恪尽职守的“环卫工”

微生物“环卫工”

这里所说的“环卫工”并不是平时在街上见到的那些身穿制服、手握扫把,为了让城市更加清洁而辛勤工作的环卫工人,而是指那些看不见、摸不着的微生物。对此,你可千万不要感到吃惊。因为当你一旦明白了这些微生

物在清洁大自然中所起的重要作用时,就一定会对这些毫不起眼的“小东西” 刮目相看。

在我们生活的地球上,每一年都有大量死亡的动物、植物,同时还有大量的动物和人类排泄物以及人类的生活垃圾被丢弃在自然界中,可多少万年过去了,我们却从来没有发现过因这些废物的堆积而造成巨大的灾难。你可知道这些废物都到哪里去了?它们怎么会自行消失的呢?原来,在自然界里有许多专门爱“吃”动植物尸体、排泄物或生活垃圾的微生物,它们在“吃” 去了所有这些废物营养自身的同时,也为我们净化了环境。

在微生物家族中,有些成员还能参与空气的净化。比如有些微生物能利用空气中的二氧化碳等废气来生成一种不会引起环境污染的、清洁的新型能源——氢气。

惊人的适应能力

在“三废”物质中除了废物(或称废渣)、废气外,还有一废,那就是废水。自然界里有许多微生物一直无声无息地承担着净化废水这一重任。它们可以将大量的生活废水和工厂排出的工业废水中一些对人、畜有毒和有害的物质转化为无毒、无害的物质,使污水变为净水。在净化各种类型的废水中,不同的微生物能各显神通。比如,有一种叫芽孢杆菌的微生物能将对人类和各种动物有毒的酚类物质转变成醋酸,并作为营养吸收利用。这种微生物的除酚效率可以达到 99%。

汞对人也是有毒的,当人吃了汞中毒的鱼以后,汞就会在人体内积累。当汞含量达到一定程度时,就会使人手脚麻木,听觉、视觉衰退,直至死亡。可是,在自然界里,有一种专门“吃”汞的微生物,这种微生物既消除了汞对环境的污染,也回收了宝贵的金属汞。各种氰化物,如氰化钾、氰化钠等化合物,对人的毒性更大。然而有一些微生物对这些剧毒品却毫不在乎,它们可以消除氰化物对环境的污染。

天然微生物也无能为力

虽然,在自然界中存在着大量的能够处理多种废物、废气和废水的微生物,它们在净化我们的生存环境中作出了巨大的贡献。然而,在最近半个世纪内,地球人口的过度增长,造成了生活废弃物的大量增加;工业的迅速发展使得工业废弃物的排放量剧增,废物的种类也发生了变化。如被称为“白色污染”的塑料制品和在农业生产中过度地使用的化肥和农药的数量,都早已超出了自然界中天然微生物所能够承受的净化能力。原来平静的世界开始变得不平静了,我们生存的环境受到了严重的污染,污染物正威胁着人类的正常生活。

污染已成为全球性问题

环境污染对人类的影响已成为全球性问题。在前苏联斯维尔德洛夫市, 就曾因有人顺手把未灭的烟头丢入伊谢特河而引起了一场熊熊大火。经调查后人们发现烟头引燃了河水中污染物挥发出的可燃性气体。又由于每年有

100 多万吨石油产品和 20 万吨的沥青及硫酸排入黑海,使前苏联原来丰产的梭子鱼几乎绝迹。在美国,也曾发生由于城市污水的过度排放而造成内河和近海的水源严重污染,密西西比河由于污染严重而使鱼、鸟绝迹。日本的港湾曾因为污染而使特产的樱虾、鲈鱼断子绝孙。在我国,环境污染也相当严重,各种废气、废水的排放量都严重超标。比如在二氧化碳和二氧化硫的排放量上,我国已被列为世界上排放量最大的国家之一。

最近又有来自泰国的报道,泰国卫生部在 1996 年 8 月 28 日发出警告说, 泰国首都曼谷市中心的烟尘污染情况严重。烟尘污染程度超过了世界卫生组织颁布的国际安全标准的 2 倍。目前,泰国卫生部正发起运动,呼吁曼谷在工厂上班的工人戴上口罩。整日在街头执勤的交通警察也不得不戴着口罩维持交通。如此严重的环境污染问题,如果再不抓紧治理,人类在地球上很快就将会无处安身了。

为了地球的未来和人类美好的明天,科学家们已开始运用先进的基因工程、发酵工程等生物技术,试图从根本上消除环境污染对人类造成的危害。

脱胎换骨的“超级工程菌”

科学家们最终还是选择了微生物作为消除“三废”的工具,如今被利用的微生物所具有的本领与天然微生物相比已大不一样。如今,被利用的微生物都是先经过反复的选择、改造,使原先所具有的消除某种有害成分的能力变得更加强大,然后人类再利用发酵工程大量培养这些微生物。所以它们个个都是精兵强将,能够高效率地吸收环境中危害人类及大多数生物的有毒、有害物质。这样的微生物我们称它们为“超级工程菌”。

人类在培育“超级工程菌”方面已取得了一些可喜的成就。目前已培育出的超级工程菌主要有专门吃浮油的超级石油菌。它们吃浮油的速度相当快,原先天然微生物需要一年才能吃完的石油,这种细菌只需要几个小时就能吃完,所以可以利用它们来迅速消除因油轮失事造成海洋表面各种浮油的污染。人们还培育出了能消除一种叫邻氯酚的化学物质污染的超级工程菌。用这种菌处理被邻氯酚污染的水,一个月以后,邻氯酚的含量可由 0.06%下降到 0.0025%。2,4,5-T 是一种对人毒性很大的除草剂,目前科学家们已培育出了能够分解这种除草剂的超级工程菌,用它来处理被污染的土壤,1 周内即可分解土壤中 95%的 2,4,5-T,相当于天然菌分解 40 天至 4 个月才能取得的效果。已培育的超级工程菌还有许多许多,所有这些成就都为人类从根本上解决严重的环境污染问题提供了新的希望。