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關(guān)鍵詞:高分子材料 可降解 生物
1、前言
現(xiàn)代材料包括金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料三大類。20世紀(jì)后,合成高分子材料的研究迅速增加,給人們生活帶來(lái)了巨大的便利。隨著高分子材料在各個(gè)領(lǐng)域的大量應(yīng)用, 廢棄的高分子材料對(duì)環(huán)境的污染已成為世界性的問(wèn)題。治理白色污染和尋找新的友好型非石油基聚合物是當(dāng)前全球關(guān)注的問(wèn)題。 生物降解材料正是治標(biāo)又治本的有效途徑,也是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的需要。
2、生物降解機(jī)理
高分子材料的降解分為光降解與光學(xué)化降解、機(jī)械化學(xué)降解、熱降解與熱學(xué)化降解、臭氧引發(fā)降解、離子降解、輻射分解降解以及生物降解等。生物降解是指高分子材料通過(guò)溶劑化作用、 簡(jiǎn)單的水解或酶反應(yīng),以及其他有的機(jī)體轉(zhuǎn)化為相對(duì)簡(jiǎn)單的中間產(chǎn)物或小分子的過(guò)程。
高分子材料的生物降解過(guò)程可分為 以下4 個(gè)階段:水合作用、強(qiáng)度損失、物質(zhì)整體化喪失和質(zhì)量損失。依靠范德華力和氫鍵維系的二次、三次結(jié)構(gòu)的破裂而引發(fā)的高分子水合作用以及可能因化學(xué)或酶催化水解而破裂的高分子主鏈?zhǔn)垢叻肿硬牧系膹?qiáng)度降低。對(duì)交聯(lián)高分子材料強(qiáng)度的降低,可能由于高分子主鏈、外懸基團(tuán)、交聯(lián)劑的開裂等造成。高分子鏈的進(jìn)一步斷裂會(huì)導(dǎo)致分子量降低和質(zhì)量損失。最后分子量足夠低的小段分子鏈被酶進(jìn)一步代謝為二氧化碳、水等物質(zhì)。總之, 生物的降解并非是單一機(jī)理,而是一個(gè)復(fù)雜的生物物理、生物化學(xué)的協(xié)同作用, 還是一個(gè)相互促進(jìn)的物理化學(xué)過(guò)程。目前為止,除了生物降解外,高分子材料在機(jī)體內(nèi)的降解還被描述為生物吸收、 生物侵蝕及生物劣化等。
3、生物可降解高分子材料的應(yīng)用
生物可降解高分子材料的應(yīng)用范圍很廣,可用于農(nóng)業(yè)、園林、水產(chǎn)以及裝潢、包裝、衛(wèi)生、 化妝品等領(lǐng)域,由于成本等因素,目前研究多集中在生物醫(yī)療工程領(lǐng)域。
3.1農(nóng)業(yè)、園林、土木等用材
農(nóng)業(yè)、園林、土木等用材包括苗圃用膜材、樹根包裝袋、防草用地膜、多功能卷材、坡面防護(hù)綠化卷材等。各種膜材和功能片材的使用時(shí)間不同,有的要求 1 個(gè)季節(jié),有的最少要求 1- 3 年,例如:在樹苗培植的幾年時(shí)間里,用于植樹方面的材料最終慢慢降解回歸土壤. 目前,一些先進(jìn)的農(nóng)業(yè)國(guó)家不斷投資建造以家畜糞或農(nóng)業(yè)廢棄物為原料的堆肥生產(chǎn)裝置,農(nóng)用等可降解塑料也可通過(guò)這些裝置回歸自然.
3.2裝潢、衛(wèi)生、生活、雜品
裝潢、衛(wèi)生、生活、雜品、醫(yī)療用材包括地毯墊布、包裝袋、壁紙、帽子、內(nèi)衣、餐巾紙、桌布、茶葉袋等等。以上大多數(shù)都是一次性用品,用后掩埋或燃燒均無(wú)毒氣產(chǎn)生,還可以與其他有機(jī)廢棄物一起變?yōu)槎逊剩?回歸自然。值得一提的是,一些具有生物體適應(yīng)性的生物可降解高分子材料,可以廣泛地應(yīng)用于與生物體相接觸的地方,今后還將研究出更廣泛的用途.例如:一種稱為 “自由樹脂” 的材料,能在60℃熱水里化成一團(tuán)軟泥,可以加工成各種形狀的裝飾品、玩具、文具等。冷卻后,有足夠的強(qiáng)度并長(zhǎng)期不變形,再加熱后又可以形成新的造型。
3.3包裝工程中的應(yīng)用
在包裝行業(yè)中,高分子材料的應(yīng)用越來(lái)越多,但是大量廢棄的包裝材料給環(huán)境造成了巨大污染。僅靠減少使用量是不能根本地解決問(wèn)題的,采用降解性高分子才是可行的辦法。目前,各種包裝材料中聚乳酸具有最大、最有潛力的應(yīng)用市場(chǎng)。聚乳酸的阻氣阻水性、可印刷性及透明性良好, 并且其基本原料乳酸是人體固有的物質(zhì)之一,對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害,在食品包裝市場(chǎng)上有很大的前景。
很多大公司都看好這種新型的環(huán)保材料??煽诳蓸?lè)公司在鹽湖城的冬奧會(huì)上用了50萬(wàn)只聚乳酸塑料制成的一次性杯子,這些杯子只需40天就可在露天的環(huán)境下消失得無(wú)影無(wú)蹤。
3.4生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域
生物可降解材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域上的應(yīng)用原理是在機(jī)體生理?xiàng)l件下,通過(guò)水解或酶解,從大分子的物質(zhì)降解為對(duì)機(jī)體無(wú)損害的小分子物質(zhì)或者是小分子物質(zhì)在生物體內(nèi)自行降解,最后通過(guò)機(jī)體的新陳代謝完全吸收和排泄出去,對(duì)機(jī)體不產(chǎn)生任何毒副作用。生物降解材料已被廣泛用于人造皮膚、縫合線、體內(nèi)藥物緩釋劑和骨固定材料等外科手術(shù)中。聚丙烯、尼龍及聚酯纖維等合成纖維制成的醫(yī)用縫合線不能被機(jī)體吸收,會(huì)產(chǎn)生排異的現(xiàn)象,而且在傷口愈合后還要進(jìn)行再次手術(shù)才能去除。采用聚L-丙交酯(PLLA)、聚乙交酯及其共聚物等制成的外科縫合線,可在傷口愈合后自動(dòng)降解并被生物體所吸收,無(wú)需拆線,現(xiàn)已商業(yè)化。用生物可降解的高分子材料制成的人造皮膚可應(yīng)用于治療燒傷換皮等場(chǎng)合。另外,在治療過(guò)程中還可將抗生素類藥物及骨生長(zhǎng)調(diào)節(jié)蛋白、骨生長(zhǎng)因子等植入材料中,可以防止感染并促進(jìn)骨愈合,控制藥物在體內(nèi)的釋放速率,使藥物在體內(nèi)能夠保持有效的濃度,減小或消除副作用,尤其是在植入或附于病區(qū)時(shí),則更能顯示其優(yōu)越性。微膠囊技術(shù)在控制藥物定時(shí)釋放、增加藥物的穩(wěn)定性、降低藥物毒副作用和有效利用率等方面具有積極意義。
