趙陽(yáng)
摘 要:就污染物環(huán)境生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)這項(xiàng)內(nèi)容來(lái)說(shuō),其關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是選擇一個(gè)合適的生態(tài)受體、并且結(jié)合一個(gè)反應(yīng)重點(diǎn)確定一個(gè)評(píng)價(jià)參數(shù),本文針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行討論,并且總結(jié)了研究方向。當(dāng)前來(lái)看,個(gè)體以及種群層面上的受體研究現(xiàn)在已經(jīng)處于比較深入的階段,然而群落以及整個(gè)系統(tǒng)上的研究仍然還非常匱乏,在這個(gè)過(guò)程中,反應(yīng)終點(diǎn)也無(wú)法表述整個(gè)結(jié)構(gòu)以及功能的變化。在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),構(gòu)筑一套能夠完整反映出生態(tài)功能以及結(jié)構(gòu)組織變化的生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)體系已經(jīng)成為未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的主要研究方向,本文針對(duì)污染物生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)的相關(guān)研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,希望可以讓更多人了解污染物環(huán)境生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)的相關(guān)工作內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:環(huán)境生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià);生態(tài)受體;反應(yīng)終點(diǎn);評(píng)價(jià)參數(shù);假設(shè)檢驗(yàn);數(shù)學(xué)模型
隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展和嚴(yán)謹(jǐn),人們對(duì)于自然環(huán)境依賴(lài)程度越來(lái)越大,在過(guò)去一段時(shí)間的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中,我們對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞,并且也正在不斷在人身上起著反作用。在上個(gè)世紀(jì)初,污水生物系統(tǒng)被率先提出,污染物環(huán)境生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)的大門(mén)就此開(kāi)啟。在進(jìn)入20年代以后,生態(tài)學(xué)開(kāi)始進(jìn)行定量分析,一直到近年來(lái),環(huán)境科學(xué)和生態(tài)等學(xué)科的發(fā)展給人們提供了新的思路,人們開(kāi)始從有害化學(xué)物質(zhì)的角度來(lái)分析對(duì)環(huán)境可能造成的影響,污染物環(huán)境生態(tài)效應(yīng)的研究的方法和內(nèi)容也在不斷發(fā)生變化。出于環(huán)境管理這項(xiàng)工作的實(shí)際需求,上個(gè)世紀(jì)末,美國(guó)的環(huán)保局出臺(tái)了一份生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的文獻(xiàn),這也直接推動(dòng)了加拿大、澳大利亞等國(guó)也提出了適合自己的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并且積極進(jìn)行相關(guān)研究。其實(shí)在整個(gè)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)當(dāng)中,生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)是一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容,其在全社會(huì)也受到了非常廣泛的關(guān)注,其對(duì)于制定合理的環(huán)保措施作用非常重大。
1 關(guān)于生態(tài)受體選擇的相關(guān)原則
正常來(lái)說(shuō),我們提及的生態(tài)受體就是處于環(huán)境污染物壓力之下的生態(tài)實(shí)體,其包括的內(nèi)容是非常廣泛的,不僅僅可能是一個(gè)生物個(gè)體、其體內(nèi)的器官,也可能是指代整個(gè)種群和群落。其實(shí)現(xiàn)在的生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中,導(dǎo)致其受到危害的污染物很多,受到污染物危害的生物群落也很多,所以針對(duì)每個(gè)物種進(jìn)行分析是一項(xiàng)非常巨大的工程,我們只能選取一種或幾種最具有代表性的群體來(lái)進(jìn)行研究。但是生態(tài)系統(tǒng)本身是一個(gè)非常復(fù)雜的整體,一方面不同的受體對(duì)于相同的污染物反應(yīng)是不同的,同一個(gè)受體對(duì)于不同污染物的感應(yīng)情況也有所區(qū)別。所以在這種情況下,我們應(yīng)該選取最為敏感和快速的環(huán)境污染物造成反應(yīng)的生物作為樣本,通過(guò)對(duì)樣本的研究就能了解到環(huán)境的現(xiàn)狀。作為樣本的生物需要符合以下特征:首先其應(yīng)該在種群中處于優(yōu)勢(shì)地位,其次需要具有敏感特性,這樣才能起到較好的預(yù)警作用,在實(shí)際工作當(dāng)中,我們經(jīng)常選擇無(wú)形之物作為生態(tài)受體。
2 生態(tài)受體研究現(xiàn)狀
