(9)土地荒漠化簡單地說土地荒漠化就是指土地退化。1992年聯合國環境與發展大會對荒漠化的概念作了這樣的定義:荒漠化是由於氣候變化和人類不合理的經濟活動等因素,使幹旱、半幹旱和具有幹旱災害的半濕潤地區的土地發生了退化。1996年6月17日第二個世界防治荒漠化和幹旱日,聯合國防治荒漠化公約秘書處發表公報指出:當前世界荒漠化現象仍在加劇。全球現有12億多人受到荒漠化的直接威脅,其中有1.35億人在短期內有失去土地的危險。荒漠化已經不再是一個單純的生態環境問題,而且演變為經濟問題和社會問題,它給人類帶來貧困和社會不穩定。全世界受荒漠化影響的國家有100多個,盡管各國人民都在進行著同荒漠化的抗爭,但荒漠化卻以每年5萬~7萬平方公裏的速度擴大(相當於愛爾蘭的麵積)。在人類當今諸多的環境問題中,荒漠化是最為嚴重的災難之一。對於受荒漠化威脅的人們來說,荒漠化意味著他們將失去最基本的生存基礎——有生產能力的土地的消失。
(10)垃圾成災全球每年產生垃圾近100億噸,而且處理垃圾的能力遠遠趕不上垃圾增加的速度,特別是一些發達國家,已處於垃圾危機之中。美國素有垃圾大國之稱,其生活垃圾主要靠表土掩埋。過去幾十年內,美國已經使用了一半以上可填埋垃圾的土地,30年後,剩餘的這種土地也將全部用完。我國的垃圾排放量也相當可觀,在許多城市周圍,排滿了一座座垃圾山,除了占用大量土地外,還汙染環境。危險垃圾,特別是有毒、有害垃圾的處理問題(包括運送、存放),因其造成的危害更為嚴重、產生的危害更為深遠,成為了當今世界各國麵臨的一個十分棘手的環境問題,全球的大氣、水體、土壤乃至生物都受到了不同程度的汙染、毒害,連南極的企鵝也未能幸免。自20世紀50年代以來,涉及有毒有害化學品的汙染事件日益增多,如果不采取有效防治措施,將對人類和動植物造成嚴重的危害。
二、生物技術
1.生物技術的定義
生物技術(Biotechnology)是一門既有悠久曆史又有嶄新內容的科學技術和生產工藝,曾有不少學術組織和學者對生物技術賦予各種定義。“生物技術”一詞最初由匈牙利工程師KarlEreky於1917年提出,其涵義是指用甜菜作為飼料大規模養豬,利用生物將原材料轉變為產品。
1986年,我國原國家科學技術委員會製訂《中國生物技術政策綱要》時,將生物技術定義為:以現代生命科學為基礎,結合先進的工程技術手段和其他基礎學科的科學原理,按照預先的設計改造生物體或加工生物原料,為人類生產出所需產品或達到某種目的。實際上,這一定義已基本反映了現代生物技術的學科內涵。
知識鏈接:如果僅以基因重組技術、細胞融合技術及新穎的生物工程技術為生物技術的定義與範圍,則失之於狹隘了。較新的定義則是:利用生物細胞或其代謝物質來製造產品,或改良動物、植物、微生物及其相關產品來增進人類生活素質的技術。歐洲生物技術聯盟對生物技術及生物產業作了另一種詮釋:“Biotechnology is not an industry. It is, instead, a set of biological techniques, developed through decades of basic research, that are now being applied to research and product development in several existing industrial sectors.”節譯為:經年累月所研發出來的一係列生物性的技術應用於既有的產業之中。
2.環境生物技術的定義
環境生物技術(Environmental Biotechnology,EBT)也稱環境生物工程(Environmental Bioengineering),是近10年來一門由現代生物技術與環境工程相結合發展起來的新興交叉學科。目前還沒有一個統一的定義。簡明而言,環境生物技術是應用於環境領域的生物技術。廣義上講,環境生物技術應定義為:凡是自然界中涉及環境汙染控製的一切與生物技術有關的技術。嚴格來說,環境生物技術指的是直接或間接利用生物或生物體的某些組成部分或某些機能,建立降低或消除汙染物的生產工藝,或者能夠高效淨化環境汙染,同時又生產有用物質的工程技術。
環境生物技術是現代生物技術和環境工程緊密結合發展起來的新興交叉學科,是環境工程專業的一門專業基礎課,以前導課程有機化學及生物化學、環境微生物學為基礎,重點介紹利用生物技術處理水、固體廢物、大氣及環境修複技術的基礎理論及生物材料(生物絮凝劑、生物吸附劑、生物降解材料)與生物監測方法,為環境中的水、土、大氣、固體廢物、汙染控製提供堅實的理論基礎。
美國國家科學與技術委員會(Natural Science and Technology Council)於1995年12月向美國政府提供的《21世紀的生物技術:新的地平線》(Biotechnology for the 21st Century:New Horizons)報告中認為,生物技術在解決與環境管理和質量保證有關的問題方麵所起的作用主要有:①能對良好的生態係統進行評價;②可將汙染物質轉化成無害物質;③能利用再生資源生產生物可降解材料;④可開發對環境安全的產品加工工藝和廢物處理技術。
我國積極參加了有關環境保護的締約方會議和有關國際會議,締約或簽署了多項國際環境公約,並參與有關工作,維護了我國和廣大發展中國家的利益。參與並履行了《防治荒漠化國際公約》、《氣候變化框架公約》、《濕地公約》等國際公約,並積極采取相應措施,做出履約承諾。我國在履行《保護臭氧層維也納公約》的過程中,積極開發氟裏昂替代物質,並達到國際先進水平。
可見,環境生物技術的應用不僅僅限於生物廢水處理方麵,其應用麵是非常廣泛的。近10年來,環境生物技術的發展十分迅猛,目前已成為一種經濟效益和環境效益俱佳的、解決複雜環境汙染問題的最有效手段。
三、生物技術的發展簡史
一般認為,傳統的生物技術可以上溯到古代的釀酒技術。據考古發掘證實,我國在龍山文化(距今4000~4200年)時已有酒器出現。所以,生物技術的曆史幾乎與人類文明的發展史一樣源遠流長,經曆了數千年的發展。有學者將生物技術的發展史分為4個發展時期。
1.古老(傳統)生物技術階段(公元前6000~17世紀)