探究环境污染对生物的影响

探究环境污染对生物的影响
探究环境污染对生物的影响

七年级生物导学案

环境污染对生物影响课程设计

环境污染对生物影响课程设计 [教学目标 ] 1.以酸雨为例,说明人类的破坏性活动造成的环境污染对生物的危害。 2.设计并完成酸雨对生物的影响的探究实验。 3.培养学生的科学探究、创新实践、发散思维、合作交流等多种能力。 4.提高环保意识,增强关心爱护生物圈的情感。 [教学重点、难点] 1.设计并完成酸雨对生物的影响的探究实验。 2.培养学生的多种能力,增强环保意识,加深关心爱护生物圈的情感。[课前准备] 1.学生准备 (1)搜集人类活动造成的环境污染对生物影响的图片、资料,有关酸雨的成因、危害的图片、资料,有关废电池的危害的图片资料。(2)预习探究实验,小组成员合作,初步拟定本组探究方案。 2.教师准备 (1)搜集由人类活动造成的环境污染对生物的影响的图片、资料,有关酸雨的知识、成因、危害的图片、视频资料,有关废电池的资料。(2)设计并制作课件(图片、资料、酸雨形成动画、废电池造成危害的动画、探究提示、问题设置、诗句欣赏)。 (3)录像片段(国外有关酸雨的情况报道及治理方法)。

(4)为探究实验提供的材料用具(不同pH(pH=3.4.5)的模拟酸雨,清水,培养皿,标签,活小鱼。 [教学方法]探究解决式教学法。 [课时安排] 一课时 [教学过程 ] (一)两分钟课前“热身” 利用两分钟课前准备时间,多媒体以新闻纪实方式展现一组对比强烈的图片或视频(美丽的地球家园和人为破坏情况),然后呈现“只有一个地球”的警示语,并伴有音响效果。通过视、听的感官刺激,一方面使学生认识到人类改变地球面貌已经成为毋庸置疑的事实,激发起学生的探究愿望,尽快进入学习状态,另一方面为本节课的探究主题创造意境。 (二)创设情境、激发探究兴趣 1)通过学生交流展示课前搜集的有关人类活动造成的环境污染对生物的影响的图片、资料,提高了学生主动搜集信息、表达交流的能力,培养了学生关心爱护生物圈、关注社会的情感。教师予以评价、鼓励。学生通过观察、辨析,达成共识:环境污染有多种类型(大气污染、水污染、土壤污染等),它们已经对生物造成了不同程度的伤害。2)利用被腐蚀的佛像放大与原型的比较及佛像拟人化的问题“伤害我的元凶是谁”,创设了质疑情境,激发了学生探究酸雨对生物影响的浓厚兴趣。

环境污染对生物的影响

[案例分析]生物教学:环境污染对生物的影响1 教学活动对象:高一学生 教学活动准备:开放生物实验室,并准备学生活动所需的各类仪器装置;实验所需各种生物、各类污染物等主要由学生自己采集、准备。 教学活动过程:该主题的教学活动过程主要分为以下步骤: (1) 教师提出课题“环境污染对生物的影响”。 (2) 学生调查学校周围环境中的主要污染现象,分析污染原因。如让学生走访区环保局和环境监测站,随同专业人员采集黄浦江水样、测定水样,调查学校周围环境的空气、水质和绿化现状等。 (3) 学生经过对周边环境的各类污染因素与常见生物的关系的调查和分析后,组成若干课题研究小组(每组3-5人),各自选定实验研究项目。 (4) 各小组相互评议实验研究项目,进行可行性论证,然后确定实验研究项目。 (5) 各小组设计具体的实验研究方案。实验方案中应包括以下内容:①研究题目;②研究目的;③实验原理;④所需材料(应具有可行性);⑤具体实验步骤;⑥预期结果。 (6) 师生分别作实验准备。 (7) 在课堂内,各组学生按照自己的实验方案进行操作。小组成员之间应相互协作,相互切磋,共同解决实验中出现的问题。 (8) 各组间相互交流实验研究的过程和结果,相互进行评议和质询,提出自己的不同看法。 各组在听取评议的基础上进一步完善实验或提出进一步研究的方案。 (9) 学生写出实验研究报告,提出自己对实验研究结果的见解。 在“环境污染对生物的影响”教学案例中,学生的探究活动分为形成概念和问题、制定学习计划、开展探究活动、总结发现四个阶段。在第一阶段,教师就“环境污染对生物产生的影响”这一现象要求学生进行多种体验,通过调查活动学生形成一系列概念和问题,从而引发学生探究的兴趣。第二阶段开始划分学习小组并进行小组讨论,以选定各自的实验研究项目,制定实验研究计划。第三阶段主要依靠学生自己开展探究活动,教师给予学生适度的辅导。探究的最后阶段是以实验报告的形式来进行总结活动,教师明确提出了实验报告的格式和要求等,并预先制定了相应的量规用于评价学生的整个学习和探究过程。 1.研究课题:环境污染对生物的影响。 2.活动目标: 在活动中提高学生的环保意识和科研意识; 在实验研究的过程中促进学生发展创造性思维; 培养学生设计和操作实验的能力; 培养学生相互合作的精神。 3.参加活动对象:高-年级部分学生(由学生自由报名)。 4,活动的准备: 开放生物实验室,并准备学生活动所需的各类仪器装置。实验所需各种生物、各类污染物等主要由学生自己采集、准备。 5.活动过程: (1)教师就课题"环境污染对生物的影响"概述进行科学实验与研究的基本方法。 (2)学生调查学校周围环境中的主要污染现象,分析污染原因。如让学生走访区环保局和环境监测站,随同1案例来源:上海故业中学费循蛟老师https://www.360docs.net/doc/7c6667844.html,/3_anli/3_jijin/jijin_008.htm