4、生物可降解高分子前景展望
目前,生物降解聚合物的開發(fā)與應(yīng)用還存在一些問(wèn)題,國(guó)內(nèi)外普遍承認(rèn),降解塑料比同類現(xiàn)行塑料的產(chǎn)品價(jià)格要高許多。聚合物的降解性必然會(huì)損害產(chǎn)品的持久性,也會(huì)在一定程度上降低它的力學(xué)性能,從而限制生物降解聚合物的應(yīng)用范圍。盡管如此,隨著環(huán)保法規(guī)的完善和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),生物降解聚合物市場(chǎng)繼續(xù)增長(zhǎng),尤其是在包裝材料、塑料薄膜、醫(yī)用材料等領(lǐng)域的應(yīng)用。然而就目前研究的成果而言,欲使其普遍使用仍需經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間。開發(fā)低成本、 具有降解時(shí)控性和高效性的生物塑料是這一領(lǐng)域以后研究的主要方向。
一、我國(guó)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀 二、現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境保護(hù)
現(xiàn)代生物技術(shù)是以DNA分子技術(shù)為基礎(chǔ),包括微生物工程,細(xì)胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技術(shù)的總稱。現(xiàn)代生物技術(shù)不僅在農(nóng)作物改良、醫(yī)藥研究、食品工程方面發(fā)揮著重要作用,而且也隨著日益突出的環(huán)境問(wèn)題在治理污染、環(huán)境生物監(jiān)測(cè)等方面發(fā)揮著重要的作用。自20世紀(jì)80年代以來(lái)生物技術(shù)作為一種高新技術(shù),已普遍受到世界各國(guó)和民間研究機(jī)構(gòu)的高度重視,發(fā)展十分迅猛。與傳統(tǒng)方法比較,生物治理方法具有許多優(yōu)點(diǎn)。首先,生物技術(shù)處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結(jié)構(gòu),降解的產(chǎn)物以及副產(chǎn)物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人類活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染減輕到最小程度,這樣既做到一勞永逸,不留下長(zhǎng)期污染問(wèn)題,同時(shí)也對(duì)垃圾廢棄物進(jìn)行了資源化利用。其次,利用發(fā)酵工程技術(shù)處理污染物質(zhì),最終轉(zhuǎn)化產(chǎn)物大都是無(wú)毒無(wú)害的穩(wěn)定物質(zhì),如二氧化碳、水、氮?dú)夂图淄闅怏w等,常常是一步到位,避免污染物的多次轉(zhuǎn)移而造成重復(fù)污染,因此生物技術(shù)是一種既安全又徹底的手段。再次,生物技術(shù)是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)的生物化學(xué)過(guò)程,而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質(zhì),其反應(yīng)過(guò)程是在常溫常壓和接近中性的條件下進(jìn)行的,所以大多數(shù)生物治理技術(shù)可以就地實(shí)施,而且不影響其他作業(yè)的正常進(jìn)行,與常常需要高溫高壓的化工過(guò)程比較,反應(yīng)條件大大簡(jiǎn)化,具有設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉、效果好、過(guò)程穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。所以,當(dāng)今生物技術(shù)已廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)清潔生產(chǎn)、工業(yè)廢棄物和城市生活垃圾的處理以及有毒有害物質(zhì)的無(wú)害化處理等各個(gè)方面。
三、現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用
(一)污水的生物凈化
污水中的有毒物質(zhì)其成分十分復(fù)雜,包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機(jī)磷、有機(jī)汞、有機(jī)酸、醛、醇及蛋白質(zhì)等等。微生物通過(guò)自身的生命活動(dòng)可以解除污水的毒害作用,從而使污水中的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有益的無(wú)毒物質(zhì),使污水得到凈化。當(dāng)今固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是酶工程技術(shù)。固定化酶又稱水不溶性酶,是通過(guò)物理吸附法或化學(xué)鍵合法使水溶性酶和固態(tài)的不溶性載體相結(jié)合,將酶變成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物細(xì)胞是一個(gè)天然的固定化酶反應(yīng)器,用制備固定化酶的方法直接將微生物細(xì)胞固定,可催化一系列生化反應(yīng)的固定化細(xì)胞。運(yùn)用固定化酶和固定化細(xì)胞可以高效處理廢水中的有機(jī)污染物、無(wú)機(jī)金屬毒物等,此方面國(guó)內(nèi)外成功的例子很多,如德國(guó)將能降解對(duì)硫磷等9種農(nóng)藥的酶,以共介結(jié)合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于處理對(duì)硫磷廢水,去除率達(dá)95%以上;近幾年我國(guó)在應(yīng)用固定化細(xì)胞技術(shù)降解合成洗滌劑中的表面活性劑直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)方面取得較大進(jìn)展,對(duì)于含100mg/L廢水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母細(xì)胞降解含酚廢水也已實(shí)際應(yīng)用于廢水處理。
