生物監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用分析

摘 要：隨著人類文明的不斷發(fā)展，環(huán)境問題也越來越突出，已經(jīng)對人類的正常生活產(chǎn)生嚴重影響，在這背景下生物監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用越來越廣泛，生物監(jiān)測技術(shù)是利用生物分子、細胞、組織器官、個體等各層次對環(huán)境污染程度產(chǎn)生的反應(yīng)對環(huán)境狀況進行闡述，基于生物學(xué)的角度為環(huán)境監(jiān)測與評價提供依據(jù)。文章針對生物監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用進行討論，分析土壤環(huán)、水及大氣環(huán)境監(jiān)測中生物監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：生物監(jiān)測技術(shù)；環(huán)境監(jiān)測；技術(shù)應(yīng)用

環(huán)境保護中污染物的控制是一項重點內(nèi)容，而污染物控制過程中污染物的監(jiān)測與分析是重要手段。環(huán)境監(jiān)測過程中要根據(jù)實際的環(huán)境特點，選擇與之相適應(yīng)的監(jiān)測技術(shù)，以提高監(jiān)測質(zhì)量，下文針對生物監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用展開討論。

1 生物監(jiān)測技術(shù)概述

生物監(jiān)測是指利用生物與生物之間的相互制約影響、生物與環(huán)境之間的相互制約與影響，了解生物與周圍環(huán)境之間的具體聯(lián)系，通過監(jiān)測環(huán)境與生物之間的關(guān)系對當(dāng)前生物生存的自然環(huán)境中存在的問題進行分析?，F(xiàn)階段生物監(jiān)測的方法主要包括四種，即生理學(xué)方法、生態(tài)學(xué)方法、物理學(xué)方法及生物化學(xué)成分分析等。雖然現(xiàn)在生物監(jiān)測技術(shù)很大程度上還只能作為其他環(huán)境監(jiān)測方法的補充，但是其可以有效彌補其他方法的不足，提高環(huán)境質(zhì)量水平的評定、監(jiān)測質(zhì)量，與其他環(huán)境監(jiān)測技術(shù)相比，生物監(jiān)測方法的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）連續(xù)性：連續(xù)性的生物監(jiān)測可以收集長期范圍內(nèi)環(huán)境變化相關(guān)的各種信息，提高環(huán)境污染分析的全面性。（2）靈敏性：一些自然環(huán)境中無法利用理化監(jiān)測找出某些長期污染物，但是生物監(jiān)測通過生物積累、生物放大及生物富集等效應(yīng)，大大提高了生物的靈敏度，從而快速找出環(huán)境中的污染物。（3）直觀性：生物監(jiān)測可以把污染物對生物體的生物學(xué)效應(yīng)直觀的反映出來，人們可以直接觀察、分析，故大大提高了監(jiān)測結(jié)果的可信度。（4）保護性：生物監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用本身就是一種生態(tài)環(huán)境的保護，應(yīng)用過程中不會對生物體、生態(tài)環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)造成任何破壞。（5）經(jīng)濟性：生物監(jiān)測技術(shù)無需在技術(shù)、設(shè)備等方面投入過多的資金，且監(jiān)測過程更簡單。

2 環(huán)境監(jiān)測中生物監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用

具體而言，生物監(jiān)測技術(shù)主要應(yīng)用于以下幾個方面：

2.1 土壤環(huán)境監(jiān)測

土壤環(huán)境監(jiān)測中生物監(jiān)測的方法有多種，包括植物、動物、微生物監(jiān)測等，其中以動物監(jiān)測法最常用，該方法主要以蚯蚓為監(jiān)測對象，蚯蚓具有較高的敏感性，可以敏感的察覺出土壤中是否有農(nóng)藥或重金屬等有害物質(zhì)；并且蚯蚓體內(nèi)鎘含量的變化也是土壤中鎘含量變化的直接體現(xiàn)。植物監(jiān)測法的應(yīng)用也比較普遍，如果土壤受到污染則植物生長會發(fā)生代謝異常，從而通過各種現(xiàn)象反映出來。此外，土壤中微生物群落的數(shù)量、菌類等情況也會反映出土壤的污染情況。

