劉軍
摘 要:本文對(duì)生物監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析,闡述了生物監(jiān)測(cè)的類型,針對(duì)生物監(jiān)測(cè)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了深入的研究,提出了一些生物監(jiān)測(cè)具體的應(yīng)用方式,希望對(duì)水環(huán)境污染監(jiān)測(cè)工作起到一定的幫助,提高監(jiān)測(cè)效率和監(jiān)測(cè)質(zhì)量,加快我國(guó)水環(huán)境污染的治理。
關(guān)鍵詞:生物監(jiān)測(cè);水環(huán)境污染監(jiān)測(cè);應(yīng)用
在我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展情況下,水污染問(wèn)題也越來(lái)越受到重視?,F(xiàn)階段,我國(guó)水污染的主要來(lái)自工業(yè)廢水、生活污水和農(nóng)業(yè)、農(nóng)村面源污染等,另外水土流失等問(wèn)題也一定程度上加重了我國(guó)的水污染程度。生物監(jiān)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn),可以很大程度上提高對(duì)水環(huán)境中污染監(jiān)測(cè)的質(zhì)量和效率,借助生物在不同水質(zhì)中的不同變化來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水環(huán)境的監(jiān)測(cè),能夠很大程度上反映出水環(huán)境質(zhì)量的真實(shí)情況,為水環(huán)境的治理提供重要的參考。
1 生物監(jiān)測(cè)
生物和環(huán)境之間屬于相互作用的有機(jī)整體,環(huán)境中各種因素的改變將直接影響到在該環(huán)境下生活的生物,使生物的種群以及生理習(xí)性、功能發(fā)生一定的改變,進(jìn)而導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境失去平衡。同時(shí)生物也會(huì)不斷影響和改變所生存的環(huán)境,兩者之間的作用是相互的,這也是生物監(jiān)測(cè)的生物學(xué)基礎(chǔ)。
生物監(jiān)測(cè)主要是借助水生物在不同水質(zhì)中的不同變化來(lái)反映水環(huán)境的實(shí)際污染情況。為之后水污染的治理、保護(hù)提供重要的參考價(jià)值。水生物在水質(zhì)中的變化情況有多個(gè)方面,其中最顯著的幾個(gè)方面有:健康狀況、種群數(shù)量、生理驗(yàn)證,根據(jù)實(shí)際的生物監(jiān)測(cè)情況,衍生出三種常見(jiàn)的生物監(jiān)測(cè)法,分別為生理學(xué)方法、生態(tài)學(xué)方法、毒理學(xué)方法。在進(jìn)行生物監(jiān)測(cè)時(shí),可以選擇多個(gè)生物物種,比如說(shuō)海藻、鯽魚(yú)、水蚤等,在監(jiān)測(cè)設(shè)備方面,根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)合可以分為便攜式、在線式、實(shí)驗(yàn)式等。
生物監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用于水污染的監(jiān)測(cè),不僅有較高的實(shí)用性,同時(shí)還能保證整個(gè)監(jiān)測(cè)結(jié)果的客觀、靈敏、細(xì)致。通過(guò)生物監(jiān)測(cè),可以將水質(zhì)實(shí)際情況借助生物的表現(xiàn)情況清晰的呈現(xiàn)出來(lái),使得生物監(jiān)測(cè)技術(shù)在水環(huán)境污染監(jiān)測(cè)中具有非常廣泛的應(yīng)用途徑。與傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)相比,生物監(jiān)測(cè)工作更加簡(jiǎn)便,不需要進(jìn)行連續(xù)取樣就可以保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性,同時(shí)還降低了監(jiān)測(cè)過(guò)程中對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備儀器方面的要求,節(jié)約了設(shè)備購(gòu)買(mǎi)以及維護(hù)保養(yǎng)所花費(fèi)的費(fèi)用,另外可以實(shí)現(xiàn)大范圍的監(jiān)測(cè),降低了監(jiān)測(cè)的成本以及難度,保證了監(jiān)測(cè)結(jié)果的全面性、綜合性,提高了監(jiān)測(cè)質(zhì)量。另外,借助生物監(jiān)測(cè),能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)水環(huán)境中的污染情況,具有非常高的靈敏性,保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠性。
