環(huán)評師輔導(dǎo):酸雨的生物防治

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酸雨的生物防治  
    世界觀察研究不久前發(fā)表的1994年全球趨勢報告《1994年生命特征》中說:總的來看,地球的情況并不太好,在所有衡量地球健康狀況的指標(biāo)中,我們僅成功地扭轉(zhuǎn)了一項指標(biāo)的惡化─使臭氧層出現(xiàn)空洞的氟里昂的減少。碳排放量沒有減少,大氣污染日益嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計,人類每年向大氣層排放SO21.15噸,NO2約5012萬噸。全世界城市人口中有一半左右生活在SO2超標(biāo)的大氣環(huán)境中,有10億人生活在顆粒物超標(biāo)的環(huán)境中。大氣污染已成為隱蔽的殺手。而SO2則是罪魁禍?zhǔn)?。最近,歐洲的26個國家和加拿大,在聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會提出的一份新協(xié)議上簽了字,休證把本國SO2的排放量減少87%,美國也承諾到了2010年將SO2的排放量減少80%。歐洲國家和加拿大稱贊這項新協(xié)議是防治大氣污染的一個里程碑。 SO2不僅污染空氣、危害人類健康,而且是形成酸雨的主要物質(zhì)。大氣中的SO2和NO2,在空氣在氧化劑的作用下溶解于雨水中。當(dāng)雨水、凍雨、雪和雹等大氣降水的pH小于5.6時,即是酸雨。據(jù)美國有關(guān)部門測定,酸雨中硫酸占60%,硝酸占33%,鹽酸占6%,其余是碳酸和少量有機酸。
    酸雨給地球生態(tài)環(huán)境和人類的社會經(jīng)濟帶來嚴(yán)重的影響和破壞,酸雨使土壤酸化,降低土壤肥力,許多有毒物質(zhì)被值物根系統(tǒng)吸收,毒害根系,殺死根毛,使植物不能從土壤中吸收水分和養(yǎng)分,抑制植物的生長發(fā)育。酸雨使河流、湖泊的水體酸化,抑制水生生物的生長和繁殖,甚至導(dǎo)致魚苗窒息死亡;酸雨還殺死水中的浮游生物,減少魚類食物來源,使水生生態(tài)系統(tǒng)紊亂;酸雨污染河流湖泊和地下水,直接或間接危害人體健康。酸雨通過對植物表面(葉、莖)的淋洗直接傷害或通過土壤的間接傷害,促使森林衰亡,酸雨還誘使病蟲害暴發(fā),造成森林大片死亡。歐洲每年排出2200萬噸硫,毀滅了大片森林。我國四川、廣西等省區(qū)已有10多萬公頃森林瀕臨死亡。酸雨對金屬、石料、木料、水泥等建筑材料有很強的腐蝕作用,世界已有許多古建筑和石雕藝術(shù)品遭酸雨腐蝕破壞,如加拿大的議會大廈、我國的樂山大佛等。酸雨還直接危害電線、鐵軌、橋梁和房屋.考試.大。
    目前,世界上已形成了三大酸雨區(qū),一是以德、法、英等國家為中心,涉及大半個歐洲的北歐酸雨區(qū)。二是50年代后期形成的包括美國和加拿大在內(nèi)的北美酸雨區(qū)。這兩個酸雨區(qū)的總面積已達1000多萬平方千米,降水的pH小于5.0,有的甚至小于4.0。我國在70年代中期開始形成的覆蓋四川、貴州、廣東、廣西、湖南、湖北、江西、浙江、江蘇和青島等省市部分地區(qū),面積為200萬平方千米的酸雨區(qū)是世界第三大酸雨區(qū)。我國酸雨區(qū)面積雖小,但發(fā)展擴大之快,降水酸化速率之高,在世界上是罕見的。由于大氣污染是不分國界的,所以酸雨是全球性的災(zāi)害。
    酸雨的危害已引起世界各國的普遍關(guān)注。聯(lián)合國多次召開國際會議討論酸雨問題。許多國家把控制酸雨列為重大科研項目。全世界已有40多個國家通過有關(guān)污染限制汽車排污。1993年在印度召開的"無害環(huán)境生物技術(shù)應(yīng)用國際合作會議"上,專家們提出了利用生物技術(shù)預(yù)防、阻止和逆轉(zhuǎn)環(huán)境惡化,增強自然資源的持續(xù)發(fā)展和應(yīng)用,保持環(huán)境完整性和生態(tài)平衡的措施。專家們認為:利用生物技術(shù)治理環(huán)境具有巨大的潛力。煤是當(dāng)前最重要的能源之一,但煤中含有硫,燃燒時放出SO2等有害氣體。煤中的硫有無機硫和有機硫兩種。無機硫大部分以礦物質(zhì)的形式存在,其中主要的是黃鐵礦(FeS2)。生物學(xué)家利用微生物脫硫,將2價鐵變成3價鐵,把單體硫變成硫酸,取得了很好效果。例如,日本中央電力研究所從土壤中分離出一種硫桿菌,它是一種鐵氧化細菌,能有效地去除煤中的無機硫。美國煤氣研究所篩選出一種新的微生物菌株,它能從煤中分離有機硫而不降低煤的質(zhì)量。捷克篩選出的一種酸熱硫化桿菌,可脫除黃鐵礦中75%的硫。據(jù)1991年統(tǒng)計,捷克利用生物技術(shù)已平均脫去煤中無機硫的78.5%,有機硫的23.4%,目前,科學(xué)家已發(fā)現(xiàn)能脫去黃鐵礦中硫的微生物還有氧化亞鐵硫桿菌和氧化硫桿菌等。日本財團法人電力中央研究所最近開發(fā)出的利用微生物膠硫的新技術(shù),可除去70%的無機硫,還可減少60%的粉塵。這種技術(shù)原理簡單,設(shè)備價廉,特別適合無力購買昂貴脫硫設(shè)備的發(fā)展中國家使用。生物技術(shù)脫硫符合“源頭治理”和“清潔生產(chǎn)”的原則,因而是一種極有發(fā)展前途的治理方法,越來越受到世界各國的重視。
    酸雨的危害越來越嚴(yán)重,這就引起全世界的關(guān)注。