2.2 水環(huán)境監(jiān)測

水生生物與水環(huán)境之間存在互相依存、互相制約的關(guān)系，水質(zhì)受到污染，則水生物就會發(fā)生反應(yīng)，從而達到監(jiān)測水質(zhì)污染的目的。此處介紹兩種水環(huán)境監(jiān)測中常用的生物監(jiān)測技術(shù)。一種是微生物群落監(jiān)測，微生物生物群可以敏感的反映出水質(zhì)的污染情況，其中聚氨酯塑料塊法是常用的方法之一，即將泡沫塑料塊放入被監(jiān)測的水質(zhì)中，分析泡沫塊收集到的微生物分析水質(zhì)污染情況。另外一種則是針對指示物生物法進行監(jiān)測，該方法比較經(jīng)典，其主要檢測受污染水質(zhì)中缺失的敏感微生物的種類，分析當(dāng)前水質(zhì)的污染情況，由于指示物生命周期比較長，活動范圍比較固定，因此大大提高了水質(zhì)監(jiān)測的準(zhǔn)確性。水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo)示生物主要是浮游動物、小顫草、脆硬剛毛藻等無脊椎動物。

2.3 大氣環(huán)境監(jiān)測

大氣污染監(jiān)測是根據(jù)生物監(jiān)測大氣環(huán)境分析大氣質(zhì)量及環(huán)境被污染的程度。在整個生物系統(tǒng)中，大氣污染是直接威脅到植物生存環(huán)境的重要因素，植物本身處于固定的環(huán)境中，無可避免的會受到有害物質(zhì)的污染，因此植物的毒敏感性比較高；且植物的生長位置固定，所以在管理、監(jiān)測方面比較容易。將植物作為監(jiān)測樣品，可以全面反應(yīng)出大氣環(huán)境的污染程度。具體而言，大氣環(huán)境監(jiān)測中生物監(jiān)測技術(shù)有以下幾種：

（1）二氧化硫指示植物：水杉、杜仲、落地松、地衣等是重要的二氧化硫指示植物，植物受到污染后，會在葉子上的直接體現(xiàn)出明顯的癥狀，主要表現(xiàn)出傷斑并呈現(xiàn)塊狀，也會出現(xiàn)在葉子邊緣，顏色呈土黃色或紅棕色。（2）氟化物指示植物：梅、大蒜、郁金香、杏等植物為氟化物指示植物，受到污染后，植物的葉子形狀呈現(xiàn)出尖形，葉面上存在傷斑，如葉脈上出現(xiàn)癥狀較少，傷斑會呈出現(xiàn)紅褐色或淺褐色。（3）二氧化碳指示植物：主要指示物包括煙草、番茄、向日葵、秋海棠等，如受到污染葉脈上會出現(xiàn)不規(guī)則的傷斑，葉片顏色呈現(xiàn)出棕色、白色、黃褐色，植物的葉子上出現(xiàn)傷斑且呈現(xiàn)出點狀。

3 生物監(jiān)測的發(fā)展趨勢

由于生物監(jiān)測具有獨特的優(yōu)勢，所以其在環(huán)境污染監(jiān)測中的發(fā)展前景十分良好。當(dāng)然，環(huán)境是一個復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，生物監(jiān)測技術(shù)還不夠成熟，存在一些實際問題，隨著其不斷發(fā)展，各學(xué)科互相滲透、交融，會大大提高生物監(jiān)測技術(shù)的精確性與靈敏性。并且生物監(jiān)測技術(shù)不斷發(fā)展、不斷完善，對污染物危害的評價也更加科學(xué)、客觀。污染物對環(huán)境的毒害作用并非單一的某種污染物所致，而是多種物質(zhì)共同作用、長期積累的結(jié)果，生物監(jiān)測對環(huán)境污染的毒害性進行更加客觀、科學(xué)的評價。此外，生物本身性質(zhì)比較復(fù)雜，氣候、季節(jié)、病蟲害、地域等因素均會對其產(chǎn)生影響，故要進一步建立標(biāo)準(zhǔn)化的監(jiān)測方法，提高生物監(jiān)測結(jié)果的實用價值。

參考文獻

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作者簡介：徐歡（1988-），女，陜西渭南人，碩士，從事水環(huán)境監(jiān)測工作.