2 生物監(jiān)測(cè)的類型
2.1 按照生物反應(yīng)分類
不同的生物受到環(huán)境變化影響會(huì)發(fā)生不同的反應(yīng),根據(jù)這種情況,可以將生物監(jiān)測(cè)分為主動(dòng)監(jiān)測(cè)和被動(dòng)監(jiān)測(cè)兩個(gè)方面的內(nèi)容。將生物投放在需要監(jiān)測(cè)的水環(huán)境中,部分生物由于無(wú)法適應(yīng)該處水環(huán)境,進(jìn)而出現(xiàn)一系列的反應(yīng)變化,比如說(shuō)死亡或者遷移,根據(jù)這種變化,可以對(duì)水環(huán)境中的污染情況有一個(gè)直觀的判斷。另外,部分生物在受到污染的水環(huán)境中,其自身會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化,產(chǎn)生一定的抗體,進(jìn)而在一定程度上適應(yīng)這種水環(huán)境,但是其性狀還是會(huì)與之前有一定的不同,比如說(shuō)當(dāng)水環(huán)境中存在毒素時(shí),部分生物的機(jī)能會(huì)產(chǎn)生變異,在生物構(gòu)造上也會(huì)出現(xiàn)不同程度的變化,甚至直接變?yōu)榱硪环N生物。
2.2 按照生物種族分類
根據(jù)生物種族,用于水環(huán)境監(jiān)測(cè)的生物可以分為三個(gè)類別:動(dòng)物、植物以及微生物監(jiān)測(cè)。借助生物的不同反應(yīng),能夠?qū)λh(huán)境變化情況有一個(gè)清楚地了解,這些生物在一定程度上充當(dāng)環(huán)境質(zhì)量指示劑的作用。
2.3 按照生物生存環(huán)境分類
不同生物的生存環(huán)境有很大地區(qū)別,根據(jù)生物生存環(huán)境大體上可以分為三類,大氣、土壤以及水。地衣可以靈敏的反應(yīng)大氣環(huán)境變化情況,當(dāng)大氣中物質(zhì)發(fā)生改變時(shí),地衣的性狀就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。
3 生物監(jiān)測(cè)的實(shí)際應(yīng)用
3.1 底棲動(dòng)物的應(yīng)用
底棲動(dòng)物可以在水環(huán)境污染監(jiān)測(cè)中發(fā)揮出巨大的作用,底棲生物的生活史較長(zhǎng),同時(shí)有著分布廣、體型大、行動(dòng)能力差等特點(diǎn),能夠很好地進(jìn)行辨別,正是因?yàn)檫@些特征,其在水環(huán)境污染監(jiān)測(cè)中有著非常廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)階段的生物監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,部分工作人員選擇河蜆來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)目的,通過(guò)對(duì)河蜆體內(nèi)的貢含量進(jìn)行檢測(cè),對(duì)于水污染的分析起到很好的幫助作用,另外,根據(jù)河蜆體內(nèi)汞含量的差異情況,可以判斷出其與污染源的距離。
3.2 原生生物的應(yīng)用
原生生物有著數(shù)量龐大、種類復(fù)雜的特點(diǎn),同時(shí)其分布比較廣泛。原生生物的群落變化很大程度上受到水中各種物質(zhì)的影響,比如說(shuō)水中的藻類、細(xì)菌、有機(jī)顆粒等,通過(guò)對(duì)這些物質(zhì)的吸收攝取,可以起到豐富群落的作用,同時(shí)增大群落的分布范圍。原生生物在進(jìn)行食物攝取的過(guò)程中,還會(huì)加速藻類以及細(xì)菌的繁殖,增強(qiáng)了水環(huán)境中物質(zhì)循環(huán)速度以及能量轉(zhuǎn)化效率,加快有機(jī)物的分解速度,在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中有著非常重要的應(yīng)用價(jià)值。
3.3 藻類生物監(jiān)測(cè)
