精宏浅谈生物工程技术在环境保护中的应用

近些年，生物工程技术快速发展，应用范围不断扩大。生物工程 以生命科学为主，又与其它很多学科相互交叉，综合性强且复杂性大， 在各学科与各领域应用潜力比较大。生物工程技术的快速发展与广泛 应用，以及技术人员综合素养的提高，使其在环境保护工作中的应用 范围不断扩大。此外，因该技术自身具有一定的高效与环保性，因而 在环境保护领域应用潜力是非常大的。

生物工程技术的发展与创新，一定程度上为环境污染治理开辟了 新渠道。自上世纪 70 年代生物工程技术开创以来，该技术快速发展， 至今已经形成了包含遗传、细胞、微生物发酵、酶生化及生物反应器 等在内的五大工程。环境污染治理中，生物工程技术的应用，主要是 利用生物抑制剂消解或排除自然环境中的污染源。引入生物抑制剂不 会破坏生态系统整体平衡，且对环境危害较小，因而其污染治理效果 突出，污染治理效率明显提升，生态平衡得到了一定的调节。此外环 境污染治理中生物工程技术的应用有一定的特定性，能够针对污染情 况与类型进行特定而有效的治理。

日常生活与工业生产中，水资源是必不可少的。随着经济的发展， 工业与生活污水排放量急剧增长，世界范围内，水资源或多或少都受 到了污染，优质水源日益减少，严重威胁到居民生命健康及生物的生 存。所以，环境污染处理中，污水治理已成为关键问题。一般采取的 置换与过滤等污水处理法，水质得不到彻底的改善。而生物工程技术 的应用，可将污染物有效分解为无害物质，还可防止发生二次污染， 其治理效果是显而易见的。

应用生物工程技术旨在处理土壤中的残留农药与板结沙化等问 题。土壤污染中，农药中磷与氯等化学残留是主要污染源，而应用生 物工程技术，可将这些物质进行分解，清除掉其中的有害物质，并将 其分解为水与二氧化碳，改善土壤性能，促进农作物种植，为农作物 创作良好的生长条件。此外重金属是也是主要的土壤污染源，会严重 危害到人体生命健康。由于重金属不易降解，增加了其治理难度；针 对重金属污染土壤，可应用生物工程修复技术。生物修复原理在于借 助基因工程技术促使微生物与动植物等功能发生改变，吸附重金属或 将其转换为无毒物质。实际工作中，可采用以下方式净化土壤中的重 金属：

（1）利用生物作用改变土壤中重金属化学形态，减小其移动 性与生物可应用性。

（2）借助生物吸收与代谢，对重金属进行削减、 净化与固定。

白色污染是人们对难降解的塑料垃圾 ( 多指塑料袋 ) 污染环境现 象的一种形象称谓。各类生活塑料制品使用后由于随意乱丢乱扔，难 于降解处理，以致严重污染环境。应用生物工程技术，对塑料制品进 行有效降解，其内部聚酯分子结构被破坏，有效处理白色污染。同时，还能节省成本，加快处理白色污染，从根本上提高综合效益。因而， 白色污染处理中，生物工程技术的应用具有重要意义，具体主要表现 为：

（1）应用基因工程技术，将优势微生物筛选出来，形成高效降 解菌，并借助发酵工程技术的培养，实现白色污染物降解目标。

（2） 应用基因工程技术，在某一土壤微生物中导入可编码降解的基因蛋白， 充分发挥自身作用，以此快速降解塑料制品等白色污染物。

农药种植中，化学杀虫药物中有 80% 的会残留在土壤中，对土壤 造成污染，使生态系统遭到破坏。而微生物可对这些物质进行有效分 解，并将农药稀释成水与二氧化碳，操作方便，效果好，利于改善土 壤性能并长期保持，以防化学农药造成其它负面影响，为农作物创造 良好的生长环境。

生物处理与空气净化废气物，旨在通过微生物吸附并分解有机物， 降解恶臭物质以及有机废物等，主要包含生物洗涤、过滤就吸附等方 法。这些处理方法成本低且效率高、耗损低、安全性高且不会产生二 次污染；相较传统废气处理，有明显的优势。另外，生物工程技术还 可在降低污染物排放量基础上，从源头上控制污染物的产生。

环境保护中，环境污染监测工作是非常重要的。实际工作中，除 了应用化学或分析仪器测定外，生物监测也是非常重要的技术。生物 监测通常选用对某一污染物特殊敏感的生物为指示生物，一旦环境污 染物质出现积累，其症状表现就会比较突出，比如水葫芦对水域中砷 元素进行监测，地衣监测空气二氧化硫含量。因此可应用生物工程技 术形成特异性指示生物，为人们进行环境污染监测提供便利。未来， 因技术自身的快速灵敏性与特异性强等特点，生物工程技术将广泛应 用于环境监测中。

人类生存与发展中，生物资源发挥着重要的支撑作用，促使人类 更好的适应环境与需求变化。生物多样性，主要是指某一地区内，基因、 物种及多样性生态系统的统称。现在，生物种类每天消失种类达到 10 到 20 多种。据此预估，未来 20 到 30 年中，会有 1/4 的物种从地球上 消失，直接威胁到人类生存与发展。生物工程技术的发展将有助于生 物多样性的保护与恢复。

综上所述，随着社会经济的快速发展，环保领域中生物工程技术 应用日益广泛。随着生物工程技术的快速发展与技术水平的提高，精宏实验设备认为生物工程技术在环境保护工作中，发挥着重要的作用，为环保事业发展 开创了新的发展局面。