生物監(jiān)測方法在環(huán)境監(jiān)測中的實(shí)踐分析

鄭秋花，高少妮

（山東省日照生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，山東 日照 276826）

城市環(huán)境污染問題主要涉及城市大氣污染、水體污染、土壤土質(zhì)污染等。這就需要我們依據(jù)不同的區(qū)域環(huán)境治理問題，結(jié)合其具體情況，確定各種相關(guān)的環(huán)境解決措施。在有效解決環(huán)境問題根源過程中，更為重要的是有效開展環(huán)境預(yù)防及整治工作。

1 生物監(jiān)測的主要原理及優(yōu)勢

1.1 生物監(jiān)測方法的原理

生物環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的理論研究基礎(chǔ)主要來源于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境監(jiān)測方法理論，生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的不良因素將直接抑制生物體的生長發(fā)育和繁殖，甚至間接導(dǎo)致其它生物體的死亡，也會(huì)影響植物體的生長發(fā)育速度，出現(xiàn)植物黃化、早熟等不良問題[1]。

1.2 生物監(jiān)測方法的優(yōu)點(diǎn)

1.2.1 連續(xù)性

生物化學(xué)監(jiān)測分析方法不僅能夠?qū)⒁粋€(gè)目標(biāo)監(jiān)測范圍內(nèi)的主要環(huán)境中固體污染物濃度變化快的情況及時(shí)反映并分析出來，還可以使分析結(jié)果更具數(shù)據(jù)連續(xù)性與信息全面性。

1.2.2 靈敏性

生物富集監(jiān)測儀是將很長一段時(shí)間持續(xù)存在的主要污染物查找、分析出來，并實(shí)時(shí)做出主要生物富集積累、生物富集放大和其它生物富集等效的相應(yīng)數(shù)據(jù)分析以后，明確這些主要污染物特征，并對其做出準(zhǔn)確地定位。

1.2.3 直觀性

生物功能監(jiān)測分析要及時(shí)反映并預(yù)測出這些污染物對人類生物的各種生物學(xué)影響效應(yīng)，對這些生物體內(nèi)的生物功能特點(diǎn)進(jìn)行長期觀察與綜合分析后，能夠準(zhǔn)確掌握這些污染物對人類生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各種生物功能帶來的重要影響[2]。

1.2.4 保護(hù)性

在實(shí)際應(yīng)用生物環(huán)境監(jiān)測管理方法時(shí)，需要避免其對整個(gè)生物體、生態(tài)環(huán)境和其他生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展帶來的不良影響，有效保護(hù)整個(gè)生態(tài)環(huán)境。

2 生物環(huán)境監(jiān)測方法在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域中的應(yīng)用

2.1 水環(huán)境監(jiān)測

2.1.1 微生物群落動(dòng)態(tài)監(jiān)測

要通過使用水體運(yùn)動(dòng)幅度范圍較大的水體指示燈和物種對整體水環(huán)境污染情況做出準(zhǔn)確評價(jià)，微型生物群系統(tǒng)是整個(gè)水體生態(tài)系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分，對各類水體污染非常敏感。

2.1.2 通過指示生物進(jìn)行監(jiān)測

這種監(jiān)測方法不僅可以實(shí)時(shí)反映輸出水體內(nèi)的敏感度和污染物的具體種類，還可以幫助分析整個(gè)水資源中的污染物具體排放情況，便于我們?nèi)鏈?zhǔn)確地掌握江河水體內(nèi)各種污染物可能造成的環(huán)境影響。

2.1.3 葉綠素a的測定與監(jiān)測

水中的有機(jī)物主要來自葉綠素。對葉綠素a進(jìn)行測量，將有助于工作人員掌握水中植物、浮游生物的現(xiàn)有存量和基本產(chǎn)量，以此來了解水中的富營養(yǎng)化程度[3]。

2.2 土壤環(huán)境監(jiān)測

2.2.1 “指示員”對植物進(jìn)行監(jiān)測

土壤也是作為指示植物的主要培養(yǎng)基，若是土壤發(fā)生嚴(yán)重污染，會(huì)使這些指示植物出現(xiàn)一定的生理反應(yīng)，土壤被嚴(yán)重污染以后，植物會(huì)根據(jù)遇到污染物質(zhì)的情況做出一些相應(yīng)的生理反應(yīng)，呈現(xiàn)出很多較為顯著的生理特征，要讓指示植物在生理上和代謝上不會(huì)發(fā)生異常性的狀況。

