环境污染及其生物修复的研究
贺兰山修复研究报告
贺兰山修复研究报告贺兰山修复研究报告摘要贺兰山是我国北方重要的生态屏障之一，近年来，由于过度开发和环境污染，贺兰山生态环境严重受损。
本报告通过野外考察和实地调研，提出了贺兰山修复的方案和措施，旨在恢复贺兰山的生态功能和生物多样性。
一、引言贺兰山作为黄河和乌鲁木齐河之间的一座山脉，地势险峻，气候寒冷，生态环境脆弱。
近年来，随着工业化进程的加快和人口的增加，贺兰山地区的生态环境遭受到严重破坏，山体河流出现退化现象，植被减少，野生动物数量减少，甚至生态系统崩溃。
为了保护贺兰山的生态环境，迫切需要对其进行修复。
二、问题分析1. 河流水质污染严重：由于工业废水和生活污水的排放，贺兰山地区的河流水质严重受损，使得水生生物丧失居住的环境。
2. 土壤侵蚀严重：由于过度的砍伐和土地利用不当，导致贺兰山地区土壤侵蚀严重，土地肥力下降。
3. 退化植被：过度的开发和乱砍滥伐导致贺兰山地区植被严重退化，植物物种丧失，生态环境恶劣。
4. 野生动物数量减少：由于栖息地丧失和猎杀行为，贺兰山地区野生动物数量急剧减少。
三、修复方案1. 河流水质污染治理：建设污水处理厂，对工业废水和生活污水进行处理，减少对河流水质的污染。
2. 植被修复：进行人工种植，选用适应贺兰山气候条件的植物，增加植被覆盖率，改善生态环境。
3. 土壤保护工作：采取措施减少土壤侵蚀，如植被覆盖、建设防护林带等，保护土壤肥力。
4. 保护野生动物种群：制定野生动物保护政策，建设野生动物保护区，禁止猎杀行为，保护野生动物的栖息地。
四、修复措施1. 组织植树造林活动，逐步恢复贺兰山的植被。
2. 加强水域管理，严格控制工业废水和生活污水的排放。
3. 加强宣传教育，提高公众环保意识，减少非法砍伐和猎杀行为。
4. 引进野生动物种群，进行养殖繁育，增加野生动物数量。
五、预期效果通过贺兰山的修复工作，预期能够实现以下效果：1. 河流水质得到提升，水生生物丰富多样。
2. 植被恢复，贺兰山生态系统得到重建。
环境污染物的生态修复技术
环境污染物的生态修复技术环境污染是当今社会面临的重要问题之一。
随着人类活动的不断增加，大量的污染物被排放到大气、水体和土壤中，给我们的生态环境带来了巨大的破坏。
为了解决环境污染问题，科学家和工程师们开发并应用了各种生态修复技术。
本文将介绍几种常见的生态修复技术，包括植物修复、生物修复和土壤修复。
1. 植物修复技术植物修复是一种利用植物的生物吸附、生物富集和代谢转化能力来减少或移除环境中的污染物的方法。
这种技术通常适用于土壤和水体的污染修复。
例如，一些植物如柳树、菊花和农作物的根系能够吸收土壤中的重金属物质，从而减少其对环境的影响。
此外，湿地植被也可以通过吸附和降解有机污染物来净化水体。
2. 生物修复技术生物修复技术是利用微生物的吸附、代谢转化、生物酶和菌株等特性，通过激活、促进或改造污染环境中的生物体而达到修复污染的目的。
这种技术通常适用于土壤和水体中的有机污染物修复。
例如，通过引入合适的微生物菌株，可以分解和降解土壤中的有机物，将其转化为无害物质。
同时，微生物修复还可以修复水体中的油污、废水和污泥等有机物。
3. 土壤修复技术土壤修复技术是一种通过改变土壤环境、修复土壤结构和提高土壤质量的方法来减轻污染物对土壤的影响。
这种技术通常适用于土壤中的重金属和化学物质的修复。
例如，通过添加有机物质，可以提高土壤的有机质含量和水分保持能力，从而促进植物生长和减少重金属在植物之间的传递。
除了以上提到的植物修复、生物修复和土壤修复技术，还有许多其他的生态修复技术，如湿地修复、人工修复和生物壁修复等。
