環(huán)境監(jiān)測中生物監(jiān)測技術的運用

趙 鑫

（河北省石家莊環(huán)境監(jiān)測中心分析室 河北石家莊 050000）

1 生物監(jiān)測技術在土壤污染監(jiān)測中的運用

1.1 植物監(jiān)測

植物監(jiān)測是針對土壤環(huán)境進行分析，通過植物對土壤養(yǎng)分吸收的比例和程度區(qū)分土壤環(huán)境的受污染程度。在土壤受到污染后雖然表現(xiàn)為不同程度的環(huán)境反應，但本質(zhì)上由植物所代表的受污染程度最為明顯。當植物出現(xiàn)了生理代謝方面的異?，F(xiàn)象時，可以判斷土壤環(huán)境的癥狀。諸如植物外表面所形成的傷斑，光合呼吸作用的強烈轉(zhuǎn)化，以及植物生長受到的限制或阻礙，都可以直接反映出當前土壤環(huán)境的破壞或受污染程度。

1.2 微生物監(jiān)測

微生物監(jiān)測是以土壤中的微生物含量判斷土壤環(huán)境是否受到污染，土壤中的微生物群落一旦出現(xiàn)波動性較大的反應，代表土壤受到了環(huán)境變化的影響。土壤污染物多以動物尿液或糞便為主要的污染源，同時也涵蓋了灌溉污水污染的不利因素。根據(jù)計數(shù)原則分離土壤內(nèi)的細菌、放線菌、霉菌等微生物群落，便可以細分土壤受到的環(huán)境污染情況，是直觀了解土壤環(huán)境的有效方法。

1.3 動物監(jiān)測

動物監(jiān)測是生物監(jiān)測技術以動物為評價對象，監(jiān)測其體質(zhì)重金屬元素的變化，從而評估土壤環(huán)境受到的污染情況。通常情況下以蚯蚓作為生物監(jiān)測技術的主要考察對象，由于蚯蚓本身的體質(zhì)敏感度頗高，且能夠覺察到土壤中農(nóng)藥或鉛汞元素的有害物分布，因此可以作為主要的監(jiān)測范圍。同時土壤內(nèi)的重金屬含量超標時鎘物質(zhì)在蚯蚓體內(nèi)的反映更為影響，因此可以將蚯蚓作為監(jiān)測土壤環(huán)境時的主要標志動物。

2 生物監(jiān)測技術在水體污染監(jiān)測中的運用

2.1 微型生物群落的監(jiān)測技術

微型生物群落在水體中的含量是影響水體環(huán)境的主要因素，由于微型生物群落在水體受到污染后能夠表現(xiàn)出較為強烈的敏感度，因此可以反映出水體環(huán)境的真實情況。通常情況下，生物監(jiān)測技術可以依據(jù)聚氨酯泡沫塑料塊法對水體進行監(jiān)測，通過向水體內(nèi)投放含有聚氨酯物質(zhì)的塑料泡沫，進而收集水體中的微型生物群落。

2.2 指示生物的檢測方法

指示生物的檢測方法是利用水中生物的體質(zhì)含量來判定監(jiān)測目標是否產(chǎn)生了污染源，諸如底棲動物、魚類、浮游生物等，在監(jiān)測數(shù)據(jù)中顯示其生命周期的變化，或?qū)Ρ然顒臃秶淖兏?，均可以作為判定水質(zhì)變化的監(jiān)測依據(jù)。同時針對水質(zhì)監(jiān)測的指示動物多選擇沒有脊椎的動物，可以依據(jù)顫蚓類、小顫藻、以及蚊幼蟲等動物對于水質(zhì)的敏感度提升水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測的時效性，是生物監(jiān)測技術在環(huán)境監(jiān)測中極為重要的應用方向。

3 生物監(jiān)測技術在大氣污染中監(jiān)測中的運用

大氣污染的監(jiān)測是針對大氣質(zhì)量進行的生物監(jiān)測技術評估，當大氣環(huán)境受到污染威脅時最容易造成植物體的生存威脅。由于植物體對于生存環(huán)境的敏感度較高，而生長位置相對固定，容易監(jiān)測其受污染程度，進而評估大氣環(huán)境指標，并通過植物樣本作為監(jiān)測對象。植物所反映的大氣環(huán)境現(xiàn)狀具體表現(xiàn)為以下三種形式。

3.1 氟化物反映指標

氟化物的監(jiān)測對象多選擇大蒜、郁金香、唐昌蒲、金線草、以及葡萄苔蘚等植物類型。類似植物種類在受到大氣污染時葉體表面容易出現(xiàn)較為明顯的標志物，而葉脈中呈現(xiàn)的癥狀較少。可以依據(jù)葉面?zhèn)邅砼卸ù髿馕廴境潭?，諸如淺褐色或紅褐色傷斑均為大氣污染所造成的癥狀，是客觀反映大氣污染程度的重要指標。

3.2 二氧化硫監(jiān)測指標

二氧化硫是污染大氣主要污染物質(zhì)，通常情況下采用生物監(jiān)測技術時可以選擇指示植物來判定大氣環(huán)境的污染程度。諸如水杉、苔蘚、落地松、杜仲、地衣等植物對二氧化硫的反映較為突出。當大氣中二氧化硫超標時植物體的維管束便會出現(xiàn)明顯傷斑，且呈現(xiàn)出塊狀分布，同時在植物體的葉表面邊緣出存在傷斑癥狀，多以紅棕色或土黃色為二氧化硫超標的外在表現(xiàn)特征。

3.3 二氧化碳控制指標

監(jiān)測二氧化碳是否超標時，可以選擇柑橘、番茄、煙草、秋海棠、向日葵等植物作為指示物。當大氣環(huán)境中二氧化碳含量較高時，植物葉脈中呈現(xiàn)出的傷斑癥狀排列并不規(guī)則，多為白色、棕色、以及黃褐色，同時植物葉體表面存在點狀傷斑分布，是判定大氣污染二氧化碳超標的主要依據(jù)。

結(jié)語

目前在土壤污染監(jiān)測中主要應用了植物監(jiān)測、微生物監(jiān)測、動物監(jiān)測等三種生物監(jiān)測技術，在不同的領域內(nèi)，生物監(jiān)測技術有不同的應用方法。如在水體污染檢測中，可以對微型生物群落進行監(jiān)測，并應用指示生物的檢測方法。而在大氣污染監(jiān)測中，可以選擇氟化物、二氧化硫和二氧化碳的監(jiān)測指標，達到環(huán)境監(jiān)測的目的。

[1]鄭洪領,鄒麗.生物監(jiān)測及其在水環(huán)境污染防治中的應用進展研究[J].環(huán)境科學與管理,2017,42(04):116-118.

[2]王磊,秦宏偉,陳璐,劉俊華,王劍,王玉濤,高磊.環(huán)境監(jiān)測技術及其體系的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].化學分析計量,2015,24(04):103-106.