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摘 要：生物工程是科技发展的产物，在当前社会备受人们关注，也是知识经济和新技术革命的一个重要标志，本文主要探讨了生物工程在环境保护中的应用。
关键词：生物工程；环境保护；应用
前言
随着经济和社会的发展，我国自然环境面临的问题日趋严峻，工业发展给我国环境造成了极大的伤害。生物工程是一项利用工程技术和科学原理对生物材料进行改造的科学技术，在环境保护方面起到了重要的作用。主要体现在以下几个方面，笔者通过本文作出了详细的分析。
一、废弃物的处理方面
（一）固体垃圾处理
固体垃圾是造成我国环境问题的一个主要因素，当前我国在固体垃圾的处理方面多是采用掩埋方式，这种方式不仅不能有效处理固体垃圾，还可能造成二次污染。而生物工程技术则能够有效解决这一问题，生物工程中的生物分解技术能够将固体垃圾进行分解，除此之外，还能对固体垃圾进行筛选，在分解垃圾后将其变废为宝，并且还能对有些固体垃圾进行反复使用，降低处理垃圾的成本。有些固体垃圾经过处理后还可以用在农业中作为绿色肥料，实现了垃圾的循环处理，这不仅达到了环保的要求，还提升了经济效益[1]。
（二）利用细菌技术进行冶金
细菌冶金也是生物工程的产物，又叫微生物浸矿，其工作原理是利用生物技术将细菌产生的无机酸等无机物用来溶浸尾矿、废矿以及贫矿，进而达到回收稀有金属和有色金属的目的。除此之外，微生物还能代谢一些抗菌、氨基酸、维生素、醇类以及有机酸等产物，可以利用这些产物来制作和加工一些产品，如化工产品、医药产品和生化试剂。
（三）利用生物工程将废弃物变成新能源
生物能是一种新能源，具有无污染、干净和高热效的特点。因此，在处理废弃物的时候，可以利用生物工程技术将废弃物变成生物能源，如当前的细菌制氢、有机物制沼气以及利用农林中的废弃物制造酒精等，这些都是利用生物工程将废弃物变成生物能源的成功案例。
二、大气污染和水污染治理方面
（一）大气污染治理
大气污染是当前环境污染中比较严重的一个部分，尤其是最近几年，全球变暖问题以及雾霾问题深受人们的关注。实际上，利用生物工程净化空气的方法在我国使用已久，但是随着生物工程的发展，当前在空气净化领域使用生物工程技术更加成熟。利用生物工程净化空气有着较多的优势，不仅净化的效果好，而且环保性能高，且资金投入比较少，因此在未来具有广阔的应用前景[2]。大气污染中的最主要的污染物质就是二氧化碳，二氧化碳能够产生温室效应，造成全球气温变高，随之发生一系列环境问题，而植物不仅能够吸收二氧化碳，还能够生产氧气，人们利用生物工程技术能够生产出更多更快吸收二氧化碳的植物，这样就能够有效吸收空气中的二氧化碳，降低二氧化碳的浓度，维持空气中二氧化碳和氧气的平衡。当前利用植物来吸收空气中有害物质达到净化空气的手段已经被国内化作为治理大气污染的一种重要手段，因此生物工程在大气污染治理方面也发挥着重要的作用。
（二）水污染治理
随着我国工业的发展，工业废水的产量也在逐日增加，很多工业废水中含有难以分解的重金属以及有机物，而通常采用的物理办法很难达到治理的目的，只能起到一定的预防目的，而化学方法虽然能够中和一些杂质，但是用量不好把握，很容易造成二次污染。随着生物工程的发展，利用生物技术对废水进行处理的方法逐渐受到国内外专家的重视，例如我国利用水葫芦去吸收废水中的磷和氮，在处理畜禽废水时使用厌氧消化法以及利用活性污泥对有机废水进行处理等，这些都是利用生物技术治理废水的有效手段。美国和英国也在海洋石油污染等方面广泛使用生物工程技术。
三、在化学农药污染方面