(二)污染土壤的生物修復(fù)
重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復(fù)是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是:通過(guò)生物作用(如酶促反應(yīng))改變重金屬在土壤中的化學(xué)形態(tài),使重金屬固定或解毒,降低其在土壤環(huán)境中的移動(dòng)性和生物可利用性,通過(guò)生物吸收、代謝達(dá)到對(duì)重金屬的削減、凈化與固定。污染土壤的生物修復(fù)過(guò)程可以增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量,激發(fā)微生物的活性,由此可以改善土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu),這將有助于土壤的固定,遏制風(fēng)蝕、水蝕,防止水土流失。
(三)白色污染的消除
廢棄塑料和農(nóng)用地膜經(jīng)久不化解,估計(jì)是形成環(huán)境污染的重要成分。據(jù)估計(jì)我國(guó)土壤、溝河中塑料垃圾有百萬(wàn)噸左右。塑料在土壤中殘存會(huì)引起農(nóng)作物減產(chǎn),若再連續(xù)使用而不采取措施,十幾年后不少耕地將顆粒無(wú)收,可見數(shù)量巨大的塑料垃圾嚴(yán)重影響著生態(tài)和環(huán)境,研究和開發(fā)生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技術(shù)一方面可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農(nóng)膜的優(yōu)勢(shì)微生物、構(gòu)建高效降解菌;另一方面可以分離克隆降解基因并將該基因?qū)肽骋煌寥牢⑸?如:根瘤菌)中,使兩者同時(shí)發(fā)揮各自的作用,將塑料和農(nóng)膜迅速降解。同時(shí),還需大力推行可降解塑料和地膜的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用。有些微生物能產(chǎn)生與塑料類似的高分子化合物即聚酯,這些聚酯是微生物內(nèi)源性貯藏物質(zhì),可以用發(fā)酵方法進(jìn)行生產(chǎn),由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔點(diǎn)、高彈性、不含有毒物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)而在醫(yī)學(xué)等許多領(lǐng)域有極好的應(yīng)用前景。為了降低成本、提高產(chǎn)量,人們正在用重組DNA技術(shù)對(duì)相關(guān)的微生物進(jìn)行改造,此方面目前一個(gè)研究熱點(diǎn)是采用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)聚-羥基烷酸(PHAs),研究人員正設(shè)法構(gòu)建出自溶性PHAs生產(chǎn)菌種,即將PHAs重組菌進(jìn)行發(fā)酵,在積累大量的PHAs后,加入信號(hào)物質(zhì),使裂解蛋白產(chǎn)生,細(xì)胞壁破壞,PHAs析出,以簡(jiǎn)化胞內(nèi)產(chǎn)物PHAs的提取過(guò)程,降低提取成本。
關(guān)鍵詞:活性污泥 合成 PHB 實(shí)驗(yàn)
中圖分類號(hào):X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)03(b)-0120-01
聚-β羥丁酸酯(PHB)是一種存在于許多細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)屬于類脂性質(zhì)的碳源類貯藏物,不溶于水,而溶于氯仿,可用尼羅藍(lán)或蘇丹黑染色,具有貯藏能量,碳源和降低細(xì)胞內(nèi)滲透壓等作用,并且PHB是相容性較好的生物材料,可制成易降解的且無(wú)毒的醫(yī)用塑料器皿和外科用的手術(shù)針和縫線,具有極高的實(shí)用價(jià)值。活性污泥中含有大量的微生物群體及它們所依附的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì),這些微生物群體主要包括細(xì)菌,原生動(dòng)物和藻類等,其中,細(xì)菌和原生動(dòng)物是主要的二大類,且細(xì)菌一直作為活性污泥的功能中心而存在,活性污泥利用活性污泥合成PHB的實(shí)驗(yàn)研究的實(shí)質(zhì)正是研究如何利用細(xì)菌來(lái)合成PHB。
研究表明,許多細(xì)菌,當(dāng)利用不平衡營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)物生長(zhǎng)時(shí),會(huì)積累大量聚羥基烷酸聚合物粒子。細(xì)菌生長(zhǎng)利用培養(yǎng)基中所提供的營(yíng)養(yǎng)物而形成同聚酯、共聚酯或其二者。另有大量的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)研究表明,合成PHB的生化途徑從乙酰輔酶A代謝中心途徑開始分支,先后經(jīng)過(guò)三步反應(yīng)將乙酰輔酶A轉(zhuǎn)變成PHB。這些反應(yīng)分別由3-酮硫解酶、NADPH依賴的乙酰乙酰輔酶A還原酶和PHB聚合酶催化。當(dāng)生長(zhǎng)培養(yǎng)基中的碳源耗盡時(shí),聚合物被胞內(nèi)PHB解聚酶降解,形成D-(-)羥基丁酸,并能確信此解聚酶是一種外切型水解酶。然后D-(-)羥基丁酸經(jīng)NAD專一脫氫酶氧化成乙酰乙酸,乙酰乙酸經(jīng)乙酰乙酸輔酶A合成酶轉(zhuǎn)化為乙酰乙酰輔酶A。