当前位置:文档之家› 微生物对环境保护的作用

微生物对环境保护的作用

微生物对环境保护的作用
通过这学期的环境保护课程的学习,我知道了环境保护对现在我们赖以生存的地球极为重要。

微生物的定义:微生物的生命活动要求一定的外界环境条件,外界环境条件适宜时,微生物进行正常生长繁殖;不适宜时,则会使微生物生长受到抑制或发生变异,甚至死亡。

不同的环境因素对微生物的影响不同;同一因素因浓度或作用时间不同,对微生物的影响也不一样;有的因素对某些微生物来讲是必需的,而对另一些微生物又是有害的,如好氧微生物必须在有氧条件下才能生长繁殖,而厌氧微生物在有氧情况下将会受到抑制。

在有害因素中,有的起抑制作用;有的表现为杀菌作用。

我国生态环境现状:目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半10城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。

因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。

现代生物技术与环境保护:现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。

现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。

自20世纪
80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。

与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。

1 ?生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。

2 ?利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。

3 ?生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。

所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理,有毒有害物质的无害化处理等各个方面。

微生物是自然界最重要的分解者,对维持生态平衡重的物质循环、分解生物遗体有极为重要的作用;一些自养微生物,如蓝藻,还有一些浮游微生物,是食物链的起始端;有些微生物可以分解有毒物质,对污水处理、自然界自净作用有很重要的意义;迄今为止,能够分解石油等烃类有机物的只有微生物,对处理石油污染有很重要的作用;在一些没有阳光的地方,自养微生物是整个生态链的基础。

如海底热液孔生态中的硫细菌;能够致病的微生物能够控制它们的寄主的数量,甚至影响寄主的进化方向,对整个生态平衡有很重要的作用;一些动物和植物都有共生微生
物,如果缺少这些微生物,它们的生长就会受到不同程度的影响。

如豆科植物和根瘤菌、地衣中的真菌。

近十年来,西方国家悄然出现一股范围广泛的社会运动,这就是“绿色运动”,它包括生态运动、环境保护运动、和平运动、反战和反核运动等等,参加者大部分是不满社会现状而主张变革的人。

许多国家出现了“绿色运动”的组织,号称“绿党”,也有的称“环境党”。

“绿色运动”和“绿党”理论观点和政治主张,因时因地而异,但也有一些共同观点,其中在环境方面的观点是,强调必须保护环境、维护生态平衡,使人类有一个符合自然发展规律的自下而上的空间。

认为世界范围的生态危机在日益恶化,现在的情景令人担忧:不少动物遭到灭绝、大量植物和原始森林已被砍毁、化学废物堆积如山,有毒物质大量泄露、河流和海岸正变为阴沟,气候反常,酸雨出现等等。

人类在一个成熟的工业消费社会中,正濒临精神和理智崩溃的边缘。

人类的当务之急,应是立即制止这种危险现象继续发展和蔓延,否则将导致人类的自杀。

人们认为,生态高于一切,要采取各种行动,维护生态平衡。

当然,人们的观点并非空穴来风,也不是杞人忧天,事实是人类与地球共存亡。

我国的环境污染现也令人担忧,污染程度已相当于发达国家50,60年代的严重时期。

1990年,大约有77%的废水未经处理直接排放,工业废水处理达标率约在58%左右;大量有毒有害物质流入水域,造成城市河段水体污染严重;湖泊的富营养化加剧;原来清澈透明的水体,变得污黑混浊,臭气熏天;原来鱼儿漫游,现在鱼虾减少,从受到污染的河中打捞上来的鱼,人根本没法吃,有的鱼做熟了以后,满锅都是机油味。

京杭大运河江苏段,河水污染发臭,鱼虾绝迹,变成了举世闻名的臭河。

我国的环境质量近年来逐年下降,再加上乡镇工业异军突起,特别是一些生产医药、染料、农药、造纸、化肥、电镀等项目纷纷上马,这些企业排放的污染物危害很大,污染严重,治理难度大,很多企业是以牺牲环境为代价来换取短期的经济
利益。

限制环境的进一步恶化,加强环境保护,已经迫在眉睫,是一项关系到子孙的大业。

微生物与环境保护有着极为密切的关系。

利用微生物在处理环境污染物和环境监测等方面,已取得了很大的成果,微生物在环境保护中有奇特的作用。

当水体中存在大量的有机物时,就会被异养微生物分解利用,其代谢产物又会被自养微生物利用,最后捕食性原生动物也会迅速发展,通过它们的共同作用,最后使污水得到净化。

然而,它们的生命活动要消耗氧,而氧的消耗速度要比补充的速度快,因此,有机物的污染对自然水体的基本效应,就是导致水体中溶解氧含量的减少。

污水中有机物的多少,一般可用生化耗氧量(BOD)表示,它是指在特定时间和温度
下,微生物好氧过程中氧化一升污水中的有机物所需氧的毫克数。

生化耗氧量值的大小取决于水中可被微生物氧化的有机物数量,常用它判断水的污染程度,以及水处理过程中基质分解的速度和水的净化水平,也作为水质的监测指标而被广泛应用。

生活污水与人类的生活密切相关,各种洗涤水和粪便水等渗入地下或流入自然水体,这些污水中含有大量的、种类繁多的有机物、无机物、有毒物不卫生的物质,还有微生物,尤其是可引发传染病的病原微生物,这些污水进入地表水或地下水,都会使水质受到污染,从而使生活用水丧失了可饮性,水生生物遭受毒害,水产资源受到破坏。

生活污水处理就是创造条件,加快自然水体的自然净化过程,消除污染物,水质达到排放标准后,再排入天然水源,以保证水资源循环使用。

处理方法分为好氧法和厌氧法两大类。

好氧法是目前处理生活污水和工业废水的重要方法,它又分为活性污泥法、生物膜过滤法、氧化塘法以及土地灌溉法等,其中每种方法都包括物理法、化学法和
生物法三者的联合作用,而生物法主要是去除污水中的胶状物、可溶性有机物、无机物及各种毒物,并使病原微生物死亡。

由于生物法效率高、费用低,在处理生活污水和工业废水时被广泛采用。

另外,微生物对化学农药也有降解作用。

各种除莠剂、杀虫剂、杀菌剂、杀软体动物剂、杀鼠剂等农药,在制造、运输和使用过程,对环境有很大污染。

我国每年要使用50多万吨农药,其利用率只有10%,大量农药残留在土壤中,有的被土壤吸附,有的附着在农产品上,有的则经水、气传播和扩散,引起全球性环境污染。

化学合成的有机农药一般都很稳定,甚至能在土壤中残留十年之久。

但环境中的农药仍可被微生物降解。

试验表明,绝大多数有机农药都能被微生物降解,只是降解快慢不同。

降职降解的微生物种类很多,主要有细菌、霉菌、酵母和少数放线菌。

有机农药中含砷者对人畜毒害是很大的。

土壤中的有机砷农药,经微生物作用转化成高砷无机化合物后,被吸附在土壤的无机胶体上,很少能被植物吸收,也就不易进入人畜食物链。

由于含砷类农药毒性大,不易降解,故很少使用。

由此可见,微生物对环境保护很重要,对我们赖以生存的大环境起着不可或缺的作用。

我们所要做的,就是合理利用微生物来对环境进行治理,为人类创造一个更好的生存环境,让我们赖以生存的地球更美好~。

相关主题