淺談生態(tài)環(huán)境與技術(shù)的擴(kuò)展融合趨勢

張愉+潘振東+王瑩+李虹+張敏

摘 要：本文主要是分析了我國的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀和現(xiàn)代生物技術(shù)用于環(huán)境保護(hù)的優(yōu)勢，然后具體剖析了現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：生態(tài)環(huán)境；技術(shù)；擴(kuò)展融合

0.引言

隨經(jīng)濟(jì)技術(shù)的快速展，人們的生活水平逐漸得到提高，因此人們更加注重生活質(zhì)量。但是人們發(fā)現(xiàn)我們生活的環(huán)境因?yàn)榻?jīng)濟(jì)發(fā)展而被污染，以前都是利用污染環(huán)境來達(dá)到經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的，于是人們開始提倡保護(hù)環(huán)境和治理環(huán)境，并對治理手段和技術(shù)進(jìn)行長時(shí)間的研究，目前推出的是現(xiàn)代生物技術(shù)，因此本文就生態(tài)環(huán)境與生物環(huán)境的融合進(jìn)行了分析。

1.我國生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀

我國因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)“三廢污染”、化肥和農(nóng)藥污染以及廢棄塑料污染，對生態(tài)環(huán)境造成了很大的影響，導(dǎo)致水污染問題日益嚴(yán)重，水資源短缺，我國已經(jīng)有一半城市處于缺水狀態(tài)，農(nóng)村地區(qū)也出現(xiàn)人畜飲水困難，土壤也受到了污染，耕地面積越來越少，土地荒漠化問題愈演愈烈，森林覆蓋率逐年下降，草場面積也在銳減[1]。人們的身體健康因?yàn)檫@些環(huán)境污染問題，出現(xiàn)了多種復(fù)雜疾病，而且疾病發(fā)病率越來越高。因此，我國必須加大環(huán)境保護(hù)和治理的力度，采用高新技術(shù)老控制環(huán)境污染程度，達(dá)到生態(tài)環(huán)境的平衡，比如說現(xiàn)代生物技術(shù)就是一種比較先進(jìn)的技術(shù)，可以用來治理環(huán)境污染，提高環(huán)境質(zhì)量。

2.現(xiàn)代生物技術(shù)用于環(huán)境保護(hù)的優(yōu)勢

現(xiàn)代生物技術(shù)是指以DNA分子為基礎(chǔ)，也就是細(xì)胞工程、酶工程、微生物工程和基因工程等生物技術(shù)的總稱?，F(xiàn)代生物技術(shù)不僅可以用于醫(yī)藥研究、視頻工程和農(nóng)作物改良，而且在環(huán)境污染治理中發(fā)揮著重要作用。自上世紀(jì)八十年代，生物技術(shù)就已經(jīng)是一種高新技術(shù)，受到世界各國研究機(jī)構(gòu)的重視，發(fā)展速度十分迅猛，利用生物技術(shù)治理環(huán)境污染有許多優(yōu)點(diǎn)，主要分為以下三點(diǎn)：（1）現(xiàn)代生物技術(shù)可以破解垃圾廢棄物和污染物的分子結(jié)構(gòu)，達(dá)到講解污染物的目的，而且這些被講解的產(chǎn)物還可以重新利用，這樣就可以做到最大程度地減少環(huán)境污染，既可以減輕環(huán)境治理的重?fù)?dān)，緩解污染問題，又可以對垃圾物進(jìn)行無害化處理，凈化空氣、美化地球環(huán)境。（2）利用發(fā)酵工程技術(shù)處理污染物，最終轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物都是無害物質(zhì)，比如說說甲烷、氮?dú)夂投趸嫉?，可以一次性轉(zhuǎn)化，避免多次轉(zhuǎn)移造成更大面積的污染，因此生物技術(shù)是一種比較便捷和徹底的污染處理手段，而且具有較高的安全性。（3）生物技術(shù)是在酶促反應(yīng)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的過程，酶作為一種生物催化劑，其本質(zhì)是活性蛋白質(zhì)，主要是在常溫常壓的條件下發(fā)生反應(yīng)，因此生物治理技術(shù)可以就地實(shí)施，而且不會(huì)影響到其他作業(yè)的進(jìn)度，與化工過程相比條件更加寬松，而且反應(yīng)過程也得到簡化，使用的設(shè)備也比較簡單，處理成本較低，而且效果顯著、操作便捷，優(yōu)勢比較明顯[2]。生物技術(shù)也因此被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，如工業(yè)廢棄物處理、生活垃圾處理、環(huán)境監(jiān)測和工業(yè)清潔生產(chǎn)等各個(gè)方面。