生物技术在环境污染治理中的应用

生物技术在环境污染治理中的应用 摘要:生物工程研究的内容是生命科学,生物技术在环境污染治理中具有效率高、成本低、无二次污染等显著优点。因此,应用生物技术解决目前日益严重的大气污染、水质污染、固定物污染有着无可比拟的作用,特别是在自然生态修复中发挥了巨大功效。本文简述的就是近年来生物技术在环境污染治理中的发展及应用和生态修复中的作用。 关键词:生物技术、环境污染,治理应用 在经济腾飞的几十年,由于忽视了发展中的环境保护,导致环境污染极为严重,我国也成为世界上环境污染最严重的国家之一。 近年来,随着细胞融合技术、基因工程技术、分子生物技术等的发展,现代生物技术和环境工程技术相结合的环境问题凸现密切联系,特别是对于寻求低成本解决环境问题的发展中国家具有极大的潜力。 1、生物技术概况 现代生物技术是利用生命有机体来发展新产品或新工艺的一种技术体系。目前生物技术应用到农业、医药、卫生、食品工业和化学工业的发展,并在解决人类面临的粮食危机、环境污染和能源危机中起到了重要作用。 利用生物技术治理环境污染的方法与化学、物理等其它技术比较,生物技术具有效率高、成本低、反应设施简单,以及无二次污染

等显著优点,能有效的遏制生态恶化趋势,促进自然资源的可持续利用。生物技术是最安全和最彻底消除污染的方法。同时还可以增强自然环境的自我净化能力,是有机废物“资源化”的首选技术,将有机物转化为沼气、酒精、有机材料和蛋白等,能改造传统生产工艺,实现清洁生产过程的生态化或无废化。 2、生物技术在环境保护中的作用。 2.1生物技术在废气净化处理中的应用 目前采用的方法有生物过滤,生物洗涤和生物吸附法等,国内外运用现代生物技术对废气净化处理得到了较为理想的效果。如美国学者利用微生物代谢净化工业性恶臭气体效果显著,而且不产生二氧异臭;德国研究者利用生物膜过滤处理含硫化氢的气体,硫化氢去除率90%;我国科研人员利用生物膜填料塔对橡胶再生脱硫过程所产生的低浓度有机废气处理试验结果表明:生物膜填料塔处理工业有机废气是可行的,当运行条件控制适当时,净化效率可保持在90%以上,能够实现达标排放,且投资省,运行费用低。 2.2生物技术在废水处理中的应用 利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移或转化作用,从而使废水得到净化的处理方法,被认为是一种经济有效的污水处理手段,它不但融合了生物自身的特点,如吸附性好、沉降性好和降解能力强等,而且符合生态学及可持续发展的观点。随着科学技术的进步,污染状况的加剧,环境标准的不断提高,使废水生物处理技术取得了很大进展,如吸附——降解生物处理技术,厌氧拆流板反应器生物处理技术,间歇式活性污染法生物处理技术,二步法厌氧消

二氧化硫对植物的影响 word (1)

二氧化硫对植物的影响 张涛 20135937 摘要:近年来SO2污染比较严重,它对植物有着多方面的影响。植物既受到SO2污染的影响,又对SO2的影响具有一定程度的修复能力。本文总结了关于SO2单一污染物对植物生理生化的直接影响以及其适应机制,并提出对这方面研究的展望。 关键词:二氧化硫;植物;抗氧化酶 我国是以煤为主要能源的国家,所以我国的大气污染主要是以SO 2 污染为主。特别是近30年来我国经济的高速发展,更使煤炭以及石油的消耗量达到 了一个前所未有的高度,加剧了SO 2的排放污染。SO 2 是我国当前最主要 的大气污染物,在个别地区污染相当严重。SO 2 可通过气孔进入植物叶片细 胞后快速溶于细胞中,在细胞内释放出H+、HSO 3-和SO 3 2-等,从而对细 胞产生直接或间接的伤害。也可与其它大气污染物进行化学反应,生成各种硫酸盐,这些成分随雨水共同降落成为“酸雨”,能够导致土壤和水系的酸化,干扰植物的代谢,对生态系统有很大的破坏作用,从而间接地危害人类健康。关 于SO 2 污染环境对植物生理生化及生长发育的影响已引起了众多学者的关 注,并己取得了长足的进展。近年来,在SO 2 的植物伤害症状、伤害机理、对生理生化指标、植物组织结构影响等方面取的研究得了许多进展。 1.二氧化硫对植物形态的影响 李利红,仪慧兰[1]等采用室内培养及密闭箱静态熏气方法,研究了不同浓 度SO 2暴露对拟南芥叶片形态的影响,结果显示:SO 2 暴露对拟南芥成熟 叶片的伤害主要是叶面伤害斑的出现和叶片枯死,伤

害程度与暴露浓度和时间呈正相关,暴露于低浓度SO 2 时叶面无伤害斑,随 时间推移有少数叶片边缘卷曲,但在停止暴露后恢复正常;中浓度时暴露的植株叶片出现大小不等的透明斑,随着暴露时间的延长,伤害症状发展为坏死斑, 暴露于高浓度SO 2 的植株,叶片很快出现不规则形的黄色坏死斑,坏 死斑的面积随暴露时间的延长而扩大,之后叶片大量枯死。但在脱离高浓度S O 2 后伤害性斑点不再增加,并能继续生长发育。 SO 2暴露对拟南芥植株的生长发育具有双向作用,较低浓度SO 2 暴露 对植株的生长发育有一定的促进作用,高浓度SO 2 暴露会抑制植株的生长发育,使株高、单株叶片数和单叶面积呈浓度依赖性减少。 2二氧化硫对植物生理生化的影响 2.1二氧化硫对植物气孔的影响 气孔是植物与外界环境间气体交换的主要通道,气体污染物主要通过气孔进入叶组织,因此气孔在大气污染物对植物的影响中占有相当重要的地位。高吉喜 [2]通过试验表明:通常情况下 SO2 促使植物气孔关闭,但也有某些植物经S O 2熏气后气孔关闭。气孔对SO 2 浓度的反应通常是SO 2 浓度越大,气孔 反应越快。 2.2二氧化硫对植物细胞膜的影响 细胞膜是植物细胞的重要组成部分,起着调节控制细胞内外物质交流的屏障作用,当植物处在不利环境条件下时,刺激首先作用于细胞膜。大量观察研 究表明,细胞膜也是SO 2作用的最初部位,在植物接触高浓度SO 2 后,膜 首先受到损伤,继而膜透性发生改变。植物膜透性对SO 2 的反应差异通常与 植物的抗性有关,抗SO 2强的植物,细胞膜对SO 2 的反应不敏感,反之则很