藻類在水環(huán)境中最為常見(jiàn),屬于水中的初始生產(chǎn)者。不同的藻類,對(duì)于水中各類物質(zhì)的需求有很大的 不同。借助藻類的種類、化學(xué)成分能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量的分析,比如說(shuō)赤潮,當(dāng)水污染嚴(yán)重的情況下,水中污染、有害物質(zhì)變多,流入海洋,非常容易在海邊形成赤潮現(xiàn)象。借助藻類生物進(jìn)行水環(huán)境的監(jiān)測(cè)時(shí),需要科學(xué)選擇藻類生物的品種,當(dāng)水環(huán)境重金屬物質(zhì)變多時(shí),會(huì)導(dǎo)致藻類生理功能下降現(xiàn)象,藻類生物的代謝受到影響,細(xì)胞色素含量降低,無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常的光合作用,導(dǎo)致藻類呈現(xiàn)出細(xì)胞畸變或者組織壞死等現(xiàn)象,水污染嚴(yán)重情況下會(huì)導(dǎo)致藻類的死亡。
3.4 兩棲動(dòng)物的應(yīng)用
兩棲動(dòng)物生理學(xué)特性以及生活史周期較為獨(dú)特,在生物監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,成體往往生活在接近水的陸地,不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)水體污染的有效監(jiān)測(cè),同時(shí)還能起到監(jiān)測(cè)陸地污染的作用。水環(huán)境監(jiān)測(cè)中常用的兩棲動(dòng)物有蝌蚪、青蛙等,這類動(dòng)物的皮膚有非常好的滲透性,呼吸作用可以借助皮膚來(lái)完成,蝌蚪主要實(shí)用水域中的腐殖質(zhì)物質(zhì),也屬于魚(yú)類的一種餌料,小的青蛙主要以浮游生物為食,成體以昆蟲(chóng)為食,當(dāng)蝌蚪接觸到低劑量污染物時(shí),會(huì)減少其在水中的分布以及進(jìn)食等情況,尤其在有毒物質(zhì)的回避方面,具有非常良好的監(jiān)測(cè)效果。借助生物之間的聯(lián)級(jí)反應(yīng),可以很好地實(shí)現(xiàn)檢測(cè)的目的。我國(guó)水環(huán)境監(jiān)測(cè)中兩棲動(dòng)物的應(yīng)用起步較遲,現(xiàn)階段主要集中應(yīng)用在重金屬污染的監(jiān)測(cè)以及農(nóng)藥等化學(xué)物質(zhì)的較為嚴(yán)重的水環(huán)境監(jiān)測(cè)中。
3.5 魚(yú)類生物的應(yīng)用
現(xiàn)階段在進(jìn)行魚(yú)類生物的應(yīng)用時(shí),主要有鯽魚(yú)、斑馬魚(yú)等魚(yú)類,其中鯽魚(yú)最為常見(jiàn)。這些魚(yú)類有著非常強(qiáng)的適應(yīng)能力,同時(shí)分布十分廣泛。當(dāng)水中二氯苯酚含量較高時(shí),會(huì)影響到鯽魚(yú)肝臟的抗氧化系統(tǒng),另外,當(dāng)水環(huán)境中氯化鎘濃度增加時(shí),鯽魚(yú)的淋巴細(xì)胞DNA會(huì)受到很大的損傷,借助這些現(xiàn)象可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。
4 結(jié)束語(yǔ)
生物監(jiān)測(cè)應(yīng)用于水環(huán)境污染監(jiān)測(cè)中具有極高的應(yīng)用價(jià)值,與傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)相比,監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性、靈敏性更高,同時(shí)監(jiān)測(cè)方式簡(jiǎn)單,監(jiān)測(cè)成本較低,近年來(lái)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了非常重要的作用。在生物監(jiān)測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中,可以借助底棲動(dòng)物、原生生物、藻類生物、兩棲動(dòng)物、魚(yú)類生物實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)目標(biāo),提高監(jiān)測(cè)效率和監(jiān)測(cè)質(zhì)量,為我國(guó)水環(huán)境污染的防治提供重要的參考價(jià)值。
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