因此,乙酰乙酰輔酶A是生物合成和生物降解PHB的共同中間體。值得注意的是,在從丁酸合成PHB反應(yīng)過(guò)程中,脂肪酸β氧化途徑的(S)-3-羥基?;o酶A中間體反轉(zhuǎn)形成聚-3羥基丁酸(R)-3-羥基乙酰輔酶A前體?;谏鲜鯬HB的合成原理,本文筆者在實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程中采用乙酸鈉為碳源,來(lái)進(jìn)行利活性污泥合成PHB的實(shí)驗(yàn)。PHB合成實(shí)驗(yàn)主要包括三個(gè)部分:(1)合成PHB的微生物菌種:通過(guò)對(duì)活性污泥進(jìn)行好氧菌馴化來(lái)提供菌種,通過(guò)好氧動(dòng)態(tài)供料法在序批式反應(yīng)器(sequencing batch reactor,SBR)中對(duì)已經(jīng)過(guò)良好培養(yǎng)的活性污泥進(jìn)行為期三個(gè)月的活性污泥馴化,以富集PHB積累菌;(2)合成PHB的碳源:本實(shí)驗(yàn)碳源由乙酸鈉提供;(3)PHB的發(fā)酵培養(yǎng)條件:如溶解氧濃度、PH、溫度、F/M(碳源濃度)、氮濃度等。
實(shí)驗(yàn)開始前,分別測(cè)定活性污泥和乙酸鈉的初始質(zhì)量濃度,通過(guò)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中典型周期內(nèi)對(duì)活性污泥合成PHB的觀察,來(lái)研究活性污泥吸收乙酸鈉、累積PHB以及活性污泥的生長(zhǎng)情況,并找出馴化后活性污泥非平衡生長(zhǎng)和PHB積累的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果表明,若瞬時(shí)投加高濃度碳源,PHB的最終合成含量較低:即在大量碳源存在(925.7 mgC/L)的情況下,活性污泥合成大分子聚合物PHB的生長(zhǎng)形式,表現(xiàn)為非平衡生長(zhǎng),其生長(zhǎng)主要是由于活性污泥細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)藏PHB引起的。為了進(jìn)一步地提高活性污泥中PHB的合成含量,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,筆者通過(guò)對(duì)包括溶解氧濃度、PH、溫度、F/M(碳源濃度)、氮濃度等在內(nèi)的多種生長(zhǎng)環(huán)境因素進(jìn)行不同程度的調(diào)節(jié),來(lái)觀察各因素對(duì)活性污泥合成PHB的影響,以幫助確定利用活性污泥合成PHB的最佳生長(zhǎng)條件。研究發(fā)現(xiàn)各因素對(duì)活性污泥合成PHB的過(guò)程均有影響,但成都各不相同,具體而言表現(xiàn)為:(1)隨著碳源濃度升高,利用活性污泥合成PHB的量也隨之逐漸增加;其中當(dāng)碳源濃度為700 mgC/L時(shí),活性污泥中PHB的合成量于9 h達(dá)到最高值970 mg/L,而當(dāng)碳源濃度高于700 mgC/L時(shí),活性污泥中PHB的合成反應(yīng)超過(guò)9 h后,PHB的濃度便不再升高;(2)小范圍內(nèi)調(diào)節(jié)活性污泥的PH值時(shí),發(fā)現(xiàn)對(duì)PHB的合成影響不大,這也說(shuō)明了PHB合成過(guò)程中的代謝產(chǎn)物具有一定的PH酸堿度緩沖協(xié)調(diào)性;(3)當(dāng)以缺氮為活性污泥中PHB合成過(guò)程的限制因子時(shí),測(cè)量活性污泥生物量,發(fā)現(xiàn)活性污泥生物量的增加主要是由于PHB的新合成引起,且其他殘余生物量不增加,并且在缺氮條件下,活性污泥合成PHB的量最高可占質(zhì)量分?jǐn)?shù)的60%以上;(4)在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)設(shè)置不同的溫度梯度發(fā)現(xiàn),相同條件下溫度為20 ℃時(shí),PHB的合成量可達(dá)到最大,故初步確定本實(shí)驗(yàn)條件下活性污泥合成PHB的適宜溫度為20 ℃;(5)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,提高溶解氧濃度則明顯加速了底物的吸收和PHB的儲(chǔ)存,但是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中欲繼續(xù)加大溶解氧濃度時(shí)發(fā)現(xiàn),過(guò)高的通氣量很不利于PHB的積累,相反,若適當(dāng)限制空氣流量則更有利于PHB的合成,且實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)將空氣流量控制為78 L/h時(shí),乙酸鈉的PHB轉(zhuǎn)化率可達(dá)到最大。
上述PHB合成實(shí)驗(yàn)最終得出好氧動(dòng)態(tài)供料法馴化后的活性污泥具有較強(qiáng)的PHB合成能力,且活性污泥生長(zhǎng)緩慢:其乙酸鈉消耗91.4%,其中53.4%的乙酸鈉被轉(zhuǎn)化為PHB,僅
3.1%乙酸鈉用于合成污泥活性生物量,供污泥生長(zhǎng)??梢?,經(jīng)好氧菌馴化后的活性污泥在一定條件下有著很好的PHB合成能力,這不失為資源化利用活性污泥的一種有效途徑。
總之,PHB作為一種生物可降解塑料,在實(shí)際生活中有著重要的應(yīng)用價(jià)值,這也使得進(jìn)行活性污泥合成PHB的實(shí)驗(yàn)研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,同時(shí)這一研究也為以后進(jìn)一步探究資源化利用活性污泥的有效途徑打下了良好基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞:人本主義 天人合人 萬(wàn)物和諧