这些技术的应用取决于不同的污染环境和具体的需求。
总结起来，环境污染物的生态修复技术是一项重要的工作，对于减轻和消除环境污染具有重要意义。
通过植物修复、生物修复和土壤修复等技术的应用，我们可以有效地减少污染物对环境的危害，保护生态系统的稳定和可持续发展。
希望随着科技的不断进步，生态修复技术能够得到更广泛的应用，为我们的环境保护事业做出更大的贡献。
环境污染治理的生态学解决方案
环境污染治理的生态学解决方案环境污染一直是世界范围内需要解决的重要问题之一。
在这个问题上，生态学提供了许多有效的解决方案。
通过生态学的理念和方法，我们可以更好地治理环境污染，保护生态系统的平衡与稳定。
本文将探讨几种生态学解决方案，帮助我们更好地应对环境污染问题。
1. 生物修复生物修复是一种利用生物学手段去修复受污染土地、水域或空气的技术。
通过引入适应环境的植物、微生物或动物物种，来净化受污染的环境。
比如，在受重金属污染的土壤中，可以种植具有超强吸附能力的植物，通过植物的吸收作用来清洁土壤。
生物修复技术不仅可以有效地降低环境污染物的浓度，还可以恢复土地的生态功能，实现环境的自我修复。
2. 生态工程生态工程是在生态学原理指导下进行的环境治理工程。
比如，在城市污水处理中，可以利用人工湿地的方式进行处理。
通过仿生态系统的构建，富集湿地生态系统的多样性，增加污水的净化效果。
生态工程不仅可以有效地净化环境，还可以提供生态服务，改善周边环境质量。
3. 生态监测生态监测是生态学研究的一个重要分支，可以用于监测环境的变化情况。
通过建立监测站点，定期对环境参数进行监测，了解环境中各种物质的浓度和分布情况。
通过生态监测，可以及时发现环境污染问题，做出相应的治理措施。
生态监测还可以评估治理效果，指导环境污染治理工作。
4. 生物多样性保护生物多样性是生态系统的重要组成部分，对维持生态系统的平衡和稳定起着重要作用。
保护生物多样性可以减少环境污染的影响，提高环境的恢复能力。
通过建立自然保护区和野生动植物保护项目，加强对濒危物种的保护，促进生物多样性的增加。
保护生物多样性不仅可以改善环境质量，还可以提高生态环境的自我调节能力。
综上所述，生态学提供了许多有效的解决方案，帮助我们更好地治理环境污染问题。
通过生物修复、生态工程、生态监测和生物多样性保护等措施，可以维护生态系统的稳定性，减少环境污染对生态系统的破坏。
我们应该加强环境污染治理工作，倡导绿色发展理念，共同保护地球家园的生态环境。
生物修复技术在土壤污染治理上的应用
生物修复技术在土壤污染治理上的应用1. 引言1.1 背景介绍土壤污染一直是全球环境问题中的一个重要方面，随着工业化进程的加快和人类活动的不断扩大，土壤污染的范围和严重程度也在逐渐增加。
土壤污染会直接影响到农业生产、生态环境和人类健康，因此如何有效地治理和修复土壤污染已经成为当今科学界和政府部门关注的焦点之一。
本文将探讨生物修复技术在土壤污染治理中的应用，分析其优势与局限，展望其发展前景，并总结生物修复技术对土壤污染治理的意义及未来研究方向。
希望通过本文的介绍，可以更全面地了解和认识生物修复技术在土壤污染治理中的作用和价值。
1.2 研究意义生物修复技术可以有效地修复各种类型的土壤污染，包括重金属、有机污染物等。
通过利用微生物、植物等生物体的生物学特性，可以有效地解决土壤中的污染物问题，减少对环境的危害。
生物修复技术具有环境友好性和经济性，相比传统的化学物理方法，生物修复技术更加温和，对环境影响较小，且成本更低。
在可持续发展理念指导下，生物修复技术的应用将有助于实现环境保护与资源利用的双赢。