环境污染的生物修复

环境污染的生物修复 【摘要】随着我国经济的快速发展,环境污染问题日趋突出,减少环境污染、遏制生态环境的恶化已成为人们关注的焦点。生物修复技术以其成本低、效果好、无二次污染等优点受到普遍关注,成为环境治理的主要方法和技术。本文综述了环境生物技术的形成发展、应用前景等,着重分析了环境生物修复技术在水产养殖废水方面的应用。 【关键词】环境生物技术;生物修复技术;水产养殖废水 1 生物修复技术的基本概念及其原理 生物修复又称生物改良,是指利用生物的生命代谢活动,来减少污染环境中的有毒有害物的浓度或使其无害化,从而使污染了的环境能够部分或完全地恢复到原初状态的过程。 生物修复根据所利用的生物,可以分为植物修复、动物修复、生态修复、微生物修复四类。根据被修复的污染环境,可以分为土壤生物修复、水体生物修复和大气生物修复。而由于生物修复的实施方法不同,又分为原位生物修复和异位生物修复。 1.1 生物修复的基本原理 生物修复技术是通过生物的降解和转化,将有机污染物转化为无害的小分子化合物和二氧化碳与水。利用生物对环境污染物的吸收、代谢及降解等功能,对环境中污染物的降解起催化作用,加速去除环境中的污染物。 1.2 生物修复技术的特点 生物修复技术具有投资费用低,对环境影响小,使用效果好,使用区域范围广,使用面积大等特点,而且能同时处理受污染的土壤和地下水。在土壤修复中还可以去除环境中的重金属和放射性核素。但其也存在局限性,生物不能降解进入环境中的所有污染物,并且受外部环境的影响较大。 2 生物修复技术在水产养殖废水中的应用 氨氮是水产养殖的最主要危害,但传统的加注新水、曝气、漂白粉或臭氧氧化、使用斜发沸石进行离子交换等方法脱氮效果并不理想[2]。而活性污泥法、生物膜法和稳定塘法等生物处理法存在或伴有污泥产生、反应启动慢、出水水质不稳定等问题。随着生物技术的发展,生物修复技术在水体氨氮污染的处理上被广泛应用。微生物修复技术在水产养殖中主要应用于养殖环境的原位修复中,主要处理底泥的有机污染和水体的富营养化问题。

生物技术在环境污染治理中的应用研究进展剖析

北华大学 化学与生物学院 生物技术在环境污染治理中的应用研究进展 班级:生物10级2班17号 姓名:齐爽 指导教师:徐镜羚

生物技术在环境污染治理中的应用研究进展 摘要:日益严重的环境污染问题成为制约经济和社会发展的重要障碍。如何解决环境问题,是摆在政府与科技工作者面前的重要课题。随着环境生物技术的迅猛发展,生物技术在治理环境污染中的应用也越来越广泛。文章重点介绍了生物技术在环境污染治理中的应用。 1 前言由现代生物技术和环境工程技术相结合的环境生物技术,是20世纪80年代诞生于欧美地区[1]。环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点领域,它已在环境治理上发挥着重要的作用. 环境生物技术产生、发展及演变与一系列的环境污染问题有着密切的联系.近年来,随着细胞融合技术、基因工程技术、分子生物技术等的发展,环境生物技术得到了进一步的发展[2]。因此生物技术在环境领域的应用有着深远的发展前景,特别是对于寻求用低成本解决环境问题的发展中国家具有极大潜力。 2 环境生物技术的产生和发展环境生物技术是一门现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科,主要由生物技术、工程学、环境学和生态学组成,涉及多种学科,它的产生和发展反映了科学研究的最新成果,同时也体现了工程科学开拓出来的新技术和新工艺,代表了环境工程技术的发展方向[3]。在环境工程研究领域,一般将19 世纪末生物滤池的出现和1914年w. T. Locket t 和E. Arden

发明“活性污泥法”作为环境生物技术的开端。20世纪50~60 年代,随着工农业的快速发展所带来的环境污染,尤其是水污染的加剧,直接刺激和促进了环境生物技术的发展;70 代,Chakrabaty 等人成功构建了含有多种降解质粒的“超级细菌”,为80 年代环境生物技术的发展奠定了基础;1981 年,欧洲生物技术联盟(EFB) 首次将环境生物技术用于设立环境生物技术专门机的名称,并将控制污染的生物技术概称为环境生物技术;1983年,美国在西雅图召开了首届“利用基因控制污染”的环境生物技术专题会议。进入90年代以后,环境生物技术更是引起了更多的注意并得到了充分的发展。1994年美国生物工业组织(BIO) 和白宫国家科学技术委员会共同组织的可持续环境中生物技术大会上提出了基因工程微生物、优选微生物和生物传感技术中可利用菌类等3大最新发展技术领域;1995 年,美国国家科学和技术委员会发表的为《2l 世纪生物技术新方向》的蓝皮报告中将环境保护和环境生物技术列在了很重要的地位;1996 年在美国和2000 年在日本召开的两届国际环境生物技术大会上,也都充分展现了界各国对环境保护和环境生物技术研究的重视[4.5]。 3 环境生物技术的研究内容与特点国外学者认为生物技术中的三个部分属于环境生物技术范畴:一是在环境中应用的生物技术,二是涉及到环境中的某些可看作为一个生物反应器部分的生物技术,三是作用于一些必定要进入环境的材料的生物技术。从国内外的研究可以发现,目前环境生物技术的主要研究内容包括四个方面:降解污染物的工程菌和抗污染型转基因植物的相关研究;环境友好

