賈怡平

（壽陽(yáng)縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站 山西晉中 045400）

水生生物在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究

賈怡平

（壽陽(yáng)縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站 山西晉中 045400）

水生生物是水生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中發(fā)揮著重要作用。生物監(jiān)測(cè)作為水質(zhì)監(jiān)測(cè)的一種常用方法，主要是通過(guò)水生生物在受污染的水環(huán)境下生物特性發(fā)生的信息來(lái)判斷水體受污染及污染程度的一種技術(shù)手段。本文介紹了水生生物在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的相關(guān)應(yīng)用及現(xiàn)實(shí)存在的問(wèn)題，并就完善水生生物監(jiān)測(cè)技術(shù)提出了具體的解決對(duì)策。

水生生物；水質(zhì)監(jiān)測(cè)；應(yīng)用

1 概述

近年來(lái)，隨著水質(zhì)監(jiān)測(cè)研究的不斷深入，利用水生生物的反應(yīng)評(píng)價(jià)水質(zhì)變化的技術(shù)被廣泛應(yīng)用于水質(zhì)監(jiān)測(cè)中。2015年，在“水十條”中明確提出要“完善水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，提升水生生物監(jiān)測(cè)等能力”。利用水生生物對(duì)水質(zhì)進(jìn)行污染檢測(cè)是生物監(jiān)測(cè)的重要技術(shù)手段被廣泛應(yīng)用于水環(huán)境檢測(cè)，因其具有監(jiān)測(cè)過(guò)程的直接性和監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的有效性而廣泛應(yīng)用于水環(huán)境監(jiān)測(cè)中。其中，尤其以對(duì)水體敏感性較強(qiáng)的微型水生生物（如細(xì)菌、真菌、輪蟲(chóng)等）應(yīng)用最廣。1.1水生生物監(jiān)測(cè)概念

根據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境桂花樹(shù)（UNEP）關(guān)于水生生物監(jiān)測(cè)的定義是：測(cè)量活著的生物體對(duì)人為壓力的靈敏度。水體作為地表被水所覆蓋的自然綜合體，不僅包含水，還包括水體中的各種懸浮物、水生生物以及底質(zhì)等。對(duì)水質(zhì)體系的監(jiān)測(cè)和分析就是包括生物相（水生生物）、固相（懸浮物、底質(zhì)）以及水相（水溶液自身），通過(guò)對(duì)這些體系的全面監(jiān)測(cè)和分析，才能準(zhǔn)確而全面的了解水質(zhì)狀況。

1.2 水生生物監(jiān)測(cè)原理

水生生物監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用原理是，當(dāng)待測(cè)水體受到污染后，水環(huán)境中的生物群落結(jié)構(gòu)、數(shù)量就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，使敏感生物出現(xiàn)消亡，而抗性生物則因其具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力而旺盛的生長(zhǎng)，最終水體中的生物群落結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出單一性特征。利用水生生物來(lái)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)水體的目的就是通過(guò)定量分析水生生物在水體中的變化，掌握水質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化，為保護(hù)水資源、加強(qiáng)水環(huán)境管理提供現(xiàn)實(shí)依據(jù)。

1.3 水生生物監(jiān)測(cè)優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)的物理、化學(xué)方法監(jiān)測(cè)水質(zhì)不同的是，水生生物監(jiān)測(cè)水質(zhì)具有其優(yōu)點(diǎn)：1）監(jiān)測(cè)受污染時(shí)間長(zhǎng)。與物理或化學(xué)監(jiān)測(cè)代表的是采樣時(shí)的水體受污染狀況不同的是，水生生物監(jiān)測(cè)能夠反映水體受污染的長(zhǎng)期性影響。2）監(jiān)測(cè)敏感度更強(qiáng)。物理或化學(xué)監(jiān)測(cè)往往對(duì)劑量低或慢性毒性效應(yīng)難以及時(shí)監(jiān)測(cè)，而水生生物監(jiān)測(cè)則能夠?qū)崿F(xiàn)。3）監(jiān)測(cè)結(jié)果更全面。水體環(huán)境中的污染物較多，各種污染物的混合產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)會(huì)加劇水體受污染程度，單一依靠物理或化學(xué)監(jiān)測(cè)難以全面分析，而水生生物監(jiān)測(cè)則是反映水體中的污染物對(duì)生物綜合影響的有效手段。4）監(jiān)測(cè)功能多樣化。由于一種生物能夠?qū)Σ煌N的污染物表現(xiàn)出不同的監(jiān)測(cè)結(jié)果，因此，水生生物監(jiān)測(cè)水體的靈活多樣是其他監(jiān)測(cè)技術(shù)難以比擬的。