2.2.2 土壤野生動(dòng)物動(dòng)態(tài)監(jiān)測

當(dāng)土壤中的Pb進(jìn)入一個(gè)蚯蚓體內(nèi)后，通過實(shí)時(shí)食物鏈方式傳送信號至鼩鼱，讓蚯蚓、鼩鼱、蠕蟲作為指示生物，可對土壤整體污染情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測[4]。當(dāng)前的高重金屬土壤污染對我國野生動(dòng)物帶來的影響尤為顯著，野生動(dòng)物在個(gè)體、類群等資源數(shù)量分布上將隨之減少。

2.2.3 土壤環(huán)境微生物質(zhì)量監(jiān)測

土壤有害微生物質(zhì)量是形成土壤生物生態(tài)體系的重要部分，通過監(jiān)測評估當(dāng)前土壤有害微生物質(zhì)量，能夠?qū)⑼寥郎镔|(zhì)量狀況反映表現(xiàn)出來，在進(jìn)行土壤生物質(zhì)量監(jiān)測中，常用指標(biāo)主要有監(jiān)測土壤有害微生物的數(shù)量、生物資源多樣性、土壤生物呼吸及其生物繁衍能力指數(shù)等。

按照細(xì)菌計(jì)數(shù)和數(shù)量分離監(jiān)測土壤內(nèi)的有害霉菌、放線菌和有害細(xì)菌等土壤污染物，能夠有效并準(zhǔn)確地掌握當(dāng)?shù)赝寥郎飪?nèi)群體菌系和水微生物污染數(shù)量和分布結(jié)構(gòu)，并從土壤監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果分析出發(fā)，全面分析評價(jià)田內(nèi)土壤生物受到微生物污染和水污染處理程序的反應(yīng)情況。

2.2.4 土壤氧化酶活性指標(biāo)監(jiān)測

土壤內(nèi)包括植物及其根系及殘?bào)w、動(dòng)物及人類遺骸、微生物等所分泌的各種可能具備微生物活性的各類土壤發(fā)生酶，包括磷酸脫氫酶、過氧化氫分解酶和氨基磷酸酶等。土壤中的酶活性檢測能夠?qū)?dāng)前土壤內(nèi)各種微生物變化過程中的強(qiáng)度與變化方向活性表現(xiàn)出來，便于我們及時(shí)了解當(dāng)前土壤環(huán)境污染的具體情況[5]。

2.3 大氣污染監(jiān)測

大氣污染物和有害物質(zhì)處理的種類相對較多，要將該新型微生物污染動(dòng)態(tài)狀況及監(jiān)測環(huán)境管理技術(shù)，廣泛應(yīng)用并推廣到各個(gè)城市土壤大氣污染管理動(dòng)態(tài)監(jiān)測中，動(dòng)態(tài)監(jiān)測管理內(nèi)容主要包括對各種水生植物、動(dòng)物及其它土壤中的微生物污染動(dòng)態(tài)狀況的監(jiān)測。

2.3.1 高等植物生態(tài)監(jiān)測

高等植物生態(tài)監(jiān)測是現(xiàn)階段植物大氣污染監(jiān)測過程中的一種重要化學(xué)指標(biāo)，大多數(shù)水生植物在感覺到大氣環(huán)境受到嚴(yán)重污染的同時(shí)會(huì)做出比較敏感的化學(xué)反應(yīng)，如有的氯氣煙霧會(huì)直接導(dǎo)致葉頂端尖失綠的葉黃化，光化學(xué)性的煙霧則會(huì)讓葉面發(fā)生一道一條橫貫全葉的黑色壞死帶。

2.3.2 地衣與地下苔蘚生態(tài)監(jiān)測

通過這種監(jiān)測方法，能夠有效監(jiān)測大氣污染情況。當(dāng)空氣中存有少量化學(xué)毒物時(shí)，會(huì)對人類壽命、生長發(fā)育帶來不利影響，并可能導(dǎo)致其死亡。在離城市工業(yè)區(qū)越近的農(nóng)村地區(qū)，地衣存在種類越少。

2.3.3 污染物監(jiān)測是對野生植物個(gè)體進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測

污染物監(jiān)測是對野生植物個(gè)體進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測，如黃花水杉、杜仲、苔蘚和黃花地衣等均可作為室內(nèi)二氧化硫含量指示性標(biāo)志植物；唐昌蒲、郁金香、杏、金線葉香草和黃花葡萄藤及苔蘚等植物均可用于作為室內(nèi)氟化物含量標(biāo)記物的植物；番茄、柑橘、向日葵及黃花秋海棠等同屬各類植物也可作為室內(nèi)二氧化碳含量標(biāo)志。

3 結(jié)論

應(yīng)用生物監(jiān)測技術(shù)來彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的欠缺，對于提高環(huán)境監(jiān)測的有效程度以及建設(shè)和諧健康社會(huì)有著重大意義。綜合生物監(jiān)測方法在水污染和土壤污染中的應(yīng)用，見證了該監(jiān)測方法在應(yīng)用領(lǐng)域的成效。