1909年科爾克威茨和馬森提出的污水生物系統(tǒng)首次運(yùn)用指示生物評(píng)價(jià)污染物對(duì)水體的環(huán)境生態(tài)效應(yīng)。其后,克列門(mén)茨把植物個(gè)體及群落對(duì)于污染物的反應(yīng)作為指標(biāo),應(yīng)用于農(nóng)、林、牧業(yè),監(jiān)測(cè)污染物對(duì)環(huán)境中植物造成的影響。20世紀(jì)50年代以后,經(jīng)許多學(xué)者的深入研究,通過(guò)生物變化監(jiān)測(cè)生態(tài)污染已成為活躍的研究領(lǐng)域,在理論和方法上也更加豐富,并且由淡水生物向各種不同水域發(fā)展,由短期效應(yīng)研究向著長(zhǎng)期效應(yīng)發(fā)展。
瑞典生態(tài)毒理學(xué)家GoranDave等研究發(fā)現(xiàn)以斑馬魚(yú)胚胎仔魚(yú)為受體能快速測(cè)定水環(huán)境污染對(duì)魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)的長(zhǎng)期效應(yīng)。鹵蟲(chóng)是生活在海洋及高鹽水域中的無(wú)脊椎動(dòng)物,具有蟲(chóng)卵易保存運(yùn)輸、便于孵化、實(shí)驗(yàn)快速、世界種等優(yōu)點(diǎn),被公認(rèn)為評(píng)價(jià)海洋污染的優(yōu)秀指示生物,橈足動(dòng)物猛水蚤則可以用來(lái)評(píng)價(jià)咸淡水及河口污染Mj。美國(guó)環(huán)保局(USEPA)建立海水水質(zhì)基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)用的指示生物包括藤壺的胚胎或幼蟲(chóng)、雙殼類(lèi)軟體動(dòng)物(蛤、貽貝、牡蠣、扇貝等)、海膽、龍蝦、螃蟹、小蝦、鮑魚(yú)以及海洋浮游植物或維管植物。蔡立哲等以香港維多利亞港底棲生物群落為生態(tài)受體評(píng)價(jià)了底質(zhì)有機(jī)污染的嚴(yán)重程度,應(yīng)用“生態(tài)系統(tǒng)完整性”的概念探討了以生態(tài)系統(tǒng)為受體進(jìn)行污染物環(huán)境生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)的可能性。
以生物個(gè)體作為生態(tài)受體,實(shí)驗(yàn)可控性、重復(fù)性高,實(shí)驗(yàn)結(jié)果變異性小,可以應(yīng)用較為成熟的生態(tài)毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,但難以反映污染物對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的影響狀況,一般在生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)種、關(guān)鍵種為敏感種的情況下應(yīng)用。生物種群作為生態(tài)受體,實(shí)驗(yàn)可控性、重復(fù)性一般也較高,能夠反映污染物在種群層次上的造成的不利效應(yīng),如種群生長(zhǎng)減慢等,但難以表征污染物對(duì)群落或生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等的不利效應(yīng),一般應(yīng)用在細(xì)菌、微藻等微型生物為優(yōu)勢(shì)種、指示種的生態(tài)系統(tǒng)。生物種群、生態(tài)系統(tǒng)水平上的生態(tài)受體,實(shí)驗(yàn)控制難度較高,實(shí)驗(yàn)結(jié)果變異性較大,一般難以定量研究污染物濃度一效應(yīng)關(guān)系,通常用于定性的判斷污染物對(duì)生態(tài)系統(tǒng)是否造成損害。
3 反應(yīng)終點(diǎn)選擇原則
反應(yīng)終點(diǎn)是用以表征生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化的指標(biāo),是可以明確表達(dá)的需要保護(hù)的生態(tài)環(huán)境價(jià)值,通過(guò)生態(tài)受體及其屬性來(lái)確定,任何基本生態(tài)過(guò)程的不可接受的改變均可視為反應(yīng)終點(diǎn),也有文獻(xiàn)稱(chēng)作評(píng)價(jià)終點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)指標(biāo)或生態(tài)終點(diǎn)。因此,深入研究生態(tài)受體及其屬性、污染物特性和環(huán)境生態(tài)效應(yīng)反應(yīng)終點(diǎn)確定方法,才能更加科學(xué)合理的選擇反應(yīng)終點(diǎn)。
4 現(xiàn)階段存在的問(wèn)題以及發(fā)展趨勢(shì)探討
其實(shí)生態(tài)系統(tǒng)本身是非常復(fù)雜的,污染物也非常多樣,在這種情況下,不同受體自然也會(huì)對(duì)污染物產(chǎn)生不同的反應(yīng),在這種情況下,無(wú)論是個(gè)體上的生態(tài)受體還是種群的生態(tài)受體,其代表性嚴(yán)重不足,受害情況也是無(wú)法直接反映出生態(tài)系統(tǒng)狀況的,而在整個(gè)群落和生態(tài)系統(tǒng)的層面上選取的生態(tài)受體又無(wú)法完整地反映出整個(gè)群落效應(yīng)變化,在這個(gè)問(wèn)題上應(yīng)該正確反映出整個(gè)生態(tài)功能上的變化以及結(jié)構(gòu)情況的變化,這樣才能不斷提高污染物評(píng)價(jià)工作的可行性。
5 結(jié)束語(yǔ)
現(xiàn)在環(huán)境問(wèn)題正在引起越來(lái)越嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題,甚至已經(jīng)在一定程度上影響到了人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展,這就急需我們選擇一套合適參數(shù)來(lái)對(duì)當(dāng)前的環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià),這樣才能讓人們更好地了解到當(dāng)前環(huán)境的現(xiàn)狀,采取行之有效的措施。本文針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,針對(duì)當(dāng)前階段污染物環(huán)境生態(tài)效應(yīng)評(píng)價(jià)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,之后簡(jiǎn)要探討了未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),希望可以給相關(guān)問(wèn)題的展開(kāi)提供一些參考。
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