quan trọng khác là thúc đẩy hợp tác quốc tế, tiếp nhận chuyển giao công nghệ tiên tiến và học hỏi kinh nghiệm từ các quốc gia đi đầu. Đồng thời, cần phát triển công nghiệp sinh học thành ngành kinh tế - kỹ thuật quan trọng, tạo ra các sản phẩm có giá trị cao phục vụ thị trường trong nước và xuất khẩu.

Bài, ảnh: HOÀI NGUYÊN