生物修复技术的研究和应用对推动环境治理技术的创新和进步具有重要作用。
通过不断的研究和实践，可以不断完善生物修复技术，提高其治理效果和适用范围，为解决土壤污染问题提供更多有效的选择和方法。
生物修复技术研究的深入将为改善土壤环境质量和保护生态环境作出重要贡献。
2. 正文2.1 生物修复技术概述生物修复技术是指利用生物体或生物过程修复环境中受到污染的土壤或水体的一种技术手段。
它是一种绿色环保的治理方法，具有低成本、高效率、无污染等优点。
生物修复技术主要包括植物修复技术、微生物修复技术和土壤动物修复技术。
植物修复技术是利用植物的生长代谢活动吸收、积累、分解或转化土壤中的有毒物质，达到净化土壤的目的。
比如通过植物的根系吸收有毒物质，并将其转化为无毒或低毒物质，从而减少土壤污染物的浓度。
微生物修复技术是利用微生物在土壤中进行生物降解、生物吸附、生物转化等活动，将有毒物质降解为无毒或低毒物质，以净化土壤。
土壤污染防治与修复技术研究
土壤污染防治与修复技术研究随着工业化和城市化进程的加速，土壤污染问题日益突出，对人类健康和生态环境造成了严重威胁。
为了保护土壤资源、保障人民群众的身体健康以及促进可持续发展，土壤污染防治与修复技术的研究变得尤为重要。
本文将从土壤污染的现状入手，介绍相关防治与修复技术的研究进展与应用前景。
一、土壤污染的现状目前，土壤污染种类繁多，主要分为重金属污染、有机污染、农药污染等。
这些污染物在土壤中积累，不仅影响作物生长和品质，还会通过食物链进入人体，对健康造成潜在威胁。
据统计，全球范围内，超过3亿公顷的农田受到不同程度的污染，土壤污染已成为全球性的环境问题。
二、土壤污染防治技术研究进展1.污染源控制技术污染源控制是土壤污染防治的首要任务。
通过加强废水处理、工业排放控制以及农药农化品的安全使用等措施，减少有害物质对土壤的直接输入，达到预防土壤污染的目的。
2.生物修复技术生物修复技术利用微生物、植物和动物等生物体的代谢活动，将污染物转化为无害物质或稳定在土壤中，以达到修复土壤环境的目的。
比如利用微生物菌剂对土壤进行生物修复，可以降解有机污染物，减少土壤中的重金属含量。
3.物理修复技术物理修复技术主要依靠土壤中的物理性质变化来修复污染土壤，如电动修复技术、热解技术等。
这些技术可以有效地改变土壤中污染物的迁移和转化规律，提高土壤的环境质量。
4.化学修复技术化学修复技术是指利用化学方法对土壤中的有害物质进行去除或转化。
常见的化学修复技术包括土壤酸碱调整、氧化还原修复和吸附剂修复等。
这些技术在修复重金属污染和农药残留等方面具有较高的效果。
三、修复技术的应用前景与挑战土壤污染防治与修复技术的研究取得了一定的进展，但仍存在一系列挑战。
首先，修复技术的可行性和适用性有待进一步验证。
不同地区的土壤污染类型和程度各异，需要根据具体情况选择适宜的修复方法。
其次，修复技术的经济性和可持续性需要加强研究。
目前一些高效修复技术的成本较高，还需要进一步优化和降低成本。
环境科学中的生态修复理论与技术
环境科学中的生态修复理论与技术随着城市的不断扩张以及人类活动的持续发展，环境污染的问题日益严重化。
为了维护人类生存环境和生态系统的平衡，环境科学学科逐渐发展起来。
在环境科学领域，生态修复理论和技术是一种重要的环境保护方式，其主要目的是通过人类的努力，修复和改善生态环境，提高生态系统的健康水平。
本文将介绍生态修复理论和技术的基本概念、原理以及实践应用情况。
一、生态修复理论的基本概念1.1生态修复的定义生态修复是通过一系列的生态学方法，对生物多样性、生态系统功能和结构等方面进行重建和恢复的过程。
