農(nóng)藥污染的生物降解與生物修復(fù)分析

李 威

（長沙環(huán)境保護(hù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南長沙 410004）

目前，在環(huán)境科學(xué)界，所謂生物降解就是通過生物作用將污染分解成小分子化合物的過程，這里的生物，包括各種微生物、高等植物、動物等。從客觀的角度來分析，農(nóng)藥污染的范圍比較大，能夠?qū)φ麄€(gè)自然環(huán)境造成極大的污染。同時(shí)，由于現(xiàn)階段的土地面積不斷減少，而農(nóng)藥污染的范圍卻在擴(kuò)大，這就為生物降解與生物修復(fù)提供了較多的挑戰(zhàn)。隨著時(shí)間的推移，農(nóng)藥污染對我國的土地、各種資源所造成的破壞，都已經(jīng)影響到了社會的建設(shè)和經(jīng)濟(jì)的提升。倘若在今后的工作中不能有效的處理，勢必會對國家安全造成威脅。在此，本文主要對農(nóng)藥污染的生物降解與生物修復(fù)展開分析。

1 概述

由于在各種生物降解中，微生物所引起的作用最大，所以一般提到微生物降解就是指微生物降解。生物修復(fù)是近年來才發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。我國作為一個(gè)發(fā)展中國家，在資源上的競爭處于劣勢狀態(tài)。在以往的國際競爭中，我國可以用“地大物博”來形容，但隨著資源的過渡開采、土地面積的減少、污染的擴(kuò)大、自然環(huán)境的破壞，我國現(xiàn)階段已經(jīng)不能滿足社會對資源和土地的需求了。農(nóng)藥污染在很多方面，都會造成嚴(yán)重的惡性循環(huán)，且不易修復(fù)。為此，在今后的工作中，必須對農(nóng)藥污染的生物降解進(jìn)行分析，選擇合適的技術(shù)和方法，更好的處理農(nóng)藥污染的各種問題。相對而言，生物修復(fù)技術(shù)的出現(xiàn)，為農(nóng)藥污染開辟出了一條全新的途徑。從大的方面來講，生物修復(fù)主要是利用特定的生物，包括植物、微生物、原生動物等，以此來吸收、轉(zhuǎn)化、清除或者是降解環(huán)境污染、實(shí)現(xiàn)環(huán)境的凈化，通過該措施來完成自然環(huán)境中的生物修復(fù)，更好的保護(hù)環(huán)境。由此可見，在目前的工作中，農(nóng)藥污染的生物降解與生物修復(fù)，是重點(diǎn)的工作，需引起高度重視。

2 影響農(nóng)藥生物降解和生物修復(fù)的因素

在現(xiàn)階段的技術(shù)發(fā)展中，農(nóng)藥生物降解和生物修復(fù)，成為了化解農(nóng)藥污染的主要措施，并且在很多方面都取得了突破性的成就。但是，現(xiàn)階段的很多地區(qū)，在農(nóng)藥污染程度上存在差異，部分地區(qū)的農(nóng)藥污染根本沒經(jīng)過測定，欠缺必要的數(shù)據(jù)和資料。從客觀的角度來分析，要想更好的實(shí)施生物降解和生物修復(fù)，就必須明確各種影響因素，否則無法取得理想的工作成果。

2.1 沒有任何一種微生物可以降解所有的農(nóng)藥

農(nóng)藥作為一種比較特殊的物質(zhì)，近年來在其中添加的有害物質(zhì)不斷增多，其可降解性也在降低，這本身就給農(nóng)藥污染的化解提供了較多的困難。通過對生物降解和生物修復(fù)的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)沒有任何一種微生物，可以降解所有的農(nóng)藥。也就是說，我們在應(yīng)用生物降解和生物修復(fù)的過程中，只能是通過聯(lián)合的方法來應(yīng)用，不能單一的應(yīng)用，否則勢必導(dǎo)致農(nóng)藥污染的反復(fù)出現(xiàn)。值得注意的是，農(nóng)藥的濃度，對微生物降解農(nóng)藥的影響比較大，倘若農(nóng)藥的濃度過高，則可能超過生物降解和生物修復(fù)的范圍，意味著根本無法從根本上解決農(nóng)藥污染。這是我們需要進(jìn)一步展開深入研究的。另外，倘若農(nóng)藥的濃度過低，則無法保證生物降解和生物修復(fù)的順利實(shí)施，因?yàn)樵跐舛冗^低的情況下，生物降解和生物修復(fù)缺乏反應(yīng)和降解的條件。

2.2 微生物群體的活性

從理論上來講，生物降解和生物修復(fù)的確能夠?qū)r(nóng)藥污染的化解，提供較多的幫助，且還給自然界一個(gè)干凈的土地和水源。但是，理論與實(shí)際的差異非常大，理論上的條件都是假設(shè)的，而實(shí)際工作條件則無法輕易的改變。就現(xiàn)階段的工作來看，微生物群體的活性，成為了影響生物降解和生物修復(fù)的重要問題。首先，特定的農(nóng)藥只能運(yùn)用特定的微生物降解。在這個(gè)技術(shù)高標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)代，農(nóng)藥污染必須采取針對性的方法進(jìn)行處理。由于現(xiàn)階段的農(nóng)藥在化學(xué)物質(zhì)上比較復(fù)雜，因此只能是運(yùn)用特定的微生物進(jìn)行降解。其次，在降解和修復(fù)過程中，溫度、濕度、酸堿度、營養(yǎng)等等，都成為了生物降解和生物修復(fù)的重要影響因素，任何一個(gè)方面出現(xiàn)錯(cuò)誤，勢必會導(dǎo)致降解程度的下降，在修復(fù)過程中，也無法取得理想的效果。