环境生物修复技术复习题

2016环境生物修复技术复习题 一、名词解释 1、原位生物修复 指在污染的原地点采用一定的工程措施进行生物修复。采用工程措施但不挖掘或抽取地下水等方法。 2、环境生物技术 直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能.建立降低或消除污染物产生的生产工艺,或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统,称之为环境生物技术。 3、膜污染 膜污染是指在膜过滤过程中,水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞,使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。 4、稳定塘处理技术 稳定塘旧称氧化塘或生物塘,是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称。其净化过程与自然水体的自净过程相似。通常是将土地进行适当的人工修整,建成池塘,并设置围堤和防渗层,依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点。 5、植物促进 也称之为植物提取,植物根系将土壤中重金属或有机污染物从污染的土壤中转移到植物的地上部分。一般指那些能累积超过叶子干重%的Mn,或者%

的Co、Cu、Pb、 Ni、Zn,或者%的Cd的植物。目前世界上有 500多种这样的植物。 6、湿地处理系统 人工湿地处理系统是由人工优化模拟湿地系统而建造的具有自然生态系统综合降解净化功能,且可认为监督控制的废水处理系统,是一种集物理,化学,生化反应于一体的废水处理技术;一般由人工基制和生长在其上的水生植物组成,是一个独特的土壤,植物,微生物综合生态系统。 7、土地处理技术 利用土壤-植物系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能对被污染的河水进行异位处理的技术。 8、矿化作用 指有机污染物在一种或多种微生物的作用下彻底分解为H2O、CO2和简单的无机化合物如含氮化合物、含磷化合物、含硫化合物和含氯化合物等的过程。 9、生物强化 是指通过向传统的生物处理系统中引入具有特定功能的微生物,提高有效微生物的浓度,增强对难降解有机物的降解能力,提高其降解速率,并改善原有生物处理体系对难降解有机物的去除效能。 10、生物冶金 生物冶金技术,又称生物浸出技术,通常指矿石的细菌氧化或生物氧化,由自然界存在的微生物进行。这些微生物被称作适温细菌,大约有微米长、微米宽,只能在显微镜下看到,靠无机物生存,对生命无害。这些细菌靠黄铁矿、砷黄铁矿和其他金属硫化物如黄铜矿和铜铀云母为生。 12、颗粒污泥 颗粒污泥是指UASB工艺中起净化污水作用的污泥颗粒。好氧颗粒污泥

环境污染对生物的影响资料

环境污染对生物的影响 环境污染是指有害物质或因子进入环境,并在环境中扩散、迁移、转化,使环境结构和功能发生变化,对人类以及其他生物的生存和发展产生不利影响的现象。环境污染有不同的类型,按环境要素可分为大气污染、水体污染和土壤污染。 造成环境污染的污染物发生源称之为污染源。污染源又可分为工业污染源、农业污染源、交通运输污染源、生活污染源等。其中工业污染源是指在原料生产、加工过程、燃烧过程、燃烧过程、加热冷却等过程中所使用的生产设备都有可能成为工业污染源。农业污染源是指在农业生产过程中对环境造成有害影响的农田和各种农业设施。交通运输污染源是指对周围环境造成污染的交通运输设施和设备。这类污染源是运行中发出噪声引起振动、运载的有害物的泄露、汽油柴油煤油燃料燃烧等。生活污染源主要是城市化造成的,由于城市人口密集,是人类消费活动集中地。消费能源排出废气可以造成大气污染,排出的生活污水(包括粪便)可以造成水体污染,城市排出的厨房垃圾、废塑料废纸、金属、煤灰可以造成环境污染。 污染物排入环境后经过环境的迁移、分布、扩散、转化,并通过不同的途径进入生物机体。污染物进入生物机体后,经过生物体内的代谢,一些污染物被代谢成无毒的物质排出体外,另一些污染物或一些污染物的代谢产物通过在生物体内浓缩积累和放大,对生物产生不利影响。污染物对生物机体的最早作用是从生物大分子开始的,然后逐步在细胞----器官----个体---种群----群落----生态系统各个水平上反

映出来。 (1)污染物在生物化学和分子水平上的影响 ①污染物对生物体酶的影响 ◆污染物对酶辅助因子的影响 一些污染物能与酶的辅助因子相互作用,从而使辅助因子失活,影响到酶的活性。例如氰化物等能与细胞色素酶中的铁离子相互结合,形成稳定的络合物,而抑制细胞色素的酶活性,使其不能传递电子,则细胞内的氧化代谢过程中断,使机体不能利用氧,出现窒息性缺氧。 ◆对酶活性中心的影响 污染物还能和酶的其他活性基团结合。例如,汞和砷与某些酶的活性基团结合就很牢固,从而使酶失去活性。 ◆破坏酶的结构 有些污染物能取代酶分子中的某些成分,从而使酶失去活性。 ◆与酶激活剂作用 有些酶需要激活剂才能表现出活性,酶激活剂往往是金属离子,凡是能与激活剂作用的污染物都能抑制酶的活性。 ◆污染物与基质竞争同种酶而抑制酶的作用 污染物与底物具有相似的结构,也能和酶形成复合物。从而与底物竞争没得活性中心。 ②污染物对生物大分子的影响 污染物对生物大分子的影响主要表现在以下方面:

