生物与环境科学小论文

生物与环境科学小论文

摘要：概述了人类与环境的相互作用，在人类对环境的影响方面主要讲述了臭氧层变薄的危害来引起人们的重视和生物修复技术在水污染中的应用，总结了生 物修复技术的特点, 展望了其发展方向。

关键词：人类 环境问题 环境保护

引言 人类在经过漫长的奋斗经历后，在改造自然和发展社会经济方面取得了辉煌

的业绩，以此同时，生态破坏与环境污染对人类的生存和发展也构成了现实威胁。保护和改善生态环境，实现人类社会的可持续发展，是全人类紧迫而艰巨的任务。

1. 人与环境的关系

2. 人类，自从诞生的那天起，就与周围的地理环境发生着密切的关系。一方面，人类

的生活活动和生产活动需要不断地向周围环境获取物质和能量，以求自身的生存和

发展，同时，又将废弃物排放于地理环境之中；另一方面，环境根据自身的规律在

不停地形成和转化着一定的物质和能量，它的发生、发展和变化，并不在乎人类的

存在，不为人类的主观需求而改变其客观属性，也不为人类的有目的活动而改变自

己发展的过程，人类与环境之间，存在着一种既对立又统一的特殊关系。 所

以，人类必须认识环境，必须遵循环境的发展变化规律从事生产和活动，不然，就

必然会遭到环境的报复和惩罚，不利于人类生存的环境问题就会随之发生。

3. 2.人类对全球环境的影响 1’臭氧层变薄及其危害

4. 成因：主流假说认为人类大量使用的氯氟烷烃等化学物质（如制冷剂、发泡剂、

清洗剂等）在大气对流层中不易分解，进入平流层后在紫外线照射下分解产生氯游

离基，高效催化臭氧分解，使臭氧浓度减少，造成臭氧层严重破坏甚至出现空洞。 危害：威胁人类生存，使皮肤癌、白内障、免疫系统缺陷和发育停滞等疾病发病率

上升。（紫外线会损伤眼角膜和晶体，引起白内障、晶体变形等;从医学上来说，较短

波的紫外线辐射杀伤能力最大，能杀死细胞，破坏生物细胞内的遗传物质DNA，严

重时会导致生物的遗传病，产生突变体，导致人类的皮肤癌。）

臭氧每减少1％，具有生命破坏力的紫外线辐射将增加1.3％，而臭氧则能阻挡、吸收99％

以上的紫外线辐射。然而，人类却在悄悄地毁坏这把天然的保护伞、遮阳罩，使臭氧层出现

了那么多、那么大面积的空洞，地球的生态环境和人类的生命健康处于巨大的威胁之中。 现状：2008年形成的南极臭氧空洞的面积到9月第二个星期就已达2700万平方公里，而2007年的臭氧空洞面积只有2500万平方公里。2011年春天北极上空首次像南极上空那样出现臭氧空洞，面积最大时相当于5个德国。在被称 为是世界上“第三极”的青藏高原，中国大

气物理及气象学者的观测也发现，青藏高原上空的臭氧正在以每 10 年 2.7% 的速度减少。

解决措施： 监测臭氧和太阳辐射； 评价臭氧耗损对人类健康影响、对生态系统和气 候

影响等；严格控制氯氟烃类物质的生产和消耗。

2’水体污染及其解决措施 成因：水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生

物或者放射性等方面特征的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象称为水污染。 污染源：水体污染物可分为8类：家庭污水；病原体；

化学肥料；杀虫剂；其它矿物质和有毒化学品；冲击物；放射性物质；电厂废热等，可以概括为工业污染源，农业污染源和生活污染源。 现状：全国七大水系中一半以上河段水质受到污染，全国 1/3 的水体不适于鱼类生存，1/4 的水体不适于灌溉，90% 的城市水域污染严重，50% 的城镇水源不符合饮用水标准，40% 的水源已不能饮用，南方城市总缺水量的 60% — 70% 是由于水源污染造成的。我国每年约有1/3的工业废水和90%以上的生活污水未经处理就排入水域，全国有监测 的1200多条河流中，目前850多条受到污染，90%以上的城市水域也遭到污染，致使许多河段鱼虾绝迹，符合国家一级和二级水质标准的河流仅占32.2%。污染正由浅层向深层发展，地下水和近海域海水也正在受到污染，我们能够饮用和使用的水正在不知不觉地减少。 生物修复技术在水污染中的应用：对污染水体进行生物修复, 其原理是利用培育的生物或培养、接种的微生物的生命活动对水中污染物进行转移、转化及降解作用, 从而使水体得到恢复。如将生物修复技术与绿化环境及景观改善相结合, 不仅能治理污染, 还能创造良好的生态环境, 实现人与自然协调发展。

目前, 在水污染治理中常用的生物修复技术方法主要包括以下几个方面:

（1）投菌法: 直接向污染环境中接入外源的污染降解菌, 以及提供这些菌生长所需的营养, 从而达到降解污染物、净化环境的目的。

（2） 生物培养法: 为了满足污染环境中已经存在的降解菌的需要而定期地向污染环境中投加过氧化氢和营养, 以便使污染环境中的微生物通过代谢将污

染物彻底矿化为二氧化碳和水, 从而消除污染物, 净化环境。据研究表明, 将光和细菌包埋固定后用于处理府南河水样, 可大大去除CODCr , 其去除率达90%以上。

（3）植物修复法: 在污染环境中栽种对污染物吸收力高、耐受性强的植物, 利用植物的生物

吸收及根区修复机理达到从污染环境中去除污染物或将污染物予以固定的目的, 净化环境。 结论和展望：大量的实验与例证可证明生物修复的效果明显优于物理、化学方法。

利用生物修复技术具有以下特点:

(1) 投资成本低, 处理效果好。许多例子证明, 生物修复这种利用动、植物 等的代谢活动所进行的环境污染治理方法不仅投资成本低而且处理效果好, 比利用物理、化学方法治理污染具有更高的经济性、成功性和安全性。

(2) 无二次污染, 环境安全性高。生物修复技术是利用特定的生物(植物、 微生物或原生动物)降解、吸收、转化或转移环境中的污染物。利用生物修 复技术治理环境不仅不会对环境造成二次污染, 还可以将被污染环境已经 失衡的生态系统重新调动起来, 通过环境因子、生物因子、营养成分等的 改变, 让生态系统实现自我修复, 保障系统安全, 提高治污效果。 生物修复技术与传统修复方法相比, 虽然有许多优点, 但也存在一些不足, 如: 有毒物质(如重金属) 对生物降解有抑制作用; 某些污染物不能被生物 降解; 有些污染物在降解的过程中会转化成有毒的代谢产物等。若能将生 物修复技术与其他技术相结合, 将生物修复技术渗透到基因工程、酶工程、 细胞工程等先进技术领域里, 形成联合的修复技术体系, 必将为人类有效解决环境问题做出贡献。