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“設(shè)計(jì)以人為本”的理念誘使我們制造更多的物品來(lái)滿足自己“與時(shí)俱進(jìn)”的需要,推動(dòng)過(guò)度消費(fèi)、加快產(chǎn)品更新?lián)Q代,既浪費(fèi)寶貴自然資源又加重環(huán)境凈化能力和承載力,最終導(dǎo)致了各種環(huán)境問(wèn)題層出不窮,人類初嘗了自釀的苦果。因此必須回過(guò)頭來(lái)重新審視“以人為本”設(shè)計(jì)造物活動(dòng)的真正價(jià)值所在?我們應(yīng)站在人類歷史高度去思考設(shè)計(jì)的最終目的,并且找到一種能夠支撐人類持續(xù)繁衍生息的理論武器來(lái)支持設(shè)計(jì)活動(dòng)。
一、設(shè)計(jì)“以人為本”的反思
“以人為本”源于西方源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的人本主義思想,人文主義強(qiáng)調(diào)重視人的價(jià)值,認(rèn)為人生來(lái)平等,將人看做萬(wàn)物的尺度,以人性、自由和人的利益作為價(jià)值評(píng)判的重要準(zhǔn)則[1]。設(shè)計(jì)中“以人為本”的思想是指在設(shè)計(jì)活動(dòng)中將人的利益與使用需求作為處理一切問(wèn)題的出發(fā)點(diǎn),以人為中心,設(shè)計(jì)的產(chǎn)品必須符合人特有的生理與心理因素,并且將是否以“以人為本”作為評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)活動(dòng)的準(zhǔn)繩。
(一)設(shè)計(jì)“以人為本”的積極作用
人類制作器物以滿足自己的生存與發(fā)展,設(shè)計(jì)在銜接物與人、物與物、人與人的過(guò)程中發(fā)揮著不可替代的作用。如何實(shí)現(xiàn)器物更好的服務(wù)于人類、從更高層次滿足使用者的心理與生理需求,這是設(shè)計(jì)需要積極考慮的。設(shè)計(jì)中“以人為本”的理念符合這種需求,在造物活動(dòng)中依據(jù)人的各種尺度進(jìn)行設(shè)計(jì),使器物的使用功能切合人的實(shí)際使用,從最簡(jiǎn)單的喝水到航空潛海都一直在尋求最佳的解決方案。
21世紀(jì)是科學(xué)與技術(shù)的世紀(jì),人類在技術(shù)方面取得的進(jìn)步使得各種器物的功能與表現(xiàn)形式有了徹底地改變,同一物品能夠賦予更強(qiáng)大的功能。如何解決高科技產(chǎn)品服務(wù)于人,而不是人從屬于技術(shù)將是設(shè)計(jì)面臨的新問(wèn)題。
(二)設(shè)計(jì)“以人為本”的負(fù)面作用
設(shè)計(jì)“以人為本”的價(jià)值理念趨向于物欲橫流的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì),將設(shè)計(jì)看作是資本牟利的工具。它將人的需求放在了一切設(shè)計(jì)活動(dòng)的中心,我們要想盡一切辦法滿足人的各種需求,以刺激擴(kuò)大消費(fèi),創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。如輕便的塑料袋在被開發(fā)出來(lái)的時(shí)候被認(rèn)為是上世紀(jì)偉大的發(fā)明,它以其獨(dú)特的性能很好的滿足人類購(gòu)物提攜的功能,極大地方便人們的日常生活。但是塑料袋的原料是石油,這種資源也是有限的;是一次性消費(fèi)品,回收利用廢棄塑料時(shí),分類十分困難;塑料容易燃燒,燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體[2];人們丟棄的塑料袋沒(méi)有統(tǒng)一處理,形成“白色污染”,嚴(yán)重影響市容市貌;塑料袋易燃并且會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,如果掩埋于地下,降解則要經(jīng)過(guò)幾百年,而且會(huì)嚴(yán)重?fù)p害土壤結(jié)構(gòu),使土壤板結(jié)等等一系列的危害。再如20世紀(jì)60年代美國(guó)汽車“有計(jì)劃地商品廢止制”單純是為了滿足人們追求時(shí)髦的心態(tài),浪費(fèi)寶貴資源加快汽車的更新?lián)Q代,贏得商業(yè)噱頭[3]。這樣的案例比比皆是,人類的這種行為是片面的、孤立的甚至于自私的,同時(shí)造成的危害也將是無(wú)法挽回的?;剡^(guò)頭去看我們過(guò)去所創(chuàng)造的文明時(shí),發(fā)現(xiàn)在古老東方有著一種質(zhì)樸、永恒的哲學(xué)――“天人合一”理念,如果在設(shè)計(jì)活動(dòng)中引入這一理念,則能夠?qū)τ诋?dāng)前設(shè)計(jì)中所出現(xiàn)的問(wèn)題做出科學(xué)、合理的理論指導(dǎo),并形成一種可持續(xù)、和諧的設(shè)計(jì)觀念。
二、和諧的“天人合一”理念
中國(guó)古代先賢把“究天人之際”作為重要的哲學(xué)思考問(wèn)題,逐漸形成了以“天人合一”為核心的人與自然和諧的天人觀。
(一)“天人合一”理念的來(lái)歷
在中國(guó)的哲學(xué)體系中,歷來(lái)提倡人與自然之間的和諧辯證關(guān)系,即“天人合一”,這是中國(guó)哲學(xué)所追求的終極理念[4]。中國(guó)古人將天、地、人看作是宇宙最重要的三個(gè)要素,天、地、人相統(tǒng)一是對(duì)宇宙整體的最簡(jiǎn)單概括。中國(guó)最古老的經(jīng)典《周易?系辭下》:“有天道焉、有人道焉、有地道焉,兼三才而兩之?!倍偈娴摹洞呵锓甭?立元神》:“何謂本?曰:天、地、人,萬(wàn)物之本也。天生之,地養(yǎng)之,人成之,天生之以孝悌,地養(yǎng)之以衣食,人成之以禮樂(lè)。三者相為手足,合成一體,不可一無(wú)也?!痹僬咧嗅t(yī)名著《黃帝內(nèi)經(jīng)》提出以一種系統(tǒng)、橫向與縱向相結(jié)合的思想去看病,主張人體與宇宙是統(tǒng)一的,人體是宇宙系統(tǒng)中的一個(gè)小宇宙??傮w來(lái)說(shuō),“天人合一”作為描述人類與自然關(guān)系的高度概括,將人與宇宙自然的關(guān)系看成是彼此相因、相互交感趨于無(wú)限的有機(jī)整體,注重觀察多元結(jié)構(gòu)中的差異性、秩序性,能在天時(shí)、地利、人和等諸多要素的變化過(guò)程中把握整體的和諧狀態(tài)。