浅谈微生物在环境污染治理中的作用

浅谈微生物在环境污染治理中的应用 我国是世界上环境污染最为严重的国家之一,大气、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。当前我国社会经济仍然保持着高度发展的态势,环境保护的压力将进一步加重,由人类活动所造成的环境污染和环境质量的恶化已成为制约我国社会和经济可持续发展的障碍。如何在经济高速发展的同时控制环境污染,改善环境质量,以实现社会经济可持续发展之目标是我国目前及待解决的重要问题。 微生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以受无二次污染等显著优点,加之其技术开发所预示的广阔的市场前景,受到了各国政府、科技工作者和企业家的高度重视,从根本上体现了可持续发展的战略思想。 应用微生物的高效降解、转化能力治理环境污染,在污水治理、固体废弃物处理、重金属降解、化合物分解、石油修复等方面均取得了良好的效果。其治理过程分为:①高效生物降解能力和极端环境微生物的筛选、鉴定;②污染物生物降解基因的分离、鉴定和特殊工程菌的构建;③生物恢复的实际应用和工程化。 一、污水治理 环境中的污染物,在自然界中经过迁移、转化,绝大多数将归入水体,引起水体不断受到污染的胁迫。尤其是高浓度生活污水和工业废水的大量倾入,使水体富营养化现象日趋严重。通常情况下,只要这种污染不超过阀值,污染的水体在物理、化学和生物的综合作用下,是可以得到净化的,这种净化主要源于水体中的微生物能直接或间接地把污染物作为营养源,在满足微生物生长需要的同时,又使污染物得以降解,达到净化水质的目的。 二、固体废弃物治理 固体废弃物污染严重影响我国的环境质量。我国同体废弃物年产量数目极大。造成的经济损失每年达千亿元以上。目前我国处理城市垃圾的方法主要是填埋、堆放和焚烧。填埋、堆放既占用土地资源,又会使有害物质渗漏、扩散,造成二次污染。固体废弃物焚烧产生的二嚼英等有害物质会严重危害人类的健康与生产。利用微生物分解固体废弃物中的有机物,从而实现其无害化和资源化,是经济而有效的处理同体废弃物方法。微生物技术治理同体废弃物的优势是:可以有选择地浓缩或去除污染物:节省运营和投资成本:废物总体积显著降低:可以将废弃物转化为再利用资源。其缺点在于反应速度慢,某些同体废弃物难以降解。尽管如此,人们相信生物降解中存在的问题会随着对微生物研究的深入很快得到解决.

污染环境生物修复技术

污染环境生物修复技术 摘要:最着生物技术的飞速发展,生物修复技术在污染环境的治理中显示出明显的优势,并在预防环境污染和治理环境污染方面起到越来越重要的作用。[1]本文对生物修复应满足的生态条件做了详尽总结,分别是微生物、处理场地、水分、营养物质、氧气与电子受体、根圈作用和土壤物化因素,这些因素将决定生物修复的成败。本文还重点分析了影响微生物修复的关键因素,包括生物因素、营养因素、O2和电子受体、表面活性剂和共代谢物等。[4]关键词:生物修复;污染环境;生态条件、微生物 生物修复即利用微生物降解环境中有毒有害物质,消除污染者,减少其浓度的修复方法。大体上,可以将生物修复分为原位生物修复和异位生物修复。原位生物修复(就地生物修复)即污染土壤或水体不经过搬运或运输,而是通过投加微生物、营养盐、电子受体等方法进行原位生物降解。异位生物修复即利用物理化学方法将受污染物质搬离原地进行集中生物降解,通常对于污染严重的土壤与水体多采用该技术。与传统的物理化学修复技术相比,生物修复技术具有可以原地进行、投资省、对周围环境的扰动小、对污染物的去除具有持久性、公众易于接受、可以与物理化学方法结合使用等优点。[2] 生物修复的目标及应满足的最佳生态条件[3] 生物修复的目标至少是将土壤及地下水或地表水环境中的污染物降低到环境安全标准值以下,作为一种生物处理技术,生物修复是否成功取决于多种因素。从技术参数上大体可分以下几点: (1)微生物必须筛选获得具有活性的专性微生物。这些微生物必须有能力在合理的速率下将污染物从起始的高浓度降解达到规定的标准浓度以下,并且在分解污染物的过程中不应产生毒性代谢物。 (2)处理场地处理场地中存在的化学污染物及其浓度不应显著抑制微生物或酶的降解活性和高积累植物的吸收作用,否则应加以稀释;处理的化学污染物必须是生物可利用的;在处理点或反;应器中的条件必须适合生物生长,为此首先有必要对处理场地本身及处理过程所需达到的生态条件进行了解和设置。 (3)水分大量资料表明,水分是调控微生物、植物和细胞游离酶活性的重要因子之一。因为它是营养物质和有机组分扩散进入生物活细胞的介质,也是代谢废物排出生物机体的介质。特别是,水分通过对土壤通透性能、可溶性物质的特性和数量、渗透压、土壤溶液pH 和土壤不饱和水力学传导率发生作用而对污染土壤及地下水的生物修复产生重要影响。一些研究表明,25 %~85 %持水容量或- 10 kPa 或许是土壤水分有效性的最适水平。