生态修复强调的是在生态系统遭受损害时，通过一系列有效的措施来恢复生态系统的结构完整、功能鲜活、物种丰富多样以及生态具有稳定性。
1.2生态修复理论的基本原则生态修复理论的基本原则主要包括以下几个方面：(1) 灵活性原则：生态修复应该按照实际情况来选择有效的修复措施，即修复方法应该因地制宜，选择适用于局部情况的方法。
(2) 生态系统原则：生态修复应该侧重于生物多样性、生态系统的结构完整性和功能特点，而不仅仅是针对个别生态组件的修复。
(3) 持续性原则：生态修复应该着重于实现生态系统的长期稳定发展，以及对环境质量的持续改善。
1.3生态修复技术的分类生态修复技术常常被分为三类，即生物学修复技术、工程修复技术和社会心理修复技术。
(1) 生物学修复技术：一种主要通过种植植物、恢复草地、重建湿地等方式来恢复和改善受损生态环境的技术。
(2) 工程修复技术：一种主要通过土壤治理、植被覆盖、渗水控制等方式来恢复和改善生态环境的技术。
(3) 社会心理修复技术：该技术主要是通过社会心理干预、环境信息宣传以及环境教育等方式来促进公众对可持续发展的意识和理解，从而实现生态修复的目的。
二、生态修复技术在实践中的应用2.1水体生态修复水体是一个维系人类和自然生态平衡的重要元素，但是随着人们对水资源的过度开发和污染，水质质量急剧下降，生态系统受到破坏，导致水体生态系统的异常和病态化。
微生物在环境修复中的作用和应用
微生物在环境修复中的作用和应用环境修复是指对受到污染或破坏的环境进行恢复和修复的过程。
微生物在环境修复中起着至关重要的作用。
本文将探讨微生物在环境修复中的作用和应用，并分析其优势和挑战。
一、微生物在土壤修复中的作用和应用1. 有机物降解：微生物可以分解有机物质，将其转化成无机物质，从而加速污染物的降解过程。
例如，石油污染环境中的微生物能够分解石油，转化为二氧化碳和水，减少对环境的影响。
2. 污染物转化：微生物可以将一些有害物质转化成无毒或低毒的物质，减少对环境的危害。
例如，重金属离子可以通过微生物的还原作用转化为无毒的金属沉淀物，从而将其稳定固定在土壤中。
3. 生态系统恢复：微生物可以促进土壤的生物结构恢复，增加土壤的肥力和保水能力。
微生物通过分解有机物质，释放出养分，供给植物的生长。
同时，微生物的活动还能加强土壤结构，改善土壤通气性和水分渗透性。
二、微生物在水体修复中的作用和应用1. 水体富营养化控制：微生物可以降解水体中的营养物质，如氮、磷等，减少水体中的富营养化现象。
通过使用合适的微生物种群，可以有效降低水中藻类的生长速率，维持水体的生态平衡。
2. 有机物降解：微生物对水体中的有机物质具有很强的降解能力。
通过增加适宜的微生物数量，可以促进有机物的降解，减少水体中的有机污染。
3. 水质净化：微生物可以吸附和降解有机和无机污染物，净化水质。
例如，微生物可以将水中的重金属污染物吸附在其表面，从而达到净化水质的效果。
三、微生物在空气修复中的作用和应用1. 挥发性有机物（VOCs）降解：微生物可以分解和降解空气中的VOCs，减少空气污染。
通过使用适当的微生物菌剂，可以有效降低工业废气和汽车尾气中的VOCs浓度。
2. 空气质量监测：微生物可以作为环境中气体污染物的“生物传感器”，通过监测微生物的变化反映空气质量。
例如，某些细菌对于臭氧敏感，当空气中的臭氧浓度升高时，这些细菌的数量会减少。
四、微生物修复的优势和挑战微生物在环境修复中具有以下优势：1. 传统修复方法的补充：微生物修复是一种低成本、高效率的修复方法，可以与传统的物理和化学修复方法相结合，互补优势。
分析生物技术在环境修复中的创新应用
