李畋汐 長沙市周南中學
現(xiàn)代生物技術在環(huán)境工程中的應用
李畋汐 長沙市周南中學
生物修復技術作為一項有效的環(huán)境治理措施,越來越受到重視。此項技術已發(fā)展成熟,應用廣泛。本文針對現(xiàn)代生物技術的典型應用以及在環(huán)境工程領域中的應用進行闡述和分析。
現(xiàn)代生物技術 環(huán)境工程 應用
近些年來,我國在經濟、政治、文化上得到了長足的發(fā)展,工業(yè)水平得到了顯著的提升,但是卻忽視了對生態(tài)環(huán)境的保護,導致目前環(huán)境問題日益嚴重,成為影響國家競爭力的一個重要障礙。為了解決這一問題,我國開始積極應用現(xiàn)代生物技術解決環(huán)境工程中的種種問題,取得了初步的成效。
現(xiàn)代化的生物技術主要基于DNA技術發(fā)展起來,包括基因工程技術、細胞工程技術、生物修復技術、微生物工程技術,從環(huán)保角度而言,現(xiàn)代生物技術具有循環(huán)性強、使用方便、無污染的特點,在環(huán)境工程中表現(xiàn)出良好的價值:
生物技術在生態(tài)環(huán)境工程中,有著廣泛的應用。與常規(guī)技術相比,生物技術的副作用低,在醫(yī)療領域表現(xiàn)出了良好的發(fā)展前景。目前,研究人員已經成功通過生物技術來實現(xiàn)對血漿蛋白的優(yōu)化處理,并采用母體繁殖的方式制作出人體蛋白,這些人體蛋白在臨床治療中有著顯著的優(yōu)勢。相較于常規(guī)的治療技術,生物技術可以與人體網絡功能體系發(fā)生作用,比起放療與化療法,可以有效減少患者的痛苦。
借助于植物基因工程的發(fā)展,人們在植物抗病毒、植物育種上的研究,也取得了顯著的成就,從細胞培養(yǎng)、載體構建、檢測表征等環(huán)節(jié),都制定了完善的操作流程,提高了植物基因工程的科學性與可操作性。
除了上述領域之外,生物技術在食品、能源、材料等多個領域中都有所使用。
環(huán)境工程是目前的研究熱點,將現(xiàn)代生物技術應用在環(huán)境工程中,是環(huán)境工程發(fā)展的一個重點趨勢:
生態(tài)環(huán)境與每一個個體都有著密切的關系,隨著能源消耗量的增加,地球上不可再生能源大量減少,利用現(xiàn)代生物技術,可以有效提高能源的開采與利用效率。其中,具有代表性的就是生物能源,生物能源是全球第四大能源,僅次于石油、煤與天然氣,根據預測,截止到2050年,生物能源應用比重將會達到38%,根據生物能源的特點設計出全新的能源品種、產品體系,并將之與生物技術結合起來,可以為社會提供全新的能源商品與服務。與轉化前的生物能源相比,通過現(xiàn)代生物技術的應用,可以將其轉化為高質量能源,不同生物能源的物理與化學性質不同,轉化途徑也存在差異,生物能源產業(yè)的快速發(fā)展是新知識經濟時代的一個重要表現(xiàn)。
科技水平的發(fā)展與工業(yè)生產息息相關,為了發(fā)展經濟,我們付出了環(huán)境的代謝,給環(huán)境造成了巨大的壓力,如何解決環(huán)境問題是未來階段人類社會發(fā)展的一項宏觀戰(zhàn)略,要實現(xiàn)這一目的,現(xiàn)代生物技術正是一個良好的途徑。基因工程也稱遺傳工程、重組DNA技術,是現(xiàn)代生物技術的核心,是以細胞外進行DNA拼接、重組技術的基因工程,是以人們可控制的方式來分離和操作特定的基因。它能創(chuàng)造新的物種,能賦予微生物新的機能,使微生物生產出自身本來不能合成的物質,或者增加它原有的合成能力。目前,研究人員已經開始嘗試將轉基因工程應用在環(huán)境治理中,通過對植物的改良,實現(xiàn)環(huán)境友好型偏重的擴增,有效強化了植物對于土壤的調節(jié)效應,吸收土壤中的重金屬元素。這種治理方式價格低廉,具有良好的經濟價值和社會價值,提高了環(huán)境治理工作的可操作性。
現(xiàn)代生物技術對于環(huán)境污染的控制,也有著理想的作用,已經成為城市廢水、垃圾處理的重要技術。其中,發(fā)酵技術是環(huán)境控制的核心技術,也是目前常用的細菌冶金技術、固體廢物處理技術的依托,利用其中的生物催化作用,可以提取出對人類有益的資源,提高資源的社會利用率。
現(xiàn)代生物技術的內涵非常廣泛,在多個領域都有所應用,在環(huán)境工程中的應用價值,已經得到了人們的熟知,目前,現(xiàn)代生物技術在環(huán)境工程中的應用已經初見成效,但是還有部分技術難題尚未攻克,相信在不久的將來,現(xiàn)代生物技術定能夠在環(huán)境工程中發(fā)揮出越來越重要的作用。
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