生物技术在环境保护工作中的应用

2022-02-21 00:16王健
科技信息·学术版 2022年4期
关键词:生物技术环境保护应用

摘要:随着生物技术越来越先进,如今已经有不少行业使用其技术。如今全球的生态环境破坏程度较为严重,所以寻找新技术来保护环境至关重要。生物技术能够借助可再生资源保护环境,所以本文将会对生物技术在环境保护工作中的应用途径进行分析。

关键词:生物技术;环境保护;应用

前言:生物技术是将现代生命科学当做基础使用更加先进的科学技术来对微生物以及其他物质进行加工,将最终生成的产品服务于社会。生物技术的生产原料比较简单,是将已有的生物当做对象,利用可再生的资源,而且其可操作性和安全性都非常之高,能够起到减少污染和节约资源的作用。不和其他的普通技术有所不同,其具有特殊功能可以解决并处理比较复杂的难题,也正因此,生物技术被越来越多的行业所关注,将其应用到多个领域中。

1我国生态环境的背景

如今直接影响我国生态环境的主要原因是工业的三废污染,农用地膜污染、废弃塑料污染、农用农药以及化肥污染,这些污染物让我国的水污染变得更加严重,导致原本就较为稀缺的水资源变得更加稀少。在我国如今的600多个大中小城市中,有一半左右的城市存在缺水的问题,而在农村中则有大约6500万头牲畜和8500万人存在着饮水困难的现象;由于土壤污染的严重性,还造成耕地面积逐年降低,同时土地的荒漠化情况变得更为严重,这些现象都直接地影响到了人类的身体健康,其也是导致我国疾病增加的主要原因。所以现在的工作重点是使用先进的技术,譬如生物技术来保护环境,这样可以有效地提升我国的环境质量。

2生物技术在环境保护工作中的应用途径

2.1生物技术在白色垃圾中的应用

白色垃圾可以将其称之为白色污染,在环境中所被抛弃的废农膜以及废弃塑料包装,会对生态环境以及自然景观造成不同程度的破坏。根据相关资料显示,在我国的河沟以及土壤、大海中存在有近百万吨的塑料垃圾,而在土壤中,大约有50000km2面积的废农膜残留,若我国政府再不使用相应的强硬措施,白色垃圾将会严重地破坏我国的环境以及自然景观,在如今阶段,研究并不断的开发可降解的白色塑料已经是重中之重的工作。能够处理白色垃圾的技术手段有生物、化学以及物理等,不过使用生物处理技术可以将其进行无害化的分解,并在移动程度上将其化,成为可再次使用的资源[1]。如今,常见的生物技术处理白色垃圾的方式有以下三种:

第一,使用生物工程技术开展分离克隆降解基因,把这种基因放置到土壤的微生物中,可以讓二者一起发挥自己的作用,这样可以让农膜以及塑料快速的降解;

第二,使用生物工程技术能够大范围地分离筛选,可以降解农膜以及塑料的微生物,从而组建具有高效降解率的菌群;

第三,使用生物工程技术提升研发可以降解的地膜以及塑料的技术。降解塑料袋和普通的塑料袋,具有相同的使用功能,不过这两种塑料在被使用丢弃之后,其化学结构能够在特定的情况下产生变化,让高分子转化为小分子结构,最后被自然环境所吸收同化。常见的降解塑料有生物降解塑料光降解塑料以及双降解塑料。

2.2生物技术在污水中的应用

在污水中含有许多有毒物质,而这些物质的成分非常复杂,其内会存在重金属有机汞以及氰化物、有机磷,蛋白质以及有机酸等。微生物可以借助自己的生命活动来降低污水中有毒物质的毒害性,把污水中含有的有毒物质转变为无毒物质,从而起到净化污水的作用[2]。如今,经常使用的生物净化污水的方法为固定化细胞技术以及固定化酶技术,这两者都属于酶工程的技术。固定化门又可以将其称之为水不溶性酶,既可以使用物理吸附的方法,让水溶性酶与固态的不溶性载体进行结合,让酶转变成不溶于水但依旧可以进行催化活性的衍生物,微生物细胞属于纯天然的固定化酶反应器,可以使用制定固化眉的方式来固定微生物细胞,也是可以催化同一系列生化反应的固定化细胞。使用固定化细胞以及固定化酶能够快速且有效地将废水中存在的无机金属毒物以及有机污染物进行处理,这些方式不管是国内还是国外皆有成功的事例。譬如,我国使用固定化细胞技术来降低并分解合成洗调剂中所存在的表面活性剂LAS,其可以确保废水中的酶活性,保存率以及降解率都达到90%;德国可以降解磷、硫等多种农药残留的酶,并使用该技术制作成没注将其投入到临流废水的处理工作中,其可以确保处理率高达95%。

2.3生物技术在土壤中的应用

造成土壤污染的主要污染物是重金属,在使用生物技术来修复重金属污染的土壤,可以有效的达到保护环境的目的。借助生物的作用,譬如植物以及微生物等,可以有效地净化并降低土壤中重金属的含量以及减少其毒性。该原理主要是利用生物作用,例如酶促反应,可以转变重金属在土壤内的化学形态,让重金属固定或者是解毒,减少其在土壤中的生物可利用性以及移动性,借助生物的吸收以及代谢作用,从而净化、减少和固定重金属[3]。在使用生物技术来修复污染土壤时,可以有效地提升土壤中有机物的含量,不断地提升微生物之间的活性,从而达到改良土壤生态结构的目的,能有效固定土壤,减少水土流失以及水蚀和风蚀等其他现象的发生。

结束语:总而言之,生物技术可以有效地消除或者减轻环境污染,所以现在我们要做的是积极的研发可应用环境等生物技术,以此提升我国保护环境的水平。

参考文献:

[1]郭陈娴,姚建松,杨易帆.浅谈生物工程技术在环境保护中的应用[J].中国资源综合利用,2019(11):158-160.

[2]王绪新.生物技术在环境保护中的应用策略[J].资源节约与环保,2020(05):39.

[3]陈凯.浅谈生物工程技术及在环境保护中的应用[J].科技风,2021(05):121-122.

姓名:王健 出生年月:19830930 性别:女 民族:汉 籍贯:辽宁朝阳 学历:研究生 职称:高级工程师研究方向:环境保护

猜你喜欢
生物技术环境保护应用
广东省生态环境保护“十四五”之重大(点)工程
生物技术在环保工程中的应用
浅析生物技术在水污染治理中的应用
高职院校生物技术专业《生物化学》教学现状与对策
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
会计与统计的比较研究
新《环境保护法》4个配套办法发布