生物修复

生物修复是指利用生物体（主要是微生物和植物）来清除、降解或固定环境中的污染物，从而恢复受污染场地生态功能的过程。

第一步：理解污染与环境自净
自然界本身具有一定的自净能力。当少量污染物进入土壤或水体时，微生物可通过代谢作用将其分解为无害物质，植物也能吸收部分重金属。但这种自净能力有限，当工业废水、石油泄漏、农药残留等污染物超过环境容量时，就需要人工干预来增强自然净化过程。

第二步：认识主要修复生物及其机制
微生物修复主要依靠细菌和真菌。例如：

• 石油烃降解菌（如假单胞菌）能分泌乳化剂分解原油
• 重金属耐受菌可通过细胞吸附、生物沉淀等方式固定重金属
  植物修复则利用特定超积累植物：
• 东南景天能吸收土壤中的镉并转运至地上部
• 杨树通过根系过滤系统吸收地下水中的三氯乙烯

第三步：掌握关键技术方法

1. 原位修复：直接在污染场地进行
   • 生物通风：向污染土壤注入空气增强微生物活性
   • 植物过滤：种植耐污染植物形成修复屏障
2. 异位修复：转移污染物至生物反应器
   • 堆肥式处理：将污染土壤与有机质混合发酵
   • 生物浆反应器：使污染物与微生物充分接触

第四步：了解实际应用案例
切尔诺贝利核事故后，科学家使用向日葵根系吸收水体中的放射性铯；墨西哥湾漏油事件中，通过添加氮磷营养盐促进本土石油降解菌的繁殖，加速了海洋环境恢复。

第五步：认识技术优势与局限
优势包括成本低、二次污染小、可处理大面积污染；局限在于修复周期长（可能需数年），对极端环境（如pH<3或>10）适应性差，且需要持续监测修复效果。