第六章环境污染生物监测.pptx
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环境监测 第六章 环境污染生物监测ppt课件
6.生物体对污染物的敏感性和抗性
6.1.4生物污染的途径
6.1.5污染物在生物体内的分布和蓄积 〔一〕污染物在植物体内的分布
污染物被植物吸收后，在植物体内各部位
的分布规律与吸收污染物的途径、作物种类、 污染物的性质等要素有关。
从土壤和水体中吸收污染物的植物，普通 分布规律和残留含量的顺序是：
根>茎>叶>穗>壳>种子 〔二〕污染物在动物体内的分布
6.4.2 生物污染监测的方法 〔一〕利用生物受污染后损伤病症
〔二〕取生物资料检测
需求了解：
1.污染物在植物体内的分布 2.污染物在动物体内的分布 3.选择生物资料的根据
大气污染时：大气中极微量F在植 物叶子中可达40－50ppm
6.4-2氨指示生物--木芙蓉
6.4-3 SO2监测植物--矮牵牛
动物吸收污染物质后，主要经过血液和淋
巴系统传输到全身各组织发生危害。污染物 性质和进入动物组织的类型不同，分布规律
〔三〕污染物在动物体内的转化与排泄
6.2.1植物样品的采集和制备 1、植物样品的采集 2、植物样品的制备 〔1〕平均样的获得 〔2〕四分法、切成块的1/4－1/8混合 〔3〕分析试样的制备 a.鲜样 b.风干样：60－70摄氏度低温真空枯燥箱中 烘干〔匀浆、小片〕
的污染带，每一带生存着各自独特的生物， 据此评价水质情况。 通常将其分为四个污染 带，即多污带、α-中污带、β-中污带和寡污 带。各污染带水体内存在特有的生物种群。
2. 2. 生物指数法
是指
运用数学公式反映生物种群或群落构造的变化，以评价环境质量的数值。
贝克生物指数〔BI〕= 2nA + nB
BI=0时，属严重污染区域， BI=1-6时，为中等有机物污染区域，BI=10-40时，为清洁水区。
6.1.4生物污染的途径
6.1.5污染物在生物体内的分布和蓄积 〔一〕污染物在植物体内的分布
污染物被植物吸收后，在植物体内各部位
的分布规律与吸收污染物的途径、作物种类、 污染物的性质等要素有关。
从土壤和水体中吸收污染物的植物，普通 分布规律和残留含量的顺序是：
根>茎>叶>穗>壳>种子 〔二〕污染物在动物体内的分布
6.4.2 生物污染监测的方法 〔一〕利用生物受污染后损伤病症
〔二〕取生物资料检测
需求了解：
1.污染物在植物体内的分布 2.污染物在动物体内的分布 3.选择生物资料的根据
大气污染时：大气中极微量F在植 物叶子中可达40－50ppm
6.4-2氨指示生物--木芙蓉
6.4-3 SO2监测植物--矮牵牛
动物吸收污染物质后，主要经过血液和淋
巴系统传输到全身各组织发生危害。污染物 性质和进入动物组织的类型不同，分布规律
〔三〕污染物在动物体内的转化与排泄
6.2.1植物样品的采集和制备 1、植物样品的采集 2、植物样品的制备 〔1〕平均样的获得 〔2〕四分法、切成块的1/4－1/8混合 〔3〕分析试样的制备 a.鲜样 b.风干样：60－70摄氏度低温真空枯燥箱中 烘干〔匀浆、小片〕
的污染带，每一带生存着各自独特的生物， 据此评价水质情况。 通常将其分为四个污染 带，即多污带、α-中污带、β-中污带和寡污 带。各污染带水体内存在特有的生物种群。
2. 2. 生物指数法
是指
运用数学公式反映生物种群或群落构造的变化，以评价环境质量的数值。
贝克生物指数〔BI〕= 2nA + nB
BI=0时，属严重污染区域， BI=1-6时，为中等有机物污染区域，BI=10-40时，为清洁水区。
第六章 环境污染的生物监测
颤蚓类100—999条／m2 属轻污染；