分析生物技术在环境修复中的创新应用随着工业化和城市化的迅速发展，环境污染问题逐渐引起人们的关注。
为了解决环境问题，许多创新的技术被应用于环境修复领域。
生物技术作为一种新兴技术，已经展现了巨大的潜力和应用前景。
本文将就生物技术在环境修复中的创新应用进行分析。
一、生物技术在土壤污染修复中的应用1. 微生物修复技术微生物修复技术是利用微生物的代谢活性来分解、转化或吸附污染物，从而实现土壤污染的修复。
例如，通过添加特定的细菌或真菌进入受污染的土壤中，可以分解有机污染物，如石油烃类物质等。
此外，也可以利用微生物吸附重金属离子，减少其对土壤的毒性。
微生物修复技术不仅高效、经济，还对环境友好，因此在土壤污染修复中得到了广泛应用。
2. 植物修复技术植物修复技术是利用植物的生长代谢特点来修复土壤污染。
植物具有吸收毒性物质的能力，通过根系对土壤中的污染物进行吸收和转运，达到净化土壤的效果。
植物修复技术具有简单、经济、可持续等优势，对于一些易于处理的污染物（如重金属）表现出较好的修复效果。
此外，植物修复技术还可以与微生物修复技术相结合，发挥协同作用，提高修复效果。
二、生物技术在水体污染修复中的应用1. 微生物污水处理技术微生物污水处理技术是利用微生物的代谢特性降解污染物，使水体达到合格排放标准的方法。
通过添加适当的微生物群，可以有效降解废水中的有机物、氨氮等污染物。
微生物污水处理技术具有高效、低成本等优势，被广泛应用于工业废水和生活污水处理中，已经成为一种主流的污水处理技术。
2. 水生植物修复技术水生植物修复技术是利用水生植物的生理代谢特性来净化水体。
水生植物通过吸收水体中的有机物和营养盐，降低水体中的富营养化程度。
同时，水生植物的根系可以吸附重金属离子，起到净化水体的作用。
水生植物修复技术对水体污染的修复效果显著，且可以营造生态环境，提高水体的生态稳定性。
三、生物技术在空气污染修复中的应用1. 微生物净化技术微生物净化技术是利用微生物的代谢活性分解和转化空气中的有机物和有害气体。
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第24卷第2期 2004年5月承德民族师专学报JournalofChengdeTeachers'CollegeforNationalitiesVol.24No.2May.2004
收稿日期:2003-06-05作者简介:张温典(1965-),女,承德民族师专化学系副教授。
环境污染及其生物修复的研究张温典1, 姚钢乾2(1.承德民族师专, 河北 承德 0670002.承德旅游职业学院, 河北 承德 067000)
摘要:随着人类生活水平的提高,各种各样的污染越来越严重,环境污染对人类造成的伤害日渐明显,引起了人类高度的重视。人类治理环境污染的方法越来越多,也更加完备。特别是生物治理的方法,由于它无第二次污染的优点,现已广泛被研究和应用,它会给环境污染的治理带来光明的前景。本文介绍了环境污染的类型,可以对污染的环境进行修复的各种重要微生物。关键词:环境污染;治理方法;生物修复中图分类号:X172 文献标识码:B 文章编号:1005-1554(2004)02-0054-03