這一傳統(tǒng)思維模式廣泛地運(yùn)用到政治、軍事、農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟(jì)、教育等諸多領(lǐng)域中。凡事只要做到了天地人三者和諧,就能夠“風(fēng)雨時(shí),五谷實(shí),草木美多,六蓄蕃息,國(guó)富兵強(qiáng)”,就能“百事不廢”[5]。而“以人為本”的思維模式就將人看成是世間萬(wàn)物的中心,以一種單一、分裂的觀點(diǎn)來(lái)看待以及處理周邊的事物,結(jié)果導(dǎo)致了目前嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī)。這也是“天人合一”比“以人為本”更具有生命力、更具合理性的原因。
(二)“天人合一”理念的運(yùn)用
如果在設(shè)計(jì)中踐行“天人合一”觀念,那么我們不再僅僅只是單純的考慮人的主觀需要,更多的是將人放入到一個(gè)大的環(huán)境中加以權(quán)衡、考量。從宏觀上來(lái)看,把天地人三要素作為設(shè)計(jì)考慮的三大方向,綜合各方因素,在整體上把握設(shè)計(jì)造物活動(dòng)方向的正確性與適宜性,不至于設(shè)計(jì)出的器物只從單個(gè)人的需求出發(fā)而損害其它各方的利益。從微觀上來(lái)說(shuō),設(shè)計(jì)中考慮到天時(shí)、地利、人和三大主要因素,便于我們?cè)谠O(shè)計(jì)制造過(guò)程中緊緊圍繞器物的形態(tài)、原料、色彩、加工、運(yùn)輸、銷售、使用人群、使用情境、回收、再循環(huán)利用等進(jìn)行系統(tǒng)的聯(lián)結(jié)思考與規(guī)劃,使得設(shè)計(jì)出來(lái)的器物宜人、經(jīng)濟(jì)、綠色、生態(tài)以及環(huán)保,用最少的資源消耗與人力的投入來(lái)獲得最大的效益,真正達(dá)到事半功倍。
我們?nèi)粘I钪幸磺械男袨榛顒?dòng)都可以依據(jù)上述原理進(jìn)行思考與規(guī)劃。舉例來(lái)說(shuō),我們平常使用的塑料手提袋是造成白色污染的源頭。通過(guò)“天人合一”的觀念來(lái)綜合系統(tǒng)分析這個(gè)問(wèn)題,我們便能夠見到解決這個(gè)問(wèn)題的一些端倪。首先在塑料袋設(shè)計(jì)過(guò)程中,分析使用塑料袋原材料的物理與化學(xué)特性,于設(shè)計(jì)之初便充分考慮塑料袋的使用人群、使用地點(diǎn)、時(shí)間以及使用情境,初次使用后哪些情況下哪些人會(huì)再次使用,提高利用率。如果不會(huì)重復(fù)使用,則要考慮其回收利用或者可降解的條件(使用地區(qū)的降雨量、水土的酸堿度、濕度、日照時(shí)長(zhǎng)、植被覆蓋率等)降低其對(duì)環(huán)境的危害。將一些傳統(tǒng)的盛物器具進(jìn)行再開發(fā)設(shè)計(jì)如竹制品,使其符合當(dāng)下使用潮流,減少塑料袋的使用次數(shù)。其次,依靠科技進(jìn)步,開發(fā)新材料來(lái)代替塑料制品,比如開發(fā)可降解塑料,包括生物降解、光降解、生物光雙降解塑料,如日本貿(mào)易工業(yè)部已將降解塑料列為位于金屬材料、無(wú)機(jī)材料和高分子材料之的第4種新材料[6]。對(duì)于已經(jīng)存在的污染,則要科學(xué)合理的采取應(yīng)對(duì)措施,盡可能的減少污染帶來(lái)的危害。第三,通過(guò)行政命令和稅收政策來(lái)調(diào)控塑料袋的使用。綜合目前的實(shí)際情況來(lái)看,依靠行政命令所取得的成果是有限的,需要通過(guò)調(diào)高或者降低稅收的手段來(lái)激勵(lì)生產(chǎn)廠家、商場(chǎng)以及消費(fèi)者,做到有獎(jiǎng)有罰。也需要公共權(quán)力機(jī)關(guān)進(jìn)行環(huán)保宣傳,提高人們的生態(tài)環(huán)保意識(shí)。上述三個(gè)方面綜合、整體的從“天人合一”觀念出發(fā),將塑料袋的整個(gè)生命周期進(jìn)行再思考與設(shè)計(jì),較為系統(tǒng)的提出了解決白色污染的可行性方案。
結(jié)語(yǔ)
設(shè)計(jì)是人類改造和利用自然的有力武器,是人類創(chuàng)造健康與詩(shī)意生活的工具。設(shè)計(jì)“以人為本”的理念在某些方面滿足了人類生活的需要,但是這種理念將人看成是宇宙的中心,認(rèn)為人能夠主宰以及役使一切自然之物已經(jīng)被證明是完全錯(cuò)誤的。因此在設(shè)計(jì)中引入“天人合一”的哲學(xué)理念不僅僅只是一種理論上創(chuàng)新的需要,主要是它能夠?qū)υO(shè)計(jì)活動(dòng)起到良好的指導(dǎo)作用,它就是一種心態(tài),一種選擇,一種境界,一種覺醒,一種社會(huì)的整體形態(tài)。這種理念讓設(shè)計(jì)活動(dòng)變得整體性、普遍聯(lián)系性、可再生性,使得人類跳出了狹隘的以自我為中心的觀念,更加注重設(shè)計(jì)的最終目的,更加關(guān)注所有物種共存共生的地球家園。
注釋
[1] 孟昭陽(yáng):《設(shè)計(jì)以人為本的再認(rèn)識(shí)》,160~162頁(yè),《重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)》,2012(18)。
[2] 丁小瑞、呂寅:《常用購(gòu)物袋的評(píng)價(jià)與比較》,51~54頁(yè),《國(guó)際紡織導(dǎo)報(bào)》,2010(7)。
[3] 何人可:《工業(yè)設(shè)計(jì)史》,第三版,北京,高等教育出版社,2000-8。
[4] 顧群業(yè)、王拓:《對(duì)設(shè)計(jì)“以人為本”和“綠色設(shè)計(jì)”兩個(gè)觀點(diǎn)的反思》,48~49頁(yè),《山東工藝美術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)》,2008。
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué) 發(fā)展歷程 正負(fù)效應(yīng) 農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展
中圖分類號(hào):F322 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)04(a)-0124-02