生物修复对环境污染的作用

微生物对环境污染的生物修复作用 摘要:随着化肥、农药、洗涤剂等的普遍应用, 环境中的氮、磷含量增加引起水体富营养化已经成为现代废水处理一项新的研究课题,本文综述了植物-微生物-土壤动物交互作用在生物联合修复、微生物对水产养殖环境修复作用、环境生物技术在污水除磷脱氮过程中的应用及发展前景. 关键字:环境生物技术;氮磷去除;污水;生物修复 Microbial bioremediation on environmental pollution Abstract: Because of universal application of chemical fertilizer , pesticide and detergents, the increasing content of nitrogen and phosphorus of wastewater which bring about rich nutrition in water has become a matter of interest to many people. The study on nitrogen and phosphorus removal of wastewater has become a new problem. Plant-micro-organisms-the interaction of soil animals in the United biological repair, micro-organisms on the environment for aquaculture repair. Application and prospects of environmental biotechnology in nitrogen and phosphorus removal of wastewater were introduced in this paper . Key words: environmental biotechnology ; nitrogen and phosphorus removal ; wastewater;biological repair 微生物是生物修复的一支主力军,它不仅能消除水体的油污,其他许多类型的污水也不在话下,并发展出了很多相关处理技术。例如,现在很多污水处理厂的核心部分实际就是一个生物修复反应器—活性污泥或生物膜,它们都是由许多微生物生长在一起形成的,只是前者呈泥状,后者呈膜状。这些微生物分解污物的能力非常强,黑乎乎的工业和生活废水经过它们的作用能大大得到净化。近年来对于令人头疼的湖泊蓝藻和日益频繁的近海赤潮,一些科学家也正尝试用生物修复的方法加以治理,即借助于蓝藻和赤潮生物的致病病毒使其染病死亡,这真是不折不扣的生物战。生物修复还能清除土壤的污染。土壤和水一样都是非常宝贵的资源,但令人遗憾的是,今天它也成为人类对环境破坏的主要受害者之一。通过如污水灌溉、化肥和农药的大量施用等种种渠道,大量污染物进入土壤,土壤品质不断下降,一些污染物经过食物链进入人体危害人的健康。正因如此,一些地方的农民甚至从不吃自己种的菜,尽管这是他们用汗水换来的。对于被农药、石油、苯等有机物污染的土壤,可以像阿拉斯加原油泄漏事件中采取的方法一样,向土壤中加入合适的微生物营养物质,使居住在土壤中的那些能分解这些污染物的微生物生长速度加快,从而使这些污染物的分解速度大大加快。为了提高效果,也可以向土壤中引入合适的外来微生物,这些外来微生物可以是科学家从自然界分离到的分解这些污染物能力特别强的菌株,还可以是采用基因工程修饰改良的菌株。利用天然存在的或特别培养的微生物在可调控环境条件下将有毒污染物转化为无毒物质的处理技术,可以消除或减弱环境污染物的毒性,减少污染物对人类健康和生态系统的风险[1]。为此,生物修复属于生产后期的污染控制,简称产后控制,是可持续发展在环境保护上的重要体现。

微生物在环境治理中的应用

微生物在环境治理中的应用 微生物是一类形态微小、结构简单、必须借助显微镜才能看清它们面目的生物。“微生物”不是分类学上的概念,而是一切微小生物即个体小于0.1毫米生物的总称。 目前已确定的微生物种数还只有10万种左右,但近些年来由于分离培养方法的改进,微生物新种的发现正在以很快的速度增长。也许在将来的某一天,微生物的总数可能会超过目前动、植物种数之和。 凡自然界存在的有机物,都能被微生物利用、分解。有些微生物还能利用有毒物质如酚、氰化合物作为营养,同时将有毒物质转化、分解为简单化合物如水、二氧化碳等。在治理环境污染中,致力于生物环保技术的专家们采用科学的分离、培养方法,寻找和培养出了用于处理各种污染物质的微生物菌种。 生物降解的巨大潜力 迄今为止已知的环境污染物达10万之多,其中大量的是有机物。所有的有机污染物,可根据微生物对它们的降解性,分成可生物降解,难生物降解和不可生物降解三大类。 作为一个整体,微生物分解有机物的能力是惊人的。可以说,凡自然界存在的有机物,几乎都能被微生物所分解。环境微生物在环境污染治理中,至少可以在以下几方面发挥重要作用: 1、修复污染生态环境 运用环境微生物手段既可以修复受污染天然水体生态,尤其是富营养化湖泊、河道和港湾,也可以修复污染土壤生态,尤其是残留农药污辱的农田土壤和油田开采过程中被原油污染的土壤。给水体投加除碳(有机碳)、除氮菌株,正成为一项消除水体富营养化的可行技术措施。给土壤添加除油(矿物油)菌株,已成为一项成熟的修复油污土壤的技术措施。 2、处理污水及固体废弃物 事实证明,污染物降解菌在环境治理工程中有其不可替代的独特作用。它无论在污染物降解的专一性,还是在污染物降解活性的强度和持久性,尤其在降解那些难降解有机化合物方面,均比以往任何一种生化处理工艺占有绝对的优势,具有不可替代性。当筛选出强势目标化合物降解菌,配以合理的工艺流程和工程设备,就能得到意想不到的处理效果。 对于生活垃圾、禽畜粪便、农业废弃物等非有毒有害固体废弃物来说,微生物的作用更是其它生化治污手段所望尘莫及。同样是堆制发酵,投降解菌和不投降解菌的效果大相径庭。投菌者,污染物去除率高、发酵温度高、发酵周期短。 对于有毒有害工业固体废弃物来说,投加有专性降解功能的菌株,更是不可缺少的技术措施。由于缺乏其它有效的生化处理手段,专性降解微生物的作用就显得格外重要。 在污染物的生物毒性检测方面,微生物也有着独特的功能,多种污染物敏感菌,均可供作检测环境污染物毒性之用。其中,发光细菌法,已被定为国家标准(GB)方法和世界标准(ISO)方法。 空气、水体和土地资源的污染越来越严重,不但影响了国民经济的可持续发展,甚至已威胁到人类的健康、智力乃至生存,因此全球各国近几年都在寻找新