农药在农业生产中应用十分重要，我国是农业大国，但是每年因为草害、虫害以及病害导致粮食减产问题日益严峻，为了治理这些病虫害，人们通常都是使用化学农药。据相关资料显示，我国化学农药品种达到上千种，而化学农药的年生产量甚至达到了上百万吨，而且在农业生产中最常使用的是有机磷农药和有机氯农药，虽然这些农药在治理粮食病虫害问题上发挥了重要的作用，但是也对人们的环境造成了严重的污染，甚至引起很多植物和动物慢性中毒，从而间接对人类、家畜的健康造成危害[3]。除此之外，由于经常使用农药，导致一些害虫的抗药性越来越强，反而杀死了害虫的天敌，在这种情况下，人们对生物工程治理病虫害的问题也就越来越关注。生物防治主要是利用以菌治病、以菌治虫和以虫治虫等方法，达到消灭病虫害又不污染环境的目的。例如，在防治青菜虫、松毛虫、稻卷叶螟以及玉米螟的防治上面，可以利用青虫菌、杀螟杆菌、苏云金杆菌和白僵菌等菌类杀虫剂进行治理。又如在治理棉铃虫、松毛虫、玉米螟以及甘蔗螟虫等害虫方面可以利用赤眼蜂进行治理。上述都是有效治理病虫害的生物防治措施，这种生物治理病虫害的方式，不仅能够高效杀死病虫害，还避免了对环境造成污染。
四、污染土壤治理方面
土壤污染也是环境污染中较为严重的一个问题，和水资源一样，土壤资源也是人类赖以生存的必要条件，如果土壤遭受污染，不仅对人类的健康造成威胁，而且农作物生产量降低，将会产生一系列问题。对于污染土壤，利用生物工程技术进行治理是一种有效的方法。人们可以对污染土壤进行检测，查出污染土壤的化学元素，再选择合适的植被进行种植，或者适当调整当地的农作物，这样既能有效提高农作物的存活率，还能达到治理污染土壤的目的。例如，在镉污染较严重的污染土壤上，选择玉米进行种植，因为玉米抗镉能力强。而在镍污染较严重的污染土壤上，选择甜菜和马铃薯进行种植，因为甜菜和马铃薯的抗镍性比较强。除此之外，有些重金属有着较强的富集能力，在这种污染土壤上进行植被种植时应当选择一些低等植物。总而言之，要找到污染土壤的污染源和污染元素，进行针对性的治理，这样才能达到最终的治理目的。
参考文献
[1]张丹琪.分类比较学习细胞工程[J].同行.2016（14）：04-06.
[2]王霞.细胞工程课程教学改革探索与实践[J].现代农业科技. 2013（04）：10-13.
[3]黄玉兰，岳才军，刘振华.设计性实验在细胞工程实验教学中的研究探索[J].农产品加工（学刊）. 2011（02）：04-06.
作者簡介
赵越（1999-），女，汉族，甘肃定西安定区人士。定西市第一中学高三（10）班在校学生。
（作者单位：定西市第一中学）
关键词：生物工程；环境保护；应用
前言
随着经济和社会的发展，我国自然环境面临的问题日趋严峻，工业发展给我国环境造成了极大的伤害。生物工程是一项利用工程技术和科学原理对生物材料进行改造的科学技术，在环境保护方面起到了重要的作用。主要体现在以下几个方面，笔者通过本文作出了详细的分析。
一、废弃物的处理方面
（一）固体垃圾处理
固体垃圾是造成我国环境问题的一个主要因素，当前我国在固体垃圾的处理方面多是采用掩埋方式，这种方式不仅不能有效处理固体垃圾，还可能造成二次污染。而生物工程技术则能够有效解决这一问题，生物工程中的生物分解技术能够将固体垃圾进行分解，除此之外，还能对固体垃圾进行筛选，在分解垃圾后将其变废为宝，并且还能对有些固体垃圾进行反复使用，降低处理垃圾的成本。有些固体垃圾经过处理后还可以用在农业中作为绿色肥料，实现了垃圾的循环处理，这不仅达到了环保的要求，还提升了经济效益[1]。
（二）利用细菌技术进行冶金
细菌冶金也是生物工程的产物，又叫微生物浸矿，其工作原理是利用生物技术将细菌产生的无机酸等无机物用来溶浸尾矿、废矿以及贫矿，进而达到回收稀有金属和有色金属的目的。除此之外，微生物还能代谢一些抗菌、氨基酸、维生素、醇类以及有机酸等产物，可以利用这些产物来制作和加工一些产品，如化工产品、医药产品和生化试剂。
（三）利用生物工程将废弃物变成新能源
生物能是一种新能源，具有无污染、干净和高热效的特点。因此，在处理废弃物的时候，可以利用生物工程技术将废弃物变成生物能源，如当前的细菌制氢、有机物制沼气以及利用农林中的废弃物制造酒精等，这些都是利用生物工程将废弃物变成生物能源的成功案例。
二、大气污染和水污染治理方面
（一）大气污染治理