1 环境污染的类型随着人类生活水平的日益提高,相应产生越来越多的生活污水、人粪便,有机固体废弃物(包括厨余),生活用品废弃物等生活垃圾。随着现代工业的不断发展,工业合成的非天然物质日益增多。例如:有机磷农药、有机氯农药、塑料、合成洗涤剂等,不宜被现存的微生物分解,它们在土壤和水中停留的时间较长,严重污染环境。同时工业产生废水。废水源源不断地排入江、河、湖、海,严重污染水体。由于长期的污、废水灌溉农田和废水的土地处理,有机固体废弃物的填埋处置,造成地下水和土壤的严重污染。各种类型的工厂和汽车产生大量的废气,废气中含有CO、CO2、NOx、SO2、H2S、NH3、碳氢化合物、酚、氰、粉尘及附着在其上的各种微生物,甚至致病的微生物。人类健康受到极大损害。SO2和NOx导致酸雨产生。大量CO2排入大气引起世界性气候异常,引起全气球行性温室效应和厄尔尼诺现象。氮氧化合物和碳氢化合物经阳光下反应形成光化学烟雾,含有的有害物质如NO、O3和过氧乙酰硝酸酯(PAN)等,造成大气二次污染,引起人类许多疾病。50年代后公害问题相继发生。美国洛杉矶的光化学烟雾、伦敦烟雾、日本四日市的哮喘病、熊本由于汞引起的水俣病及神通川骨痛病,均对人类造成极大伤害。总而言之,废水、废气、固体废弃物三大公害严重污染人类的生存环境。我们国家的环境污染问题的解决已迫在眉睫。2 对污染环境的常规治理方法为了治理有毒污染物的污染,使用物理的、化学的或物理化学的方法对环境进行修复。最传统的修复方法是将污染的土壤挖出,卫生填埋或施用土壤改良剂等进行土壤修复,或者是将污染的地下水抽出来处理进行地下水修复。如今已开发出多种新的物理和化学修复方法。例如物理修复采用污染物萃取技术或热处理技术去除污染物;化学修复使用氧化还原剂,如氧化物、过氧化物,还使用光解、紫外—氧化处理和还原脱氯等方法分解污染物;物理化学法有固化法、玻璃化法、电化学法、空气吹脱法以及热频加热等。3 生物修复的方法由于生物修复法与物理法、化学法相比,具有经济高效的优点,更重要的是可以达到无害化。微生物是对废弃物进行生物处理,净化环境的工作主体。在自然界中存在许多优良菌种,有的可以快速的降解对环境的污染物。使得微生物在环境保护和环境治理中,在保持生态平衡方面与其他生物一样起着举足轻重的作用。微生物有其容易发生变异的特点,随着新污染物的产生和数量的增多,微生物的种类可随之相应增多,显现出更加多样性。这使其又有别于其他生物,在环境污染治理中,微生物的作用更独树一帜。3.1 可用于治理环境污染的微生物自20世纪70年代以后,许多极端环境生活的微生物引起了人们的极大兴趣和关注,开发极端微生物资源来修复环境有着广阔的前景。降解微生物
—54—张温典,姚钢乾/著环境污染及其生物修复的研究种类繁多,以下列表简介。主要降解细菌及其作用基质举例类群和代表种群作用基质好氧革兰阴性杆菌和球菌假单胞菌属(Pseudomonas)石油烃、苯甲酸、PAHs、氯代脂肪烃、氯苯、PCP、DDT甲基球菌属(Methylococcus)2,4-D、有机磷农药、甲草胺、克百威甲基单胞菌属(Methylomonas)石油烃、卤代脂肪烃莫拉氏菌属(Moraxella)石油烃、氯代苯胺不动杆菌属(Acinetobacter)石油烃、PCBs黄杆菌属(Flavobacterium)石油烃、PAHs、氯代脂肪烃、PCP、2,4-D产碱菌属(Alcaligenes)石油烃、PAHs、PCBs、2,4-D
兼性厌氧革兰阴性杆菌埃希氏菌属(Escherichia)林丹肠杆菌属(Enterobacter)DDP
气单胞菌属(Aeromonas)PAHs孤菌属(Vibrio)石油烃异化性硫酸盐或硫还原菌脱硫细菌类烃类、卤代烃类革兰阳性产芽孢杆菌和球菌芽孢杆菌属(Bacillus)石油烃、偶氮染料梭菌属(Clostidium)氯代脂肪烃、偶氮染料、林丹DDT放线菌和相关微生物棒杆菌属(Corynebacterium)石油烃、PCBs节杆菌属(Arthrobacter)石油烃、氯代脂肪烃、PCP、PCBs
放线菌属(Actinomyces)石油烃分支杆菌属(Mycobacterium)石油烃、烷基苯、PAHs、氯代脂肪烃、PCP