颤蚓类1000—5000条／m2属中污染； 颤蚓类 ＞5000条／m2 属严重污染。
重金属污染也可以用动物来指示。winner等(1980)调查了美 国俄亥俄州受铜污染的两条河流，严重污染河段以摇蚊幼虫 占优势；中污染河段以石蚕及摇蚊虫为主；轻污染或清洁河 段以蜉蝣与石蚕占优势。长角石蚕只见于清洁水体。 还可根据鱼类形态结构变化及生理生化指标来监测水体污染。 监测参数包括呼吸频率变化，咳嗽反应、耗氧量、运动类型、 回避反应、趋流性、游泳耐力、心跳速率和血液成分等。
二、水污染的动物监测
水污染指示动物一般采用底栖动物中的环节动物、软体 动物、固着生活的甲壳动物以及水生昆虫等。它们个体大， 在水中相对位移小、生命周期较长，能够反映环境污染特点， 如颤蚓类、水蛭等。 颤蚓类普遍出现于污染水体中，特别在严重有机污染水体 中数量多、种类单纯，可以用单位面积颤蚓数作为水体污染 程度的指标，如： 颤蚓类 ＜100条／m2 为未污染；
1. 监测方法
根据典型症状
受害症状——定性
受害面积、轻重——定量
监测还可依据： 植物体的化学成分（如叶片污染物含量） 对个体生理、生长的影响（如生长量、年轮等） 生物的种类区系变化等（即种群、群落生物组成、 分布等）
2. 大气污染物进入植物体的途径
1）气态污染物：叶片气孔吸收 经细胞间隙抵达导管 运转到其它部位。 如气态氟化物主要通过气孔进 入叶内组织，首先溶解在细胞壁的水分中，一部分被叶内 细胞吸收，大部分则沿维管束组织运输，在叶尖叶缘积累， 使叶尖叶缘组织坏死。 2）颗粒污染物：擦伤叶面，阻挡阳光 影响光合作用
2）能反映出污染物的历史变迁，提供环境变迁的证据。实 践证明，长期生长在污染环境中的抗性生物，能够忠实地 “记录”污染的全过程。 3）可综合反映环境污染状况，比化学仪器监测更接近实际。 这是任何物理、化学监测所不能比拟的。 缺点：精度不高，有时只能半定量；在不同自然条件下无 可比性，季节上、地理上受到较大限制。
第六章 生物污染监测
• 污染物通过消化道、呼吸道、皮肤进入肌体
• 水溶性小的有害气体和颗粒〈3um毒物可经 鼻、咽、腔进入肺部及呼吸系统，肺部具有丰 富的毛细血管网，吸入毒物的速度极快，仅次 于静脉注射，
• 水溶性大及颗粒大于10um的毒物，绝大部分 被粘附在呼吸道气管、支气管的粘膜上，较难 进入肺部
• 水和土壤中的污染物主要通过饮水和食物摄 取，经消化道被吸收，整个消化道都有吸收作 用，但小肠的吸收最多。
• 脂溶性物质经皮肤吸收进入动物肌体
（二） 污染物在生物体内的分布和蓄积
• 1、 污染物在植物体内的分布
• 污染物进入植物体后，在其各部位的分 布规律与吸收污染物的途径，作物品种， 污染物的性质有关。
• （1）从土壤和水体中吸收污染物的植物， 污染物含量：根>茎>叶>穗>壳>种子 （也有例外）
• （2）从大气中吸收污染物后：残留量叶 >根>茎>果实（有例外）
冷 水 鱼 12~18℃ ； 温 水 鱼
• （d）pH=6.7~8.性实验）以确定试验 溶液的浓度范围。
• （2）实验浓度计算和毒性判断
• a 试验浓度的设计
• 选7个以上浓度（一个全部存活，一个全 部死亡，五个有不同存活率）浓度间取 等对数间距（即浓度的对数差相等）
• 主动吸收 细胞利用生物特有的代谢作用所产生的 能量而进行吸收，它可把浓度差逆向的外界物质引 入细胞内，使污染物在体内成百倍、千倍、甚至数 万倍的浓缩。
• 被动吸收 这是一种依靠外液与原生质的浓度差通 过溶质的扩散作用，由浓度高的外液通过生物膜流 向浓度低的原生体，直至浓度达到均一为止的吸收 作用。
对数坐标纸上 纵坐标为对数坐标 标出
实验毒物浓度，横坐标为算术坐标，标出 鱼的存活率（%），然后将实验结果标在 图上，将50%存活率上、下两点连成直线， 直线与50%存活率的垂线相交，从交点引 一条水平直线至浓度坐标，即得TLm值 P300图6-1，表6-4。