大气污染是当前环境污染中比较严重的一个部分，尤其是最近几年，全球变暖问题以及雾霾问题深受人们的关注。实际上，利用生物工程净化空气的方法在我国使用已久，但是随着生物工程的发展，当前在空气净化领域使用生物工程技术更加成熟。利用生物工程净化空气有着较多的优势，不仅净化的效果好，而且环保性能高，且资金投入比较少，因此在未来具有广阔的应用前景[2]。大气污染中的最主要的污染物质就是二氧化碳，二氧化碳能够产生温室效应，造成全球气温变高，随之发生一系列环境问题，而植物不仅能够吸收二氧化碳，还能够生产氧气，人们利用生物工程技术能够生产出更多更快吸收二氧化碳的植物，这样就能够有效吸收空气中的二氧化碳，降低二氧化碳的浓度，维持空气中二氧化碳和氧气的平衡。当前利用植物来吸收空气中有害物质达到净化空气的手段已经被国内化作为治理大气污染的一种重要手段，因此生物工程在大气污染治理方面也发挥着重要的作用。
（二）水污染治理
随着我国工业的发展，工业废水的产量也在逐日增加，很多工业废水中含有难以分解的重金属以及有机物，而通常采用的物理办法很难达到治理的目的，只能起到一定的预防目的，而化学方法虽然能够中和一些杂质，但是用量不好把握，很容易造成二次污染。随着生物工程的发展，利用生物技术对废水进行处理的方法逐渐受到国内外专家的重视，例如我国利用水葫芦去吸收废水中的磷和氮，在处理畜禽废水时使用厌氧消化法以及利用活性污泥对有机废水进行处理等，这些都是利用生物技术治理废水的有效手段。美国和英国也在海洋石油污染等方面广泛使用生物工程技术。
三、在化学农药污染方面
农药在农业生产中应用十分重要，我国是农业大国，但是每年因为草害、虫害以及病害导致粮食减产问题日益严峻，为了治理这些病虫害，人们通常都是使用化学农药。据相关资料显示，我国化学农药品种达到上千种，而化学农药的年生产量甚至达到了上百万吨，而且在农业生产中最常使用的是有机磷农药和有机氯农药，虽然这些农药在治理粮食病虫害问题上发挥了重要的作用，但是也对人们的环境造成了严重的污染，甚至引起很多植物和动物慢性中毒，从而间接对人类、家畜的健康造成危害[3]。除此之外，由于经常使用农药，导致一些害虫的抗药性越来越强，反而杀死了害虫的天敌，在这种情况下，人们对生物工程治理病虫害的问题也就越来越关注。生物防治主要是利用以菌治病、以菌治虫和以虫治虫等方法，达到消灭病虫害又不污染环境的目的。例如，在防治青菜虫、松毛虫、稻卷叶螟以及玉米螟的防治上面，可以利用青虫菌、杀螟杆菌、苏云金杆菌和白僵菌等菌类杀虫剂进行治理。又如在治理棉铃虫、松毛虫、玉米螟以及甘蔗螟虫等害虫方面可以利用赤眼蜂进行治理。上述都是有效治理病虫害的生物防治措施，这种生物治理病虫害的方式，不仅能够高效杀死病虫害，还避免了对环境造成污染。
四、污染土壤治理方面
土壤污染也是环境污染中较为严重的一个问题，和水资源一样，土壤资源也是人类赖以生存的必要条件，如果土壤遭受污染，不仅对人类的健康造成威胁，而且农作物生产量降低，将会产生一系列问题。对于污染土壤，利用生物工程技术进行治理是一种有效的方法。人们可以对污染土壤进行检测，查出污染土壤的化学元素，再选择合适的植被进行种植，或者适当调整当地的农作物，这样既能有效提高农作物的存活率，还能达到治理污染土壤的目的。例如，在镉污染较严重的污染土壤上，选择玉米进行种植，因为玉米抗镉能力强。而在镍污染较严重的污染土壤上，选择甜菜和马铃薯进行种植，因为甜菜和马铃薯的抗镍性比较强。除此之外，有些重金属有着较强的富集能力，在这种污染土壤上进行植被种植时应当选择一些低等植物。总而言之，要找到污染土壤的污染源和污染元素，进行针对性的治理，这样才能达到最终的治理目的。
参考文献
[1]张丹琪.分类比较学习细胞工程[J].同行.2016（14）：04-06.
[2]王霞.细胞工程课程教学改革探索与实践[J].现代农业科技. 2013（04）：10-13.
[3]黄玉兰，岳才军，刘振华.设计性实验在细胞工程实验教学中的研究探索[J].农产品加工（学刊）. 2011（02）：04-06.
作者簡介
赵越（1999-），女，汉族，甘肃定西安定区人士。定西市第一中学高三（10）班在校学生。
（作者单位：定西市第一中学）