环境生物技术—从"单行道"到自然循环

世界经济发展使资源消耗和废物排放量日益增多，这些问题严重威胁着人类及其他生物的生存与发展。目前已知的污染物多达数百万种，如塑料、除草剂、石油与石化产品、汞、砷，有些污染物在环境中的持留时间长且难于降解，甚至具有致畸性和致癌性。通过生物技术与环境工程的结合，环境生物工程开发出了一系列新技术及新产品，广泛应用于污染物的降解转化、生态环境的建设保护和资源的再生利用。本书以环境污染与微生物之间的互动为核心，对生物技术在环境治理中的应用进行了探讨，很多问题令人深思。

 

 

生物技术不只是科学家的事情，它辐射的范围也远非生物学这个词所能涵盖。
随着世界经济的迅速发展，资源消耗和废物排放量也日益增多，这些问题严重威胁着人类及其他生物的生存与发展。目前已知的污染物多达数百万种，如塑料、除草剂、石油与石化产品、汞、砷等。有些污染物在环境中的持留时间长且难于降解，它们具有很高的毒性，甚至是致畸性和致癌性。像1989年Exxon Valdez油轮的触礁造成3.8万吨原油泄漏，使1300里海岸被污染，约数十万海洋生物死于此次灾难。因此，治理环境污染已经成为世界范围内普遍关注并努力攻克的重大课题。微生物在生物圈中扮演分解者的角色，现在，人工改造的优良菌株成为治理环境污染的重要工具。通过生物技术与环境工程的结合，环境生物工程开发出了一系列技术及产品，广泛应用于污染物的降解转化、生态环境的建设保护、资源的再生利用等诸多方面。
本册以环境污染与微生物之间的互动为核心，结合一些热点问题，对生物技术在环境治理中的应用进行了探讨，很多内容令人深思。

 

 

丛书序
本册简介
原版前言
1　清洁水：一种生物产品
2　有氧的水纯化：污水处理田，滴滤器和活性污泥
3　沼气
4　沼气能挽救森林！
5　工业国家把沼气当做液体肥料
6　生长在田里的燃料作物
7　查克拉巴提的“吃油鬼”
8　源于木材的糖和酒精
9　生物质中的基本化学物质
10　沉默的矿藏
11　重获新生的枯油井
12　生物塑料：从死胡同到旋转木马
小测验
参考文献与推荐读物
相关网络链接

 

 

1　清洁水：一种生物产品
　 1939年，《热带医学史》（A History of Tropical Medicine）的作者Harold Scott将霍乱描写为最可怕的流行病。这种疾病传播很快，一个早上起来还很健康的人，在晚上日落之前就可能因为染病而死去。
　 德国汉堡的居民一直认为直接饮用河水是安全的。1892年，他们直接饮用易北河和阿尔斯特河的河水，这个致命的错误导致了8605人丧生。在当时，这些河流已经成为微生物（包括霍乱病原菌）的理想繁殖地。而生活在相邻社区阿尔托那的人们却没有受到影响，因为他们用简单的沙子滤器对河水进行过滤后再饮用。因此，对于大城市来说，污水处理极其重要。
　 虽然Robert Koch（1843-1910，图1）早在1884年就已经鉴定出霍乱的病原菌——霍乱弧菌（Vibrio cholerae，图2），但是关于供水系统与污水处理的改进才刚刚开始。霍乱与伤寒在传播过程方面有明显的相似性。知识框1显示了伤寒造成的死亡人数与水的卫生程度之间的关系。
人类需要清洁的水！每天，清洁水的人均需求为200～300升，在夏天甚至会达到1千升。食物残渣、脂肪、糖类、蛋白质、粪便，所有的废物包括洗衣机里的清洁剂，最终都会进入下水道。
　……