• 水溶性小的有害气体和颗粒〈3um毒物可经 鼻、咽、腔进入肺部及呼吸系统，肺部具有丰 富的毛细血管网，吸入毒物的速度极快，仅次 于静脉注射，
• 水溶性大及颗粒大于10um的毒物，绝大部分 被粘附在呼吸道气管、支气管的粘膜上，较难 进入肺部
• 水和土壤中的污染物主要通过饮水和食物摄 取，经消化道被吸收，整个消化道都有吸收作 用，但小肠的吸收最多。
• 脂溶性物质经皮肤吸收进入动物肌体
（二） 污染物在生物体内的分布和蓄积
• 1、 污染物在植物体内的分布
• 污染物进入植物体后，在其各部位的分 布规律与吸收污染物的途径，作物品种， 污染物的性质有关。
• （1）从土壤和水体中吸收污染物的植物， 污染物含量：根>茎>叶>穗>壳>种子 （也有例外）
• （2）从大气中吸收污染物后：残留量叶 >根>茎>果实（有例外）
冷 水 鱼 12~18℃ ； 温 水 鱼
• （d）pH=6.7~8.性实验）以确定试验 溶液的浓度范围。
• （2）实验浓度计算和毒性判断
• a 试验浓度的设计
• 选7个以上浓度（一个全部存活，一个全 部死亡，五个有不同存活率）浓度间取 等对数间距（即浓度的对数差相等）
• 主动吸收 细胞利用生物特有的代谢作用所产生的 能量而进行吸收，它可把浓度差逆向的外界物质引 入细胞内，使污染物在体内成百倍、千倍、甚至数 万倍的浓缩。
• 被动吸收 这是一种依靠外液与原生质的浓度差通 过溶质的扩散作用，由浓度高的外液通过生物膜流 向浓度低的原生体，直至浓度达到均一为止的吸收 作用。
对数坐标纸上 纵坐标为对数坐标 标出
实验毒物浓度，横坐标为算术坐标，标出 鱼的存活率（%），然后将实验结果标在 图上，将50%存活率上、下两点连成直线， 直线与50%存活率的垂线相交，从交点引 一条水平直线至浓度坐标，即得TLm值 P300图6-1，表6-4。
6 第六章 环境污染的生物监测
氟化氢对叶植物的伤害症状：
• 植物受氟害的典型症状是叶尖和叶缘坏 死，伤区和非伤区之间常有一红色或深 褐色界线。氟污染容易危害正在伸展中的幼
嫩叶子，因而出现枝梢顶端枯死现象。此外， 氟伤害还常伴有失绿和过早落叶现象，使生长 受抑制，对结实过程也有不良影响。
• （1）一般是叶缘或叶片顶部出现坏死区， 坏死区有明显的有色边缘。这种坏死的 组织可能发生分离，甚至脱落，但通常 情况下叶子并不脱落。受害组织与正常 组织之间有明显的分界。
第六章 环境污染的生物监测
主要内容
• • • • • 第一节 概述 第二节 大气污染的生物监测 第三节 水污染的生物监测 第四节 土壤污染的生物监测 第五节 生物监测方法的典型例子
第一节 概述
• 生物监测这一术语是在1977年4月由欧洲共同 体（EEC）、世界卫生组织（WHO）、美国环 境保护局（EPA）组织的“关于生物样品在评 价人体接触污染物方面的应用”的国际会议上 正式提出并给予的定义。 • 定义： 生物监测是利用生物分子、细胞、组织、器官、 个体、种群和群落等各层次对环境污染程度所 产生的反应来阐明环境状况，从生物学的角度 为环境质量的监测和评价提供依据。 • 利用生物进行环境污染监测，早在20世纪初就 引起了生态学有的注意。
一、大气中主要的污染物及其植 物监测
• 利用植物监测大气污染的依据是植物对 大气污染的生物效应，这种效应可表现 为慢性伤害,如酶系统被破坏或产生其他 生理反应;也可表现为急性伤害，如叶片 出现伤斑，生长量和生产量受到影响等 等；还表现为植物群落结构的改变。
• 生物效应同植物种类，污染物的种类、 浓度以及作用时间等因素有关。 • 如各种污染物造成的叶伤害症状所表现 的颜色、形状、部位因植物种类和污染 物的种类而异，根据这些症状即可估测 大气污染物的成分。