2 水生生物在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的方法

水生生物是水體中各種生物的總稱，包括藻類、微生物、無(wú)脊椎動(dòng)物、脊椎動(dòng)物以及水生高等植物等。通過(guò)監(jiān)測(cè)水生生物與自然水體之間的聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水體受污染狀況的監(jiān)測(cè)分析。

2.1 種類多樣性指數(shù)法

水生生物的群落結(jié)構(gòu)與水體環(huán)境互相適應(yīng)，通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)法來(lái)計(jì)算出水體中的不同生物，如微生物、動(dòng)物、植物的群落種類和數(shù)量，并根據(jù)監(jiān)測(cè)的年際或一定階段的數(shù)量變化，從而判斷出水體的質(zhì)量變化。

2.2 生物毒性試驗(yàn)法

生物毒性試驗(yàn)主要監(jiān)測(cè)水體中魚(yú)類和藻類等水生生物的變化，從而判斷水體的受污染狀況。當(dāng)魚(yú)類或藻類等水生生物受到污染的水體毒害后會(huì)在水生生物體內(nèi)外發(fā)生生理反應(yīng)，比如運(yùn)用暴露實(shí)驗(yàn)，能夠得到這樣的一個(gè)結(jié)論：有機(jī)污染物或者重金屬對(duì)水生物體內(nèi)部分酶類的影響程度。通過(guò)這種毒性試驗(yàn)，評(píng)價(jià)出水體的受污染程度，從而監(jiān)測(cè)出水處理的效果與水質(zhì)的合規(guī)情況，為相關(guān)部門(mén)制定科學(xué)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)。

2.3 野外現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查法

運(yùn)用水生生物監(jiān)測(cè)水體水質(zhì)時(shí)，可以采用野外現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查法，即通過(guò)在野外選擇現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查試驗(yàn)，確定水體中的特有生物物種和敏感生物物種，從而判斷水體是否受到污染，以及受污染的程度。具體來(lái)說(shuō)，就是要先對(duì)被監(jiān)測(cè)的水源環(huán)境及其污染物成分進(jìn)行分析，采集具有共性的水體中的水生物種種群和相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)比分析，確定敏感物種，以及受污染水環(huán)境的特有物種，從而分析出水體的受污染情況。

2.4 生物殘毒測(cè)定法

自然水體中含有各種復(fù)雜的污染物，通過(guò)物理或化學(xué)等常規(guī)的監(jiān)測(cè)方法難以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)水質(zhì)受污染狀況，水生生物在受污染的水體中長(zhǎng)期生存，會(huì)吸收污染物，并在體內(nèi)不斷富集后，再通過(guò)對(duì)生物體殘存的污染物進(jìn)行監(jiān)測(cè)從而得出生物所生活的水質(zhì)受污染狀況。

3 結(jié)語(yǔ)

水生生物監(jiān)測(cè)水質(zhì)有其自身的優(yōu)勢(shì)，尤其是隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展，將水生生物水質(zhì)監(jiān)測(cè)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和數(shù)學(xué)分析技術(shù)相結(jié)合，能夠更為準(zhǔn)確、全面的檢測(cè)出水體受污染的狀況，也是當(dāng)前水質(zhì)監(jiān)測(cè)的發(fā)展新方向。其中，選擇建立涵蓋生物群落結(jié)構(gòu)、功能等參數(shù)的數(shù)學(xué)模型，從而實(shí)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的精準(zhǔn)化和科學(xué)化，也有利于水生生物在水體監(jiān)測(cè)中作用的發(fā)揮。

[1]崔志松，欒曉，高偉，李倩，楊官品，鄭立.發(fā)光細(xì)菌法在環(huán)渤海污水樣品遺傳毒性檢測(cè)中的應(yīng)用 [J].海洋與湖沼.2015（01）

[2]王星星.水生生物在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用分析[J]青海農(nóng)林科技，2015（3）：84-85

賈怡平（1983.12-），漢族，研究生，女，山西壽陽(yáng)人，工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測(cè)研究。