淺談《環(huán)境生物學(xué)》中生物修復(fù)的發(fā)展趨勢

周銀　肖政

摘 要 環(huán)境污染的日趨惡劣，迫使人們不斷開發(fā)和設(shè)計(jì)新型而有效的環(huán)境治理的方法，其中生物修復(fù)是目前應(yīng)用比較廣泛、成本低、且不會引入二次污染的有效方法之一，但是生物修復(fù)方法從研發(fā)到實(shí)際應(yīng)用卻需要花費(fèi)一段比較長的時(shí)間。本文對生物修復(fù)在三大環(huán)境污染治理中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢進(jìn)行總結(jié)，為提出新的環(huán)境治理對策提供幫助。

關(guān)鍵詞 生物修復(fù) 環(huán)境治理 大氣污染 水污染 固體廢棄物污染

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0前言

社會經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，人們的生活環(huán)境卻日益受到破壞，大氣、水和固體廢棄物的污染是目前人們面臨的重要環(huán)境問題。20世紀(jì)30年代以來，歐美發(fā)達(dá)國家先后經(jīng)歷了煤煙型污染、光化學(xué)污染、酸雨等一系列污染問題，為此制定了嚴(yán)格和完善的標(biāo)準(zhǔn)體系，并采取一些防治措施。21世紀(jì)，環(huán)境污染防治手段中頻繁出現(xiàn)“生物修復(fù)”一詞，可見生物手段在環(huán)境治理中具有巨大潛力。本文從植物、微生物和動物三個(gè)方面對其在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用進(jìn)行闡述。

1植物在環(huán)境治理中的應(yīng)用

植物修復(fù)為利用綠色植物對環(huán)境中污染物進(jìn)行去除或無害化，其中在大氣污染中大面積種植綠色植物即為一種防治措施。植物生長過程中吸收的CO2可以降低溫室效應(yīng)；懸鈴木、苔蘚植物和夾竹桃可以種植在城市道路兩旁，起著吸收汽車尾氣的功能；紫花苜?？梢灾甘維O2，唐菖蒲可以指示氟污染，向日葵可以指示氨污染；許多來源于植物的生物質(zhì)能源可以開發(fā)為清潔型新型燃料。水生植物對水污染的治理可以起到事半功倍的效果，楊肖娥教授提出了水污染生態(tài)修復(fù)的概念，要走中國特色的環(huán)境治理之路。富營養(yǎng)化水體中含有超標(biāo)的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，而這些物質(zhì)正好可以被水生植物的生長發(fā)育所利用，從而有效抑制水體的富營養(yǎng)化。Baker提出超富集植物具有清潔金屬污染土壤和實(shí)現(xiàn)金屬生物回收的實(shí)際可能性，這類植物通過根部將重金屬向莖葉等器官進(jìn)行轉(zhuǎn)移，在Cd、Cr、Hg、Pb、Cu、Zn、Ag、Sn等重金屬污染的土壤修復(fù)中有重要作用。

2微生物在環(huán)境治理中的應(yīng)用

微生物法在大氣污染治理中是一種較新的手段，其中微生物煙氣脫硫技術(shù)在一些發(fā)達(dá)國家得到了應(yīng)用，生物反應(yīng)器中所含的脫硫菌是整個(gè)技術(shù)的核心；微生物還可以應(yīng)用于除臭和凈化NOx。微生物對水污染的治理機(jī)理和植物的作用相類似，主要用于修復(fù)富營養(yǎng)化水體、重金屬污染水體和有毒有機(jī)物污染水體，包括反硝化菌、解磷菌、黑曲霉、假單胞菌、紅球菌黃桿菌、微球菌等。微生物修復(fù)污染土壤的技術(shù)主要有3類：生物反應(yīng)器、原位生物處理技術(shù)和地上處理技術(shù)。土壤中微生物的活動是有機(jī)物和重金屬污染的土壤修復(fù)的主力。如白腐菌可以降解有機(jī)氯化合物，真菌通過分泌氨基酸、有機(jī)酸以及其他代謝產(chǎn)物來溶解重金屬以及含重金屬的礦物，解磷菌可以將土壤中的無效態(tài)磷轉(zhuǎn)化為有效態(tài)磷，還有一些微生物還可以對重金屬進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化。

3動物在環(huán)境治理中的應(yīng)用

動物由于其具有遷移性，在環(huán)境污染治理方面的應(yīng)用并不是很廣泛，主要體現(xiàn)在它們對環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測和指示。在大氣污染方面，一些動物如：老鼠、麻雀和鴿子對CO非常敏感，在很早就被用來探礦。原生動物是動物界中最低等的單細(xì)胞生物，在水污染治理中可用來準(zhǔn)確指示活性污泥的性質(zhì)、指示反應(yīng)操作環(huán)境和預(yù)測出水水質(zhì)等。土壤動物如：蚯蚓對土壤中的重金屬具有降解作用，還可以對土壤污染進(jìn)行富集或遷移。

當(dāng)環(huán)境污染越來越嚴(yán)重時(shí)，人們逐漸意識到環(huán)境對人們生活工作的重要性，并從上至下制訂了一系列嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)條例，如：《大氣十條》、《水十條》、《土十條》等。人類作為地球表面存在的高等生物體，應(yīng)充分利用各種生物因素和非生物因素構(gòu)成的生物圈，并相互協(xié)同進(jìn)步，共同來修復(fù)地球表面的創(chuàng)傷。一些物理化學(xué)的環(huán)境治理方法普遍存在“治標(biāo)不治本”、“挖東墻補(bǔ)西墻”等缺點(diǎn)，而生物治理的方法雖然是長久之計(jì)，卻面臨周期長的問題。各種治理環(huán)境污染的方法各有所長，我們要綜合考慮，合理搭配使用，為建設(shè)美好家園而共同努力。

參考文獻(xiàn)

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