二氧化硫污染对绿色植物的影响

二氧化硫污染对绿色植物的影响 上海市园林学校(200051)胡天勤 化学与生活,1996(7) 随着人类对自然资源的不断开发和工农业生产的迅速发展,大量有毒有害物质任意排放,对我们周围环境带来了严重污染。 本文就二氧化硫这一主要大气污染物对绿色植物所产生的影响作一分析和探讨。 (一)二氧化硫的来源 在大氧中有许多污染物质,如二氧化硫、NOx、臭氧、烟尘等,其中以二氧化硫为主要污染源,原因是它来源广、危害大。据统计,全球每年向大气排放的二氧化硫多达2.4亿吨左右,单在我国,就有1400万吨之多,其污染量之大令人吃惊。二氧化硫污染大气,它来自以下凡方面: (1)煤、石油等燃料的燃烧是大气中二氧化硫的主要来源。煤炭中含硫,一般含量在3%~5%左右,燃烧后即被氧化成二氧化硫,由燃料燃烧所产生的二氧化硫大多从烟囱排入大气。 (2)钢铁、炼油、有色金属冶炼、化工、水泥等工厂企业,在生产流程及工艺操作过程中,也会排放相当量的二氧化硫气体。据统计,到本世纪末。全世界二氧化硫排放总量可达3.4吨左右。而当大气中二氧化硫的含量超出0。2~0。3PPm时,一些绿色植物将会受到严重的伤害。 (二)二氧化硫对植物的危害 大气中二氧化硫污染物对植物的危害方式一般有三种: 1。急性危害:高浓度的SO2气体会大大超出植物的承受能力,使植物在短时问内(1~2天或几小时内)发生叶片枯焦脱落,生长发育严重受阻,直到枯

萎死亡。 2。慢性危害:植物因长期在低浓度SO2污染的环境中,逐渐产生不易被人们所觉察的一些症状,使植物出现不同程度的生长不良。 3。隐性危害:植物长期在低浓度SO2影响下,并未表现出任何症状,但植物内部的生理活动已受到侵害,生长发育受阻。 (三)二氧化硫危害植物的化学机理 当二氧化硫通过植物叶片上的气孔进入叶子后,被叶肉吸收,转变成亚硫酸根离子然后又可转变成硫酸根离子,由于在植物体内SO2转变成SO32-的速度要比SO32-转变成SO42-快得多,所以当高浓度的二氧化硫进入植物体内后,会造成高浓度的SO32-的积累,而SO32-对植物的毒性比SO42-扩大30倍,从这一意义上分析,二氧化硫对植物造成的损害,实际上是由于其还原作用所引起的。 (1)对气孔机能的影响 当二氧化硫气体进入叶片以SO32-形式积累起来后;便会对气孔的开启和关闭机能带来影响,使气孔机能瘫痪,从而使大量二氧化硫气体进入植物体的细胞,加重对植物的危害。此外,由于植物气孔机能受阻,还会引起水份大量蒸腾,导致植物组织迅速枯萎。 (2)对叶片组织结构的破坏 当二氧化硫通过开放的气孔进入叶片组织后,溶解在细胞中,致使细胞内含物遭破坏或变形,引起外渗与原生质分离,使叶片组织结构遭到损害,海绵细胞与栅栏细胞发生质壁分离,其主要症状为:细胞失水变形、组织破碎。栅状组织细胞的排列层次紊乱、细胞间隙增大、叶片明显变薄等。 (3)对光合作用的影响

高中生物知识梳理复习 环境污染的危害

第二节环境污染的危害 教学目的 1.环境污染对生物的不利影响(C:理解)。 2.环境污染与人体健康的关系(C:理解)。 教学重点 环境污染对生物和人体健康的不利影响。 教学过程 【板书】 大气污染的危害 水污染的危害 环境污染的危害土壤污染的危害 固体废弃物污染的危害 噪声污染的危害 【注解】 一、大气污染 (一)类型:煤炭型污染(我国) (二)主要污染物:烟尘及SO2 温室效应 (三)主要污染问题酸雨 臭氧层破坏 二、水污染 (一)生物富集作用:环境中的污染物通过食物链在生物体内大量积累的过程 (二)富营养化 1.原因:水体中N、P等植物必需元素含量过多,导致藻类等植物大量繁殖,并引起水质恶化和鱼群死亡现象 2.具体现象:水华(淡水)、赤潮(海湾) 三、土壤污染 (一)概念:人类在生产和生活中产生的污染物进入土壤,污染物的数量超过了土壤的容纳和承受能力,使土壤重量下降 (二)实例:“镉米”事件 四、固体废弃物污染的危害 (一)概念:人类生产生活中丢弃的的固体物质往往含有多种对人和其他生物有害的物质,如不及时加以利用,长期堆放越积越多,污染环境 (二)固体废弃物的再利用:固体废弃物只是在某一过程或某一方面没有使用价值,实际上往往可以作为另一生产的原料 损伤听力 干扰睡眠 五、噪声污染诱发多种疾病 影响心理健康 【例析】 .在下列实例中,通过食物链而引起的生态危机是(C) A.酸雨 B.温室效应 C.汞镉等有毒物质的积累和浓缩 D.臭氧减少,臭氧层出现空洞