3現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

3.1生物凈化污水

污水中隱藏的有毒物質(zhì)比較復(fù)雜，包括酚類、重金屬、有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、氰化物和有機(jī)汞等。微生物通過自身的活動(dòng)就可以解除污水毒害，使有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，從而達(dá)到凈化污水的目的。當(dāng)前使用的固定化細(xì)胞技術(shù)和固定化酶就是一種生物凈化污水的方法，固定化細(xì)胞技術(shù)和固定化酶技術(shù)屬于酶工程技術(shù)，固定化酶又被稱為水不溶性酶，主要是通過物理吸附或者化學(xué)鍵合法將不溶性載體和水溶性酶結(jié)合起來，使得酶不溶于水，但是其催化活性得以保留。而微生物細(xì)胞是一個(gè)固定化酶反應(yīng)器，最直接的制酶方法就是將微生物細(xì)胞固定。重金屬污染是導(dǎo)致土壤污染的主要污染源，重金屬污染的生物修復(fù)是利用微生物作用和植物作用來弱化土壤中重金屬的毒性，其中的原理就是通過生物作用改變重金屬的化學(xué)形態(tài)，使重金屬固定，降低它的可利用性和移動(dòng)性，通過生物吸收來達(dá)到解毒的目的。污染土壤的修復(fù)過程可以促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)含量的增加，激發(fā)微生物的活性，從而實(shí)現(xiàn)改善土壤結(jié)構(gòu)的目的，這樣就可以遏制水土流失、風(fēng)蝕和水蝕等現(xiàn)象。

3.2消除白色污染

廢氣的塑料和農(nóng)用地膜一般都很難自動(dòng)降解，這應(yīng)該是環(huán)境污染的主要成分。我國土壤。河溝等地有近百萬噸的塑料垃圾，它們殘留在土壤中就會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)，如果不采取措施進(jìn)行處理，十幾年后耕地可能就會(huì)顆粒無收。由此可見塑料垃圾的危害性，它嚴(yán)重影響到了我們的生態(tài)環(huán)境，對塑料降解進(jìn)行研發(fā)已經(jīng)急不可待。如果利用現(xiàn)代生物技術(shù)就可以成功分離出可以降解的塑料和農(nóng)膜，然后利用微生物構(gòu)建高效降解菌，另外還可以分離克隆降解基因，將這個(gè)基因?qū)胪寥牢⑸镏校涂梢酝瑫r(shí)發(fā)揮兩者的作用，迅速把塑料和農(nóng)膜進(jìn)行降解。同時(shí)，國家還需大力推行可降解塑料和農(nóng)膜的研發(fā)和應(yīng)用。

3.3消除化學(xué)農(nóng)藥污染

在耕種農(nóng)作物時(shí)不可避免地要使用化學(xué)農(nóng)藥，而化學(xué)農(nóng)藥有很多都會(huì)殘留在土壤中，這樣就會(huì)產(chǎn)生毒害作用。因此，人們一直在尋找安全有效的方法去消除化學(xué)農(nóng)藥，有的是通過礦化作用將農(nóng)藥分解，這種消除方法比較徹底，而且很少出現(xiàn)副作用；有的是通過共代謝作用轉(zhuǎn)化農(nóng)藥，這種途徑操作比較復(fù)雜，既有良好影響也有不利影響[3]。因此，我們可以利用基因工程改造農(nóng)藥中的微生物，達(dá)到最佳的降解效果。要想徹底消除化學(xué)農(nóng)藥污染，應(yīng)從推廣生物農(nóng)藥入手，這類農(nóng)藥主要包括微生物殺蟲劑和微生物除草劑等，大多是由生物體的代謝產(chǎn)物組成，但目前還未得到重視，應(yīng)用不夠廣泛，因此人們應(yīng)利用DNA技術(shù)來提升生物農(nóng)藥的殺蟲效果。

4.結(jié)語

現(xiàn)代生物技術(shù)是信息技術(shù)時(shí)代下的產(chǎn)物，既表明了人們對環(huán)境保護(hù)和治理的重視，也彰顯了我國在高新技術(shù)上的發(fā)展水平。由此我們可以知道一個(gè)國家要想取得更長遠(yuǎn)的發(fā)展，就必須做到生態(tài)環(huán)境的平衡，不能以污染環(huán)境為代價(jià)去發(fā)展經(jīng)濟(jì)，這是非常不明智的做法。雖然生物技術(shù)已經(jīng)成功研發(fā)出來了，但是它還沒有被廣泛應(yīng)用，因此相關(guān)部門要加大宣傳力度，推廣生物技術(shù)的應(yīng)用范圍。

參考文獻(xiàn)

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[3] 楊曉冬.淺談如何將生態(tài)策略融入建筑設(shè)計(jì)中[J].農(nóng)家科技旬刊， 2013，21（03）：18-19.