诺卡氏菌属(Nocardia)石油烃、PAHs红球菌属(Rhodococcus)PAHs、氯小单孢菌属(Micromonospora)石油烃带附器的细菌生丝微菌属(Hyphomicrobium)氯代烷烃化能自养菌亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)卤代脂肪烃古细菌(甲烷菌)产甲烷菌类烃类、卤代烃类 无机污染物包括重金属、放射性元素、硝酸盐和氰化物等。研究表明许多微生物,包括细菌、真菌和藻类可以生物积累(bioaccumulation)和生物吸着(boisorption)外部环境中的多种阳离子和核素(Gadd)[1],达到降解重金属的污染。例如能吸收铀的生物:链霉菌属(Streptomyces.)、绿产色链霉菌(S.Viridochromogenes)、铜绿假单孢菌(Pseudomonasaeruginosa)、青霉菌(Penicillium)、少根根霉(Rhizopusarrhizus)、啤酒酵母(Saccharomycercerevisiae)等;能吸收银的生物:铁氧化硫杆菌(Thiobacillusferrooxidans)、芽孢杆菌(Bacillus)、茎点霉菌(Phoma)、酵母等。许多微生物能使金属甲基化或去甲基化。最常甲基化的元素依次是汞、砷和硒,其次是碲、铝和镉。金属甲基化可以使金属挥发。例如硒甲基化形成可挥发的二甲基硒和二甲基二硒。金属甲基化可以是去毒的过程,可以保护生物体免受有毒金属的毒害。与重金属元素甲基化有关的微生物:气单胞菌(Aeromonashydrophila)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、色杆菌属(Chromobacterium)、匙形菌属(Clostridiumcochlearium)、斯氏梭菌(Clostridiumsticklandii)、产气肠杆菌(Enterobacteraerogenes)、粗糙脉孢霉(Neurosporacrassa)、荧光假单胞菌(Pseudomonas—55—张温典,姚钢乾/著环境污染及其生物修复的研究 fluorescenic)等可以将Hg甲基化;不动杆菌属(Acinetobacter)、气单胞菌属(Aeromonas)、产碱菌属(Alcaligenes)、大肠埃希氏菌Escherichiacoli)、假单胞菌属(Pseudomonas)等可以将Pb甲基化;气单胞菌属(Aeromonas)、真杆菌属(Flavobacterium)、甲烷杆菌属(Methanobaterium)、粉红粘帚霉(Gliocladiumroseum)、特异青霉(Penicilliumnotatum)、金黄葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、灰绿曲霉(Aspergillusglaucus)、杂色曲霉(Aspergillusversicolor)、土生假丝酵母(Candidahumicola)、短柄帚霉(Scopulariopsisbrevicaulis)等可以将As甲基化等。卤代烷烃(脂肪烃)广泛用作工业溶剂、消洗剂、气雾推进剂和化工合成的中间体。最常见的卤原子是氯。主要有二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯。卤代脂肪烃引起的地下水、地表水和土壤的污染很普遍。