【同类题库】 环境污染对生物的不利影响(C:理解) 大气污染 .科学家认为:人类活动使大气中二氧化碳的浓度逐年增加,造成温室效应,对气候和人类活动产生一定的影响。请问:导致温室效应的主要原因是(D) A.动物数量增加 B.很多物种的灭绝 C.水源被污染 D.森林被大量砍伐.在一个以燃煤供暖和取得动力的大城市,附近没有地衣生长,原因是大气中何种物质含量过多(B) A.CO2B.SO2 C.NO D.CO .下列哪项不是近几十年来大气中CO2浓度增加的原因(C) A.砍伐热带雨林 B.燃烧大量的石油产品 C.世界范围内初级生产量的增加 D.非洲撒哈拉沙漠的扩展 .当大气中的二氧化碳增多时,下列说法不正确的是(A) A.一定会形成“温室效应” B.生物吸收会显著增多 C.沉积的碳酸钙会显著增多 D.海洋吸收的二氧化碳会显著增多 .造成“温室效应”的主要原因和缓解全球温室效应危机的重要措施分别是(A) A.煤、石油、天然气大量燃烧;营造森林绿地 B.SO2等有毒气体的大量产生;种植夹竹桃等能大量吸收SO2的植物 C.人造含氟制冷剂的泄漏;采用无氟制冷剂 D.汽车和工厂排放的废气和烟尘;收取排污费,限令整改 水污染 .海洋污染对海洋生物造成严重威胁,日本水湾鱼体内甲基汞含量高达50ppm,比周围水内含量大3000倍,甲基汞进入鱼体的主要途径是(D) A.通过饮水 B.通过鳃交换气体 C.通过皮肤的主动运输 D.通过食物链.今年我国东海多次发生赤潮,给海水养殖业带来重大损失.从生态学角度分析,产生赤潮的原因是(B) A.大气中的二氧化碳增多 B.工业和生活废水大量排入海洋 C.树木的大量砍伐 D.海洋石油的开采 .近年来赤潮在我国时有发生,当赤潮发生时,海水中某些微小浮游生物大量繁殖,使水体呈红紫等颜色,并对海洋生物造成灾害,下列说法不正确的是(D) A.赤潮是水体富营养化的结果 B.含磷洗涤剂广泛使用与排放是发生赤潮的主要原因之一 C.在封闭的海湾更容易发生赤潮 D.赤潮的发生与人类活动无关 .随着环境污染的加剧,可能引起海洋表层的浮游植物大量死亡,其后果将是(A) A.导致大气中二氧化碳增加,从而进一步加剧温室效应 B.导致海洋表层二氧化碳增加,与温室效应无关 C.导致大气中臭氧增加,紫外线大量进入大气圈 D.留出大量生活空间,导致浮游动物大量增加 .“富集”是指(D) A.某些生物在人体内大量积累 B.某些物质在生物体内大量积累 C.生物从食物链中大量积累某些物质

环境污染治理技术

环境污染治理技术 一、废水治理技术 (一)废水的物理处理 1.均衡和调节 2.沉淀法 沉淀法:沉淀法也称澄清法,它是利用废水中悬浮物 比重比水大,可惜借助重力作用产生下沉的原理而达 到固液分离摸底的一种处理方法。 3.隔油 废水中油的状态:浮油、分散油、乳化油、溶解油。 4.隔滤法 根据悬浮物颗粒的大小和性质,可以选用格栅、筛网、 滤布、粒状滤料及微孔管等过滤介质。 5.磁力分离 磁力分离是利用磁场力截留和分离废水中污染物的方 法,主要用于去除废水中磁性及非磁性悬浮物和重金 属离子,同时对废水中的有机物,油类物质和生活污 水中的细菌和病毒也有一定的去除作用。 (二)废水的化学处理法 1.化学混凝法 混凝法的优点:设备费用低、处理效果好,操作管理 简单。

缺点:要不断的向废水中投加混凝剂,运行费用较高。 混凝处理工艺的操作过程:药剂的制备、投加、混凝、 絮凝、沉淀分离。 2.中和法 酸性废水和碱性废水的中和处理,都是中和反应。 3.氧化还原法 氧化还原法是利用氧化还原反应将废水中的有害物质 转化为不溶解的或无毒的新物质,达到无害化的目的。 4.化学沉淀法 利用某些化学物质为沉淀剂,使其与废水中的某些可 溶性污染物发生化学反应,生成难溶于水的化合物从 废水中沉淀处理的水处理的方法。该法多用于去除废 水中重金属离子及含硫、氰、氟、砷的有毒化合物。 5.电解法 主要适用于处理含重金属离子、含油废水的脱色。 6.高级氧化技术 (三)废水的物理化学处理法 1.吸附法 吸附法是利用多孔性固体吸附剂来处理废水的方法。 吸附剂有很强的吸附能力,可以把废水中的可溶性有 机物或无机物吸附到它的表面而除去,对废水中的细 菌、病毒等微生物也有一定的去除作用。

七年级生物下册 第二节 探究环境污染对生物的影响教案

第二节探究环境污染对生物的影响 教学设想: 在“探究环境污染对生物的影响”中安排了模拟探究——“酸雨对生物的影响”,为学生进行自主探究提供了空间。模拟探究中有相关的背景资料和探究提示,既创设了问题的情境,又为学生在预习的基础上初步设计探究方案提供了指导和帮助。 教学目标: 知识与技能: 1、通过研究酸雨和废电池对生物的影响,充分认识到环境污染对生物的危害。 2、通过设计两个探究实验的方案,进一步提高探究的能力。 过程与方法: 培养学生的科学探究、创新思维、合作交流、语言表达等多种能力。 情感态度与价值观: 认同环境污染对生物的影响,提高环保意识。 教学重点、难点: 1.设计并完成模拟酸雨对生物的影响的探究实验。 2.培养学生的多种能力,增强环保意识,加深关心爱护生物圈的情感。 课前准备: 1.学生准备: (1)搜集人类活动造成的环境污染对生物影响的图片、资料;有关酸雨的成因、危害的图片、资料。

(2)预习探究实验,小组成员合作,初步拟定本组探究方案。 2.教师准备: (1)搜集人类活动造成的环境污染对生物的影响的图片、资料;有关酸雨的知识、成因、危害的图片、资料。 (2)探究实验提供的材料用具:以食醋和清水为材料配制pH=4的模拟酸雨、清水、培养皿、标签、喷壶、菜豆种子。 教学方法:探究式教学法。 教学过程: 一、课前“热身”。 利用两分钟课前准备时间,通过教师讲解环境污染方面的材料,一方面使学生认识到人类改变地球面貌已经成为毋庸置疑的事实,激发起学生的探究愿望,尽快进入学习状态,另一方面为本节课的探究主题创造意境。 二、创设情境、激发探究兴趣。 1.你说我说大家说。 通过学生交流展示课前搜集的有关人类活动造成的环境污染对 生物的影响的图片、资料,提高了学生主动搜集信息、表达交流的能力,培养了学生关心爱护生物圈、关注社会的情感。教师予以评价、鼓励。

相关文档
最新文档