影响污染物生物降解的不利因素

影响污染物生物降解的因素
生工082班韩洪强 080302204
随着人类现代城市化进程的逐步加剧，工业生产排放、汽车尾气、生活垃圾的积累等污染物的排放正逐步的、愈来愈严重的破坏的我们的生态系统，我们的环境。

污染物尤其是人工合成的有机化合物的降解已成为当今的一项科学难题。

而利用微生物降解污染物非常具有前沿性。

影响微生物生物降解的因素有哪些，我们可以从三个大的方面来回答：微生物、污染物、环境。

微生物的特性。

一、共代谢。

对污染物的降解是建立在其能为微生物提供生长所需的基本条件，然而许多污染物由于成分比较单一，能够提供的营养物质较为狭窄。

加之微生物缺乏许多污染物降解所需的酶系，微生物在这环境下缺乏生长的基本条件，这就需要多种微生物共同参与，进行优势互补，也即共代谢。

然而这同样增加了污染物的降解难度，因为要同时拥有各自所需集合在一起的微生物难度相当大，很难保证一种微生物分解的产物不对其他微生物产生不利甚至毒害的影响。

二、微生物可能受到环境和污染物的毒害。

我们知道大量的污染物含有剧毒物质，比如氰类、重金属、蛋白质及核酸结构类似物，这些都会对微生物产生毒害，造成微生物结构变异，细胞结构遭到破坏，微生物间通信遭到阻断，有些物质会抑制酶的活性或使酶的活性丧失，其结果是大量微生物死亡甚至整个物种的灭绝，这也在一定程度上造成污染物的难降解。

三、微生物的变异可靠性较低。

我们知道微生物具有很强的适应能力，不利的环境会对微生物的变异进行自然选择，这样会使有利的变异得到扩大。

但是另一方面微生物的变异不具有方向性，所有方向的变异率相等，也就是说优利的变异所占的概率是很小的，变异不可能保障有利的情况一定会出现。

可靠性的低下结合污染物的复杂性，使微生物向分解污染物方向的变异变得举步维艰，极大地影响了微生物对污染物的生物降解。

污染物的特性。

一，污染物有些时候无法接触到微生物或者只能接触微生物的表面。

我们知道许多工业产物、有机合成物、生活物品等其结构中就含有抑制微生物生长的物质，或者其表面的防护物质直接将微生物阻止在污染物表面，这样污染物与微生物处在两个系统之中，无法接触也使微生物无法对污染物产生作用。

二，污染物的化学结构的多样性和复杂性给微生物对其的降解产生了极大的难度。

污染物中最难降解的有机物可以很清晰的说明这个问题。

有机物链的长短、链的稳定性、基团的复杂性及稳定性，侧链的位置多样性，都会对微生物的降解产生影响。

一般来说，微生物对短链无复杂基团的有机物降解难度较小，但是我们周围环境中的有机污染物大多是高聚物，且基团较为复杂多样（如：苯环萘、饱和长链等），侧链较为复杂。

另外，污染物中的许多基团是微生物合成酶的类似物，较大地抑制了酶的活性，进一步影响了微生物的生长和活动。

三，污染物的浓度也会影响微生物的活动。

我们知道微生物的生长是必须依赖于一定的物质浓度，浓度过高或过低都不利于微生物的生长。

生活中的污染物多是大量聚集，浓度非常高，微生物生活在其中需要具有极高的耐受高渗透压性，不然外界的高渗环境会使微生物失水而亡。

污染物的这一特性给微生物对其的生物降解带来了极不利的影响，进一步增加了污染物的难缠性。

环境的影响。

每个微生物菌株对影响生长和活动的生态因素均有耐受范围。

当环境条件超出定居微生物的耐受范围时，降解作用就不会发生。

影响微生物生长的因素除了营养条件外，PH值、环境温度、供养条件、光照、氧化还原电位等环境条件对微生物的生长繁殖也有重要的影响。

一、溶解氧。

根据微生物对氧气的需求，将微生物分为好氧微生物、兼性厌氧型微生物、专性厌氧型微生物。

好氧性微生物在有氧条件下能生长繁殖，因为他们需要氧作为呼吸的最终电子受体，并参与部分物质的合成。

好养微生物需要的是溶解氧。

氧气在水中的溶解度与水温、大气压有关。

一般来说，含有机污染物的环境，其溶解氧浓度很低。

兼性厌氧微生物对氧的要求不高，但其降解效率不高，专性厌氧微生物必须在绝对无氧条件才能生存，一遇到氧就会死亡。

二、PH值。

微生物的生命活动、物质代谢与PH密切相关。

不同微生物要求不同的PH值。

各种工业污染物的PH值不同，通常在6—9之间。

大多数微生物都能够在这种环境下生存。

但是污染物PH变化较大，会对微生物的稳定造成影响。

三，温度。

温度是微生物重要的生长因子。

在适宜的温度范围内，温度每升高10度，酶促反应速率提升1—2倍，微生物的代谢速率和生长速率均可相应提高。

过高或过低的温度均会降低代谢速率及生长速率，从而降低污染物的降解速率。

四、水分。

微生物进行代谢活动需要有足够的水分。

在水环境中的微生物不会因缺水而限制其生长，但是在土壤中的微生物可能会由于水分的不足成为微生物降解的限制因素，是值得注意的。

五、盐分。

某些土壤或淡水中的盐分较高，可能会抑制微生物的活动及某些降解微有机物的微生物种群的生长，从而降低生物降解的效果
总的来说，微生物对污染物的生物降解受到微生物、污染物、环境的综合影响，一方面的不利因素都会对微生物的降解造成极大影响。