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當今時代,社會經(jīng)濟快速發(fā)展的同時,環(huán)境污染問題備受關(guān)注。在環(huán)境保護日常工作中,生物工程技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮著非常重要的作用,使得環(huán)境保護成本減少,環(huán)境治理效果突出。所以深入研究生物工程技術(shù)及其在環(huán)境保護中的應(yīng)用,具有深遠意義。基于此,本文主要論述了生物工程技術(shù)在環(huán)境保護中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:生物工程技術(shù);環(huán)境保護;應(yīng)用
0引言
近些年,生物工程技術(shù)快速發(fā)展,應(yīng)用范圍不斷擴大。生物工程以生命科學(xué)為主,又與其它很多學(xué)科相互交叉,綜合性強且復(fù)雜性大,在各學(xué)科與各領(lǐng)域應(yīng)用潛力比較大。生物工程技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用,以及技術(shù)人員綜合素養(yǎng)的提高,使其在環(huán)境保護工作中的應(yīng)用范圍不斷擴大。此外,因該技術(shù)自身具有一定的高效與環(huán)保性,因而在環(huán)境保護領(lǐng)域應(yīng)用潛力是非常大的。
1生物工程技術(shù)特點
生物工程技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新,一定程度上為環(huán)境污染治理開辟了新渠道。自上世紀70年代生物工程技術(shù)開創(chuàng)以來,該技術(shù)快速發(fā)展,今已經(jīng)形成了包含遺傳、細胞、微生物發(fā)酵、酶生化及生物反應(yīng)器等在內(nèi)的五大工程。環(huán)境污染治理中,生物工程技術(shù)的應(yīng)用,主要是利用生物抑制劑消解或排除自然環(huán)境中的污染源。引入生物抑制劑不會破壞生態(tài)系統(tǒng)整體平衡,且對環(huán)境危害較小,因而其污染治理效果突出,污染治理效率明顯提升,生態(tài)平衡得到了一定的調(diào)節(jié)。此外環(huán)境污染治理中生物工程技術(shù)的應(yīng)用有一定的特定性,能夠針對污染情況與類型進行特定而有效的治理。
2環(huán)境保護中,生物工程技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1應(yīng)用于污水處理
日常生活與工業(yè)生產(chǎn)中,水資源是*的。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,工業(yè)與生活污水排放量急劇增長,世界范圍內(nèi),水資源或多或少都受到了污染,優(yōu)質(zhì)水源日益減少,嚴重威脅到居民生命健康及生物的生存。所以,環(huán)境污染處理中,污水治理已成為關(guān)鍵問題。一般采取的置換與過濾等污水處理法,水質(zhì)得不到*的改善。而生物工程技術(shù)的應(yīng)用,可將污染物有效分解為無害物質(zhì),還可防止發(fā)生二次污染,其治理效果是顯而易見的。
2.2應(yīng)用于土壤污染
應(yīng)用生物工程技術(shù)旨在處理土壤中的殘留農(nóng)藥與板結(jié)沙化等問題。土壤污染中,農(nóng)藥中磷與氯等化學(xué)殘留是主要污染源,而應(yīng)用生物工程技術(shù),可將這些物質(zhì)進行分解,清除掉其中的有害物質(zhì),并將其分解為水與二氧化碳,改善土壤性能,促進農(nóng)作物種植,為農(nóng)作物創(chuàng)作良好的生長條件。此外重金屬是也是主要的土壤污染源,會嚴重危害到人體生命健康。由于重金屬不易降解,增加了其治理難度;針對重金屬污染土壤,可應(yīng)用生物工程修復(fù)技術(shù)。生物修復(fù)原理在于借助基因工程技術(shù)促使微生物與動植物等功能發(fā)生改變,吸附重金屬或?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為無毒物質(zhì)。實際工作中,可采用以下方式凈化土壤中的重金屬:(1)利用生物作用改變土壤中重金屬化學(xué)形態(tài),減小其移動性與生物可應(yīng)用性。(2)借助生物吸收與代謝,對重金屬進行削減、凈化與固定。