能降解此类物质的常见微生物有:好氧菌:氨氧化菌、欧洲亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)(Baker)[2]荚膜甲基球菌(Methylococcus)(甲烷营养菌)(Atlas)[3]。厌氧菌:产甲烷富集培养物、甲烷杆菌、脱硫杆菌、反硝化富集培养物、假单胞菌(反硝化)、厌氧同生菌、产乙酸同生菌、硫酸还原富集培养物、梭菌等。卤代芳香族化合物作为溶剂、杀草剂、杀菌剂和杀虫剂被广泛的使用。能降解氯代芳烃化合物的细菌菌株有:洋葱假单胞菌P.cepacia)、假单胞菌(Pseudomonas)、反硝化产碱菌Alcaligenedenitrificans)、节杆菌(Arthrobactersp.)、马铃薯坏腐棒杆菌(Corynebacteriumsepdonicum)、恶臭假单胞菌(P.putida)、富氧产碱菌(Alcaligeneeutrophus)、黄杆菌属(Flavobacteriumsp.)、固氮菌属(Azotobactersp.)、皮氏假单胞菌(Pseudomonaspickettii)、氯酚红球菌(Rhodococcuschlorophenollicus)等。硝基芳香烃类化合物有硝基苯、硝基甲苯、硝基酚、硝基苯甲酸盐及多硝基芳香类等。它们是工业上的一大类重要硝基化和物,广泛用于生产农药、染料、炸药、医药、多聚体及其他化工产品。随着其生产和使用,硝基芳香烃多途径进入环境中,污染环境。这些残留物的毒性和致突变性很高。能降解硝基芳香烃的细菌有:假单胞菌属(Pseudomonas)、莫拉氏菌(Moraxella)、生胞盐杆菌属(Sporohalobacter)、红球菌属(Rhodococcus)、红细菌属(Rhodobacter)、产碱菌属(Alcaligenes)、丛主单胞菌属(Comamonas)、节杆菌属(Arthrobacter)、韦荣氏球菌属(Veillonella)、埃希氏菌属(Escherichia)、分枝杆菌属(Mycobacterium)、脱硫弧菌属(Desulfovibrio)、梭菌属(Clostrldium)、甲烷八叠球菌(Methanosarcina)、产甲烷菌属(Methanogenium)等。对自然界能共代谢各个基质微生物的数量研究不多。据有关报道,土壤中能共代谢2,4-D的细胞数目为(0.2×0.8)×106个/克(Fournieretal,1981);从污水中分离到的细菌中有20%～75%细菌能共代谢DDT,污水中有90×106个/ml的细菌可共代谢农药(Pfaender和Alexander,1973)。3.2 基因工程菌治理环境污染举例分子生物学的发展为人们提供了修饰微生物遗传组成的技术,可构成新建的微生物。这些新的微生物具有现代微生物不具备的分解代谢能力,或者能在现有微生物不适合的条件下进行分解活动。这对于改进生物修复效果,提高降解速度是非常重要的。通过用质粒介导转移染色体基因等方法可以构建基因工程菌。利用基因工程菌降解基因污染物的报道越来越多。例如Wackett[4](1995)构建的假单胞菌株可以代谢五氯乙烷,Lee等[5](1995)构建的恶臭假单胞菌可以同时降解苯、甲苯和对二甲苯,Duque等[6](1993)构建了一株假单胞菌可以利用TNT作为碳源和氮源,Fujita等[7]构建了一株假单胞菌可以降解TCE。具有抗逆功能的工程菌有Springael等[8]构建的真养产碱菌(Accaligeneseutrophus),除可以降解2,4-D,二氯联苯和三氯联苯等外,还可以耐受高浓度的锌和镍。然而经过构建形成的降解菌真正应用在生物修复的只有几种。曾经将一种构建的2,3,2,5-四氯联苯的恶臭假单胞菌用于土壤泥浆法治理[9](Lajoie