“化學(xué)”(英語(yǔ):Chemistry)是“變化的科學(xué)”,它是一門研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)、變化、用途、制法以及物質(zhì)變化規(guī)律的自然科學(xué)?;瘜W(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),具體研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、及變化規(guī)律,這是化學(xué)變化的核心。化學(xué)與工業(yè)、農(nóng)業(yè)、日常生活、醫(yī)學(xué)、材料等均有十分緊密的聯(lián)系,如煤、石油和天然氣燃燒后產(chǎn)生了二氧化碳等物質(zhì)。從本質(zhì)上來(lái)講,化學(xué)研究的對(duì)象涉及物質(zhì)之間的相互關(guān)系,或物質(zhì)和能量之間的關(guān)聯(lián)。
1 化學(xué)的貢獻(xiàn)及負(fù)面影響
化學(xué)作為自然科學(xué)的重要學(xué)科之一,其發(fā)展歷程大致可分為三大階段:古代化學(xué)時(shí)期,近代化學(xué)時(shí)期和現(xiàn)代化學(xué)時(shí)期。隨著科技的進(jìn)步,目前化學(xué)已發(fā)展有無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)等分支及邊緣性的學(xué)科?,F(xiàn)代化學(xué)的高速發(fā)展在特定的社會(huì)時(shí)期為社會(huì)做出了巨大貢獻(xiàn)?;瘜W(xué)科學(xué)給生物學(xué)、材料、化肥、農(nóng)藥、醫(yī)藥、能源、冶金帶來(lái)了深遠(yuǎn)的影響。
化學(xué)科技的進(jìn)步也引發(fā)了各種公害和破壞自然環(huán)境的問(wèn)題。例如早期冰箱使用的“氟利昂”氣體致冷劑,持續(xù)性地嚴(yán)重破壞臭氧層?;瘜W(xué)工業(yè)發(fā)展的環(huán)境問(wèn)題,主要是人造化學(xué)物質(zhì)在自然環(huán)境下難以分解,且難以轉(zhuǎn)化成無(wú)害物質(zhì),在環(huán)境中逐漸積累,破壞生態(tài)平衡。生存環(huán)境的逐漸惡化使人們意識(shí)到環(huán)境的重要性,環(huán)境污染必須要進(jìn)行治理,而治理環(huán)境問(wèn)題的方法則是要依靠化學(xué)方法,依靠科技進(jìn)步。
2 綠色化學(xué)的提出
人類發(fā)展存在10個(gè)主要環(huán)境問(wèn)題(全球變暖、大氣污染、臭氧層破壞、生物多樣性減少、環(huán)境公害、土地退化和沙漠化、海洋污染、淡水資源污染、森林銳減以及有毒?;瘜W(xué)品)日益突出,都是與化學(xué)產(chǎn)物的污染有關(guān)。發(fā)展綠色化學(xué)有可能是解決人類可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中遇到的人口、資源和環(huán)境挑戰(zhàn)的重要途徑。
“綠色化學(xué)”是在20世紀(jì)90年代提出的,其核心就是利用化學(xué)最經(jīng)濟(jì)原理和技術(shù)來(lái)防止環(huán)境污染,它從源頭上避免和消除對(duì)生態(tài)環(huán)境有毒有害的原料、催化劑、溶劑和試劑,力求使化學(xué)反應(yīng)是有原子經(jīng)濟(jì)性,實(shí)現(xiàn)廢物的零排放?!熬G色化學(xué)”也稱為無(wú)害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)和清潔化學(xué),在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的技術(shù)稱之為綠色技術(shù)、環(huán)境友好技術(shù)和清潔生產(chǎn)技術(shù)。綠色化學(xué)是發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)及生態(tài)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵,是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分,包括:(1)實(shí)現(xiàn)原料的綠色化;(2)提高反應(yīng)的選擇性;(3)催化劑的綠色化;(4)溶劑的綠色化。綠色化學(xué)徹底跳出了那種先發(fā)展后治理的怪圈,拋棄了發(fā)展經(jīng)濟(jì)以犧牲環(huán)境為代價(jià)的低級(jí)發(fā)展模式,進(jìn)而采用綠色與環(huán)境友好相容的綠色發(fā)展模式,滿足了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、地球及人類可持續(xù)發(fā)展的綠色愿景及時(shí)代要求。
3 綠色化學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域
我國(guó)學(xué)者已經(jīng)對(duì)綠色化學(xué)作了系統(tǒng)論述。筆者認(rèn)為我國(guó)綠色化學(xué)應(yīng)選擇5大領(lǐng)域進(jìn)行突破,尤其是與人類生活密切相關(guān)的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,以便大力促進(jìn)我國(guó)綠色化學(xué)的發(fā)展,從而承擔(dān)起我國(guó)在世界環(huán)境保護(hù)中所應(yīng)盡的責(zé)任及義務(wù),為全世界人民謀福利。
3.1 高效低毒農(nóng)藥
高效低毒農(nóng)藥逐步替代傳統(tǒng)的有機(jī)農(nóng)藥已成為現(xiàn)代農(nóng)藥發(fā)展的趨勢(shì),是解決農(nóng)藥環(huán)境污染問(wèn)題的關(guān)鍵所在。我國(guó)目前使用的農(nóng)藥多為高種,生產(chǎn)過(guò)程也有公害,使用高效低毒農(nóng)藥勢(shì)在必行。未來(lái),我國(guó)將建立全面詳實(shí)的農(nóng)藥殘留和環(huán)境毒理學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)分子設(shè)計(jì)技術(shù),創(chuàng)制全新的生態(tài)友好型農(nóng)藥。
