摘要：作为地球上最庞大的生物群体藻，类在环境保护中具有重要意义。主要述评了藻类在固定二氧化碳、去除有毒有害物质、去除难降解有机物、吸附重金属等方面的作用，并从制油，提取色素、藻胆蛋白、生理活性物质等方面评价了藻类的资源化用途，最后对其资源化利用的未来研究方向进行了展望。
关键词：藻类；环境保护；资源化利用
藻类种类繁多，形态各异，目前已知的有30000多种。作为地球上最庞大的生物群体，藻类在环境保护中具有重要意义，其光合作用效率高，二氧化碳固定能力强，能去除有毒有害物质，同时可以制油、提取有用物，资源化利用前景较为广阔。
一、藻类在环境保护中的作用
1. 固定二氧化碳
工业革命后，全球二氧化碳排放量达到290亿t/a，大气中二氧化碳的质量分数也由2.7×10-4%上升到了3.9×10-4%[1]。微藻干质量中约50%的碳元素来自二氧化碳，每生产100t藻类生物量可固定183t二氧化碳，而且微藻可以利用照射到它表面的9%左右的太阳能产生280t/( hm2·a)的干生物量，同时固定513t/a二氧化碳。
2. 去除有毒有害物质
水体中有机物浓度过高时，藻类细胞可异养生长，直接吸收尿素、氨基酸、磷酸脂等含氮、磷有机污染物以及木质素、酚类等难降解、有毒物质，甚至能吸附重金属。
3. 去除难降解有机物
酚类化合物是美国环境保护署(EPA)的优先控制污染物对象，而藻类能对其进行物理吸附。NAVARRO等[7]研究了 Lessonia sp. (酸度系数(pKa)=3.13)和 Macrocystissp.(pKa= 2.83) 对2-硝基酚(pKa=7. 23)的吸附效果，发现最适pH分别为3和4。ARAVINDHAN等用 Caulerpascalp elliformis (pKa= 3.85)对苯酚(pKa= 9.90)进行吸附实验，发现在pH为6时苯酚的吸附率达到了86 %。
除了物理吸附，藻类还能分解难降解有机物。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆ELSHEEKH用各种藻类对偶氮染料进行了降解实验，历时7d，海星念珠藻(Nostoclinckia)对甲基红的去除率达到 81.97%，小球藻在3d内对甲基红的去除率为56.51%。
4. 吸附重金属
藻类之所以具有强大的吸附能力，主要是其细胞壁上存在多聚糖、蛋白质、脂类及核酸等物质，其中阴离子功能团(如羟基、羧基等)是金属或其他污染物的结合点位。ROMERA等研究了常温下pH为3 ~ 6时角叉藻(Chondruscrispus)对Cd、 Ni、Zn、Cu、Pb的吸附效果，温度除了能够影响藻类的生物活性外，也会影响其对污染物的吸附效果。另外，藻类的后续处理非常简单，只需进行简单的固液分离即可。
二、藻类的资源化利用
1. 制油
发展生物能源被认为是目前世界能源结构战略性转变的方向之一，成为许多国家和地区能源发展战略的重要组成部分。藻类生长速度快，细胞内脂类含量丰富，可达到自身干质量的1% ~ 70% ，有的甚至可以达到90%，具有巨大的制油潜能。
2. 提取有用物质
藻类含有多种色素，可分为叶绿素、胡萝卜素、叶黄素和藻胆色素4类。其中，叶绿素和藻胆色素属于吡咯衍生物类色素，而胡萝卜素和叶黄素属多烯类色素。藻类天然色素常被运用于食品、医药、化工等领域，它资源丰富、来源广泛、营养价值高，不同藻类提取的色素有不同的特点、性质，色素的提取、纯化技术也有差别。
三、展望
综上可见，无论从环境保护，还是从资源化综合利用的角度来看，藻类都具有重大的价值。相信随着科技的进步和发展，藻类必将发挥其重要作用，对人类的生存发展产生深远的影响。
参考文献：
[1]邝生鲁. 全球变暖与二氧化碳减排[J]. 现代化工，2007(1).
[2]杨桂枝，孙之南. 天然色素提取及海藻中的天然色素[J]. 海湖盐与化工，2005(3).
[3]李华佳，杨方美. 藻胆蛋白的提取技术与生物活性研究[J].食品科学，2005(7).
[4]彭卫民，商树田. 螺旋藻藻胆蛋白研究进展[J]. 农业生物技术学报，1998(2).
[5]顾宁琰，刘宇峰. 紫球藻生物活性物质及其应用[J] . 中国海洋药物，2001(6).
(作者单位：内蒙古包头市青山区内蒙古科技大学附属中学 014000)
论文作者:梁敏
论文发表刊物:《中学课程辅导.教学研究》2015年10月上供稿
论文发表时间:2015/12/1
标签：藻类论文; 色素论文; 环境保护论文; 二氧化论文; 有机物论文; 污染物论文; 生物论文; 《中学课程辅导.教学研究》2015年10月上供稿论文;