3 生物降解和生物修復(fù)的分析

在大量的分析和研究后，雖然生物降解和生物修復(fù)實(shí)施存在大量的阻礙，但落實(shí)工作還是存在較高可能性的。我國目前的很多地區(qū)，已經(jīng)意識到了農(nóng)藥污染的嚴(yán)重，并且采取了積極的措施來抵制，包括凈化土地、研究新品種等等，其已經(jīng)取得了階段性的成果。為此，我們在應(yīng)用生物降解和生物修復(fù)的過程中，需要將其優(yōu)勢發(fā)揮出來，并且重點(diǎn)研究薄弱環(huán)節(jié)。在此，本文就農(nóng)藥污染的生物降解和生物修復(fù)展開論述。

3.1 應(yīng)用

生物降解和生物修復(fù)的應(yīng)用，需結(jié)合自身的優(yōu)勢與農(nóng)業(yè)的客觀限制來完成。本文認(rèn)為，在今后運(yùn)用生物降解和生物修復(fù)的時(shí)候，可嘗試在以下幾個(gè)方面來開展：（1）高效運(yùn)用。農(nóng)藥在自然界中由于光解、水解及微生物降解等各種因素的作用，總會逐漸降解，但速度相對較慢。生物修復(fù)的作用就是加速農(nóng)藥的降解過程，因而它具有高效的特點(diǎn)。（2）安全使用。在大部分情況下，生物修復(fù)只是一個(gè)自然過程的強(qiáng)化，其最終產(chǎn)物是CO2、水和脂肪酸等，不會形成二次污染或?qū)е挛廴疚锏霓D(zhuǎn)移，可以達(dá)到污染物永久去除的目的，使土地的破壞和污染物的暴露減少到最小程度。值得注意的是，生物修復(fù)技術(shù)可以同時(shí)受污染土壤和地下水。特別是在其它技術(shù)難以使用的場地，如建筑下或公路下，其它修復(fù)方法無法操作，用生物修復(fù)技術(shù)則可以順利進(jìn)行。

3.2 研究方向

農(nóng)藥污染的生物降解與生物修復(fù)工作，從積極的角度來看，該項(xiàng)技術(shù)能夠較好的完成農(nóng)藥污染的化解目標(biāo)；從消極的角度來看，目前的生物降解與生物修復(fù)無法滿足所有的農(nóng)藥污染需求，其使用的范圍和應(yīng)用的效果還是有限的。為此，我們在今后的研究中，需在以下幾個(gè)方面持續(xù)努力：（1）必須拓寬生物降解與生物修復(fù)的使用范圍，尤其是“一對多”的技術(shù)。農(nóng)藥的增加速度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于生物降解與生物修復(fù)技術(shù)增加的速度，通過實(shí)現(xiàn)“一對多”的應(yīng)用和研究，可以在短時(shí)間內(nèi)解決更多的農(nóng)藥污染，盡快的恢復(fù)更好的土地環(huán)境和自然環(huán)境。（2）必須減少負(fù)面影響?，F(xiàn)階段的農(nóng)藥污染相對嚴(yán)重，利用生物降解與生物修復(fù)的過程中，可能會產(chǎn)生一些副作用，這些副作用的消除，就是最重要的工作。我們不能以小范圍污染來換取大范圍污染，應(yīng)從客觀上取得階段性的治理污染效果。

4 結(jié)語

本文對農(nóng)藥污染的生物降解與生物修復(fù)展開分析，從現(xiàn)有的工作來看，生物降解與生物修復(fù)取得的成果，獲得了社會上的認(rèn)同，并且在多個(gè)方面，都減少了污染所造成的問題。未來，我們還需要對生物降解與生物修復(fù)開展深入研究，一方面健全技術(shù)上的體系，另一方面加強(qiáng)技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，為農(nóng)藥污染的治理和解決，提供更多的幫助。相信在未來的工作中，我國農(nóng)藥污染的生物降解與生物修復(fù)，能夠取得更大的進(jìn)步，創(chuàng)造出更大的社會效益。

[1]張春玲,呂曉華,王曉慧,李向輝,遆永周.化工廠場地土壤污染情況調(diào)查及修復(fù)的研究[J].河南科學(xué),2014,08:1613-1617.

[2]王春輝,吳紹華,周生路,虞燕娜.典型土壤持久性有機(jī)污染物空間分布特征及環(huán)境行為研究進(jìn)展[J].環(huán)境化學(xué),2014,11:1828-1840.

[3]朱駿,聶慶秀,朱正林,黃洋.重有機(jī)污染土壤處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].綠色科技,2014,11:160-162+164.

[4]余曉倩,何煒,孫長虹.鼠李糖脂在污染場地修復(fù)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].環(huán)境工程,2014,12:157-162.

[5]陳建軍,張坤,李明銳,李元.皇竹草對土壤阿特拉津的降解特性[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào),2014,06:768-773.

[6]于婷,董慶龍,劉嘉芬,安淼,王海榮,余賢美.嗜鐵細(xì)菌 CAS17的分離鑒定及其對毒死蜱的降解特性研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2014,01:136-142.