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[摘 要]面對我國生態環境的不斷破壞,需要用現代生物技術來監測環境、保護環境。本文簡述了生物技術的內容和特點,主要敘述了現代生物技術在環境保護中的應用,并對其進行了展望,以期為環境監控人員和環境保護人員提供幫助。
[關鍵詞]生物技術;環境保護;應用;前景
由于工業污染、農業污染,使我國的生態環境遭到了嚴重破壞,水資源被污染的越來越嚴重,土地資源也被塑料垃圾污染了,人們的健康受到了嚴重影響,發病率越來越高。因此,為了加快環境治理的力度,為了使生態環境達到平衡,將現代生物技術運用到治理環境污染能夠起到意想不到的效果。現代生物技術是一種高科技技術,它受到環境研究者的重視,其發展潛力很大,對于我國環境檢測、廢水處理、土壤修復、白色污染消除等都發揮重要的作用。
1 生物技術的研究內容及特點
現代生物技術與傳統的治理方法相比,不論是研究的內容,還是它們的特征都有很大的不同。現代生物技術更加注重治理的手段,它們主要通過微生物工程、細胞工程、發酵工程等手段來減少對環境的污染。生物治理的方式有很多優勢:(1)能夠有效的降解有害物,做到循環利用資源,減少廢物排放。(2)能夠創造新的能源、新的產品。(3)能解決很多難以解決的問題。
2 現代生物技術在環境保護中的應用
2.1 環境監測與評價
將現代生物技術應用于環境的監測和評估,可以解決日益突出的環境問題。利用生物傳感器進行監測環境,可以掌握環境的實時狀態。對于食品安全方面,一般采取PCR技術來檢測食源菌如單增李斯特菌、沙門氏菌等。隨著生物傳感器應用的越來越廣泛,它也越來越受人們的歡迎。生物傳感器由于其具有操作方便、成本低等特點,得到越來越多人,越來越多廠家的青睞。
2.2 工業污水和生活廢水的處理與凈化
將現代生物技術應用于污水和廢水的處理與凈化,可以解決日益突出的環境問題。工業污水中有毒物質很多,如重金屬、有機酸等。在生活廢水中也有一些有機磷物質的污染。污水和廢水中的有害物質太多,處理的難度也很大。利用傳統方法根本解決不了問題,利用酶工程技術可以有效的凈化污水,使水資源能夠充分利用。
(1)廢水好氧生物處理。利用微生物產生的菌膠團來吸附有害物質,在氧氣的作用下將污染物同化。該方法既方便又容易操作,在短時間內很好的處理污水。
(2)廢水厭氧生物處理。就是在大量微生物在厭氧條件下將有機物進行分解產生甲烷和二氧化碳。該方法一直被廣泛應用,正是由于它所需能量低,還能產生有用的燃料,還能分解需氧微生物不能分解的物質。
2.3 污染土壤的生物修復
將現代生物技術應用于土壤污染后的修復,可以解決日益突出的環境問題。土壤污染主要有土壤中重金屬超標、沙漠化面積增多等。土地污染后將會使種植面積減少,生產出的農作物越來越少,使農產量受損。利用酶促反應等生物技術可以很好的處理土壤污染問題。酶促反應是一個生化反應過程,它主要起作用的是生物催化酶,通過酶的作用可以改變重金屬的形態,減少重金屬的含量。酶促反應的優點是條件很溫和,不需要消耗過多的能量,操作方便,對土壤修復的效果也很好。經過修復后的土壤含有的微生物更多,土壤的形態結構更好,更能防止水土流失。
2.4 白色污染的處理和消除
將現代生物技術應用于白色污染的處理,可以解決日益突出的環境問題。我國每年制造的垃圾很多,這些塑料垃圾對環境的污染很大。由于人們保護環境意識不強,經常使用有色垃圾袋,它們存在不可降解的元素,會對環境造成很大破壞。其中有些垃圾袋幾十年甚至幾百年都不會分解。利用微生物來生產塑料,不僅可以解決土壤污染問題,而且還可以從根本上解決白色污染。
2.5 化學農藥污染的消除
將現代生物技術應用于化學農藥污染處理,可以解決日益突出的環境問題。為了增加農民的收入,增大農產品的產量,就需要使用大量的農藥。雖然農藥可以殺死害蟲,但殘留下來的農藥被人食用后會產生健康問題。同時農藥進入土地和水中后就會污染土壤和水資源。為了處理這個問題,可以用微生物進行分解,將有毒的物質分解成無害的物質,從而能夠減少農藥的污染。同時,也可以研發生物農藥。利用生物農藥來殺滅害蟲,可以不破壞生態環境。還有我們可以利用基因工程,把具有降解農藥的微生物進一步改造,生產出除毒效果最好的新微生物,就能徹底解決化學農藥污染。
2.6 微生物脫硫治理空氣污染
將現代生物技術應用于空氣中硫污染,可以解決日益突出的環境問題。人們每年燃燒的煤炭不計其數,煤炭燃燒后放出了大量的有害氣體如CO2、SO2等,這些有害氣體會嚴重污染大氣。大氣層被嚴重破壞后,就會導致生態平衡被破壞,出現酸雨現象,最終危害人類的健康。利用微生物來脫硫,可以有效的解決空氣污染。它的特點是操作簡單、效果好、成本低,是治理空氣污染的首選。
3 發展前景
隨著我國經濟快速增長,帶來的負面影響也有很多,如生態環境被嚴重破壞,越來越多的資源被濫用。為了治理環境污染,恢復生態平衡,就要使用現代生物技術。通過現代生物技術,才能有效的解決大氣污染、水質污染、土壤污染、垃圾污染等問題。保護環境,人人有責。我們要始終銘記這一環保口號,要學會借鑒發達國家的保護環境方法,最后走出一條我國治理環境之路。只有這樣我們才能實現全面建設小康社會的目標,才能讓人們過上美好的生活。同樣,我們要不斷發展現代生物技術,通過生物方式解決環境問題。
參考文獻
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