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1、现代生物技术在环境保护中的应用王伟军13639398400目录一、概述二、我国生态环境现状三、农业生态环境污染四、现代生物技术在环境保护中的应用五、结语现代生物技术—以DNA技术为先导,包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的一系列生物高新技术的统称。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。目前,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,且随着日益突出的环境问题,其在治理污染、
2、环境生物监测、工业清洁生产、工业废弃物、城市生活垃圾的处理、有毒有害物质的无害化处理等方面发挥着重要的作用。其在处理环境污染物等方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展,为从根本上解决环境问题提供了无限的希望。概述现代生物技术概念图EM(EffectiveMicoorganisms)日本,硫球大学,比嘉照夫教授发明的微生物技术。它是将包括好氧菌及厌氧菌在内的多种有益微生物通过独特
3、的发酵技术有机地整合在一起,其中各微生物在增殖过程中互生共长,形成一个功能强大的整体,发挥“有益分解”、“抗氧化”等多方面的作用。EM是光合细菌、乳酸菌群、酵母菌群、放线菌群、丝状菌群等5科10属80余种微生物组成的。将EM投放在环境中,能在局部形成优势菌群,引导环境微生物群向良性方向活动,并抑制腐败菌、病源菌的增殖,从而起到改善环境、改良土壤、净化水质、消除臭味、抑制腐败的作用。一、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
4、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10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的工作重点。大气污染水污染光污染白色污染光污染—对人的视觉环境和身
5、体健康产生不良影响的事物,包括生活中常见的书本纸张、墙面涂料的反光甚至是路边彩色广告的“光芒”亦可算在此列。黄河—世界上含沙量最多的河流。黄河,中国的母亲河。源于青海巴颜喀拉山,干流贯穿九个省、自治区,流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东。黄河流程约5500千米,流域面积达到79.5万平方千米,平均流量1775立方米/秒,上千条支流与溪川犹如无数毛细血管,源源不断地为祖国大地输送着活力与生机。若把祖国比作昂首挺立的雄鸡,黄河便是雄鸡心脏的动脉。工业污染多年来一直是黄河水污染的“祸首
6、”。从青海,经甘肃、宁夏,至内蒙古,黄河沿岸能源、重化工、有色金属、造纸等高污染的工业企业林立,产生出了大量污染物。生活污水和过量施用化肥、农药造成的“农业污染”目前也呈现加重趋势。同时,沿河一些城市生活垃圾加剧了污染。二、农业生态环境污染1、大气污染(SO2、NOX、氟化物及总悬浮物(TSP)等)2、水体污染(1)人类活动排放的污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水体,造成水体污染。(2)城市和工业废水未经处理排入农业环境造成水体污染:石油、酚、氰化物、重金属。(3)农业生产活动污染:化肥、农药。3、土壤
7、污染重金属、化肥、农药、塑料薄膜、农业废弃物等。4、土壤盐碱化K、Na、Ca、Mg(Cl-、SO42-、CO3-)等。三、现代生物技术在环境保护及生态环境修复中的应用1、现代生物技术在环境保护上的特点(1)生物技术处理污染物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大多可以被生物重新利用。这样,既可以把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,又对废弃物进行了资源化利用。(2)利用生物技术处理污染物,是采用一步到位,并将污染物质最终转化成无毒无害的稳定物质,如CO2、H2O、N2和CH4等。(3)生
8、物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,其在常温、常压下可进行,过程简单,成本低廉,可连续化操作,并可节约能源,减少环境污染。(4)可解决常规技术和传统方法不能解决的问题。(5)可定向地按人们的需要创造新物种、新品种和其他有经济价值的生命类型。2、现代生物技术在环境保护中的应用(1)大气污染治理目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等,所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。生物技术法与传统有机废气处理方法比较,具有