2.3應(yīng)用于處理白色污染
白色污染是人們對難降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染環(huán)境現(xiàn)象的一種形象稱謂。各類生活塑料制品使用后由于隨意亂丟亂扔,難于降解處理,以致嚴重污染環(huán)境。應(yīng)用生物工程技術(shù),對塑料制品進行有效降解,其內(nèi)部聚酯分子結(jié)構(gòu)被破壞,有效處理白色污染。同時,還能節(jié)省成本,加快處理白色污染,從根本上提高綜合效益。因而,白色污染處理中,生物工程技術(shù)的應(yīng)用具有重要意義,具體主要表現(xiàn)為:(1)應(yīng)用基因工程技術(shù),將優(yōu)勢微生物篩選出來,形成高效降解菌,并借助發(fā)酵工程技術(shù)的培養(yǎng),實現(xiàn)白色污染物降解目標。(2)應(yīng)用基因工程技術(shù),在某一土壤微生物中導(dǎo)入可編碼降解的基因蛋白,充分發(fā)揮自身作用,以此快速降解塑料制品等白色污染物。
2.4應(yīng)用于化學(xué)農(nóng)藥處理
農(nóng)藥種植中,化學(xué)殺蟲藥物中有80%的會殘留在土壤中,對土壤造成污染,使生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。而微生物可對這些物質(zhì)進行有效分解,并將農(nóng)藥稀釋成水與二氧化碳,操作方便,效果好,利于改善土壤性能并長期保持,以防化學(xué)農(nóng)藥造成其它負面影響,為農(nóng)作物創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。
2.5應(yīng)用于大氣污染治理
生物處理與空氣凈化廢氣物,旨在通過微生物吸附并分解有機物,降解惡臭物質(zhì)以及有機廢物等,主要包含生物洗滌、過濾就吸附等方法。這些處理方法成本低且效率高、耗損低、安全性高且不會產(chǎn)生二次污染;相較傳統(tǒng)廢氣處理,有明顯的優(yōu)勢。另外,生物工程技術(shù)還可在降低污染物排放量基礎(chǔ)上,從源頭上控制污染物的產(chǎn)生。
2.6應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測
環(huán)境保護中,環(huán)境污染監(jiān)測工作是非常重要的。實際工作中,除了應(yīng)用化學(xué)或分析儀器測定外,生物監(jiān)測也是非常重要的技術(shù)。生物監(jiān)測通常選用對某一污染物特殊敏感的生物為指示生物,一旦環(huán)境污染物質(zhì)出現(xiàn)積累,其癥狀表現(xiàn)就會比較突出,比如水葫蘆對水域中砷元素進行監(jiān)測,地衣監(jiān)測空氣二氧化硫含量。因此可應(yīng)用生物工程技術(shù)形成特異性指示生物,為人們進行環(huán)境污染監(jiān)測提供便利。未來,因技術(shù)自身的快速靈敏性與特異性強等特點,生物工程技術(shù)將廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測中。
2.7應(yīng)用于生物多樣性保護
人類生存與發(fā)展中,生物資源發(fā)揮著重要的支撐作用,促使人類更好的適應(yīng)環(huán)境與需求變化。生物多樣性,主要是指某一地區(qū)內(nèi),基因、物種及多樣性生態(tài)系統(tǒng)的統(tǒng)稱?,F(xiàn)在,生物種類每天消失種類達到10到20多種。據(jù)此預(yù)估,未來20到30年中,會有1/4的物種從地球上消失,直接威脅到人類生存與發(fā)展。生物工程技術(shù)的發(fā)展將有助于生物多樣性的保護與恢復(fù)。
3結(jié)束語
綜上所述,隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,環(huán)保領(lǐng)域中生物工程技術(shù)應(yīng)用日益廣泛。隨著生物工程技術(shù)的快速發(fā)展與技術(shù)水平的提高,生物工程技術(shù)在環(huán)境保護工作中,發(fā)揮著重要的作用,為環(huán)保事業(yè)發(fā)展開創(chuàng)了新的發(fā)展局面。