3.2 生態(tài)生物肥料
目前農(nóng)作物對(duì)化肥的吸收利用率較低,而且易造成土地貧瘠化,約有一半以上的化肥隨地下水流失,對(duì)環(huán)境造成污染,為了適應(yīng)生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,生態(tài)肥料的開發(fā)將是優(yōu)先發(fā)展方向。該肥料可被微生物分解吸收,再把排泄物供農(nóng)作物吸收利用,既具有很高的肥性,又可以改良土壤。近幾年有機(jī)復(fù)合(混)肥是發(fā)展迅速,它主要是集生物肥、有機(jī)質(zhì)及無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)為一體,既發(fā)揮了生物菌的活化土壤、轉(zhuǎn)化土壤養(yǎng)分的功能,又利用有機(jī)物質(zhì)培肥土壤、改良土壤的特點(diǎn)。
3.3 生物物質(zhì)的化學(xué)轉(zhuǎn)化
生物質(zhì)包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動(dòng)物及其生產(chǎn)的廢棄物,如農(nóng)作物、農(nóng)作物廢棄物、木材、木材廢棄物和動(dòng)物糞便。目前95%以上的有機(jī)化學(xué)品來(lái)自煤和石油,其生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)了很大的環(huán)境負(fù)面影響。地球上的綠色植物每年產(chǎn)生的碳?xì)浠衔锔哌_(dá)300億噸以上,能量?jī)?chǔ)備相當(dāng)于8萬(wàn)億噸煤或800億噸石油,而且可以在自然環(huán)境中降解,將生物物質(zhì)用作化學(xué)原料和能源是綠色化學(xué)的戰(zhàn)略目標(biāo)。據(jù)此計(jì)算,生物物質(zhì)中有90%的有機(jī)物可以轉(zhuǎn)換為沼氣,沼氣燃燒產(chǎn)生能量??梢詫⒔諚U制作成為飼料,用動(dòng)物糞便制取沼氣,沼渣用于食用菌栽培,沼液制成無(wú)公害液體肥料,從而綜合利用生物物質(zhì)再生資源制取沼氣及其副產(chǎn)物,提高經(jīng)濟(jì)效益。
3.4 無(wú)污染可降解塑料其種類
塑料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用作地膜,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)迅猛發(fā)展,使農(nóng)作物在任何季節(jié)均能結(jié)果,豐富了農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)品類,滿足了人民生活多樣化消費(fèi)需求。然而,傳統(tǒng)塑料屬于高分子化合物,極難降解。隨著使用地膜栽培年限的延長(zhǎng),殘留地膜越積越多,“白色污染”帶來(lái)的環(huán)境污染危害對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重威脅。采用可降解塑料是使“白色垃圾”處理達(dá)到減量化、資源化和無(wú)害化最有效的辦法,這種塑料能夠在光和生物雙重作用下協(xié)同雙降解。
4 綠色化學(xué)是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑
隨著科技的發(fā)展以及生產(chǎn)和生活方式的轉(zhuǎn)變,世界各國(guó)都在不斷探索人類社會(huì)發(fā)展的可持續(xù)途徑。21世紀(jì),一些發(fā)達(dá)國(guó)家和國(guó)際組織相繼強(qiáng)調(diào)綠色化學(xué)及其發(fā)展理念是環(huán)境管理體系中的一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)和重要組成部分。人類必須重視環(huán)境問(wèn)題與人類社會(huì)的發(fā)展協(xié)調(diào),人類需要從工業(yè)文明的發(fā)展模式轉(zhuǎn)向生態(tài)文明的模式,并逐漸最終成為可持續(xù)發(fā)展模式。
我是世界上最大的發(fā)展中國(guó)家,目前存在人口多、經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型慢、生態(tài)環(huán)境脆弱等突出問(wèn)題??v觀我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展,存在的問(wèn)題很多,例如:40%以上國(guó)土面積受到酸雨污染;盲目使用農(nóng)藥和化肥,土壤貧瘠化加劇,水體“富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)”,廢棄塑料“白色污染”,水源及土壤重金屬污染等,以上這些突出問(wèn)題嚴(yán)重威脅我國(guó)人民生產(chǎn)和生活水平提高,制約著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。而要徹底治理環(huán)境污染和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)健康發(fā)展,根本出路就是基于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源與環(huán)境協(xié)調(diào)要求,依靠科技創(chuàng)新,重點(diǎn)開發(fā)高利用率無(wú)污染的生態(tài)肥料和高效低毒的生態(tài)農(nóng)藥,以及綠色糧儲(chǔ)、加工以及農(nóng)副產(chǎn)物高附加值等轉(zhuǎn)化技術(shù),才能解決社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與資源環(huán)境制約的矛盾,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 朱清時(shí).綠色化學(xué)的進(jìn)展[J].大學(xué)化學(xué),1997,12(6):7-11.