微生物与环境保护的关系

曾经的未来

　　近十年来，西方国家悄然出现一股范围广泛的社会运动，这就是“绿色运动”，它包括生态运动、环境保护运动、和平运动、反战和反核运动等等，参加者大部分是不满社会现状而主张变革的人。许多国家出现了“绿色运动”的组织，号称“绿党”，也有的称“环境党”。“绿色运动”和“绿党”理论观点和政治主张，因时因地而异，但也有一些共同观点，其中在环境方面的观点是，强调必须保护环境、维护生态平衡，使人类有一个符合自然发展规律的自下而上的空间。认为世界范围的生态危机在日益恶化，现在的情景令人担忧：不少动物遭到灭绝、大量植物和原始森林已被砍毁、化学废物堆积如山，有毒物质大量泄露、河流和海岸正变为阴沟，气候反常，酸雨出现等等。人类在一个成熟的工业消费社会中，正濒临精神和理智崩溃的边缘。人类的当务之急，应是立即制止这种危险现象继续发展和蔓延，否则将导致人类的自杀。人们认为，生态高于一切，要采取各种行动，维护生态平衡。当然，人们的观点并非空穴来风，也不是杞人忧天，事实是人类与地球共存亡。
　我国的环境污染现也令人担忧，污染程度已相当于发达国家50～60年代的严重时期。1990年，大约有77%的废水未经处理直接排放，工业废水处理达标率约在58%左右;大量有毒有害物质流入水域，造成城市河段水体污染严重;湖泊的富营养化加剧;原来清澈透明的水体，变得污黑混浊，臭气熏天;原来鱼儿漫游，现在鱼虾减少，从受到污染的河中打捞上来的鱼，人根本没法吃，有的鱼做熟了以后，满锅都是机油味。京杭大运河江苏段，河水污染发臭，鱼虾绝迹，变成了举世闻名的臭河。我国的环境质量近年来逐年下降，再加上乡镇工业异军突起，特别是一些生产医药、染料、农药、造纸、化肥、电镀等项目纷纷上马，这些企业排放的污染物危害很大，污染严重，治理难度大，很多企业是以牺牲环境为代价来换取短期的经济利益。限制环境的进一步恶化，加强环境保护，已经迫在眉睫，是一项关系到子孙的大业。
　　微生物与环境保护有着极为密切的关系。利用微生物在处理环境污染物和环境监测等方面，已取得了很大的成果，微生物在环境保护中有奇特的作用。
　　当水体中存在大量的有机物时，就会被异养微生物分解利用，其代谢产物又会被自养微生物利用，最后捕食性原生动物也会迅速发展，通过它们的共同作用，最后使污水得到净化。然而，它们的生命活动要消耗氧，而氧的消耗速度要比补充的速度快，因此，有机物的污染对自然水体的基本效应，就是导致水体中溶解氧含量的减少。
　　污水中有机物的多少，一般可用生化耗氧量(BOD)表示，它是指在特定时间和温度下，微生物好氧过程中氧化一升污水中的有机物所需氧的毫克数。生化耗氧量值的大小取决于水中可被微生物氧化的有机物数量，常用它判断水的污染程度，以及水处理过程中基质分解的速度和水的净化水平，也作为水质的监测指标而被广泛应用。
　　生活污水与人类的生活密切相关，各种洗涤水和粪便水等渗入地下或流入自然水体，这些污水中含有大量的、种类繁多的有机物、无机物、有毒物不卫生的物质，还有微生物，尤其是可引发传染病的病原微生物，这些污水进入地表水或地下水，都会使水质受到污染，从而使生活用水丧失了可饮性，水生生物遭受毒害，水产资源受到破坏。
　　生活污水处理就是创造条件，加快自然水体的自然净化过程，消除污染物，水质达到排放标准后，再排入天然水源，以保证水资源循环使用。处理方法分为好氧法和厌氧法两大类。
　　好氧法是目前处理生活污水和工业废水的重要方法，它又分为活性污泥法、生物膜过滤法、氧化塘法以及土地灌溉法等，其中每种方法都包括物理法、化学法和生物法三者的联合作用，而生物法主要是去除污水中的胶状物、可溶性有机物、无机物及各种毒物，并使病原微生物死亡。由于生物法效率高、费用低，在处理生活污水和工业废水时被广泛采用。
　　另外，微生物对化学农药也有降解作用。各种除莠剂、杀虫剂、杀菌剂、杀软体动物剂、杀鼠剂等农药，在制造、运输和使用过程 ，对环境有很大污染。我国每年要使用50多万吨农药，其利用率只有10%，大量 农药残留在土壤中，有的被土壤吸附，有的附着在农产品上，有的则经水、气传播和扩散，引起全球性环境污染。
　　化学合成的有机农药一般都很稳定，甚至能在土壤中残留十年之久。但环境中的农药仍可被微生物降解。试验表明，绝大多数有机农药都能被微生物降解，只是降解快慢不同。降职降解的微生物种类很多，主要有细菌、霉菌、酵母和少数放线菌。有机农药中含砷者对人畜毒害是很大的。土壤中的有机砷农药，经微生物作用转化成高砷无机化合物后，被吸附在土壤的无机胶体上，很少能被植物吸收，也就不易进入人畜食物链。由于含砷类农药毒性大，不易降解，故很少使用。