第六章 生物污染监测
第六章生物污染监测6.1 概述生物监测是采用物理、化学方法，通过对生物体所含环境污染物的分析，对环境质量进行监测。
其与大气污染监测、水体污染监测、土壤污染监测相比，最大的差异在于分析对象的特殊性。
6.2 污染物在生物体内的分布6.2 .1 污染物在植物体内的分布植物受污染物的途径有表面附着（如：散逸到大气中的各种气态污染物、施用农药、大气中的粉尘降落及含大气污染的降水等，会有一部分粘附在植物表面上，造成对植物的污染和危害。
）、植物吸收（如：二氧化硫被植物叶片的气孔吸入使叶片的叶绿体遭到破坏，组织坏死，在叶子外表出现伤斑。
）等。
植物吸收污染物后，其污染物在植物体内的分布与植物种类、吸收污染物的途径等因素有关。
从土壤和水体中吸收污染物的植物，一般分布规律和残留含量的顺序是：根 > 茎 > 叶 > 穗 > 壳 > 种子6.2.2 污染物在动物体内的分布环境中的污染物主要通过呼吸道、消化道和皮肤吸收等途径进入动物体，通过食物链而得到浓缩富集，最后进入人体。
6.2.2 .1 动物吸收及其污染物在动物体内的转化与排泄污染物被吸收后，可在动物体内发生转化与排泄作用。
有机污染物质进入动物体后，除很少一部分水溶性强，分子量小的毒物可以原形排出外，绝大部分都要经过某种酶的代谢（或转化），从而改变其毒性，增强其水溶性而易于排泄。
无机污染物质，进入动物体后，一部分参加生化代谢过程，转化为化学形态和结构不同的化合物，也有一部分直接于细胞各部分。
各种污染物质经转化后，其排泄途径主要通过肾脏，消化道和呼吸道，也有少量随汗液，乳汁等分泌液排出。
6.2.2 .2 生物浓缩作用1 、定义：生物机体从周围环境中蓄积某种元素或（难分解化合物）使生物体内该物质浓度超过环境中浓度的现象。
2 、形成：摄入量大于排除分解消除6.2.2 .3 污染物在动物体内的分布污染物在动物体内的分布大体存在以下五个规律：（ 1 ）能溶解于体液的物质，如钾、钠、锂、氟、氯、溴等离子，在体内分布比较均匀。
六章环境污染生物监测-精品
生物的一个重要特点是它能够通过各种方式从 环小期一复但接境水浮综，间定杂不受长中中游合是的时。能综污人期浓生富过 食 级 体性随 概 间 理 确 合染 类度物性集生 物 进 进时 况 内 切 作物 生化为（某物 链 行 行以富0间 。 环 说 用的 产监.些0集监 放 分 全上而 而 境 明 ，含、测0元07测 大 析 面0过变生变对不量生只.03素3万手了，评程化活化生仅和活能m。倍段的才价g，的于情物仅其所获／如），各能。只。一况有是它产得L水通营对有理定反机个环生各中过养水通化区映体别境的种D监域出的组条污成DT测内来影分件染份农只的。响的改物的药能 生 。影变，类: 代 物 而响的 成别表 ， 生，强 份和取 能 物所度 极含样 把 是以大 其量，
河流：根据长度，至少设上（对照）、中（污 染）、下游（观察）三个断面；采样点数视水面宽、 水深、生物分布特点等确定。
湖泊（水库）：入湖（库）区、中心区、出口 区、最深水区、清洁区等处设监测断面。
生物监测主要方法
一、生物群落监测方法 二、生物测试法 三、细菌学检验法
一、生物群落监测方法
生物群落监测中的对象： 未受污染的环境水体中生活浮着游多动种物多（原样生的动水
无
的生成 臭味
水中 蛋白质、多肽等高 有机物 分子物质大量存在
底泥
水中 细菌
常有黑色硫化铁存 在，呈黑色
大量存在，每毫升 可达100万个以上
高分子化合物分解产 生氨基酸、氨等
硫化铁氧化成氢氧化 铁，底泥不呈黑色 细菌较多，每毫升在 10万个以上
大部分有机 有机物全分解 物已完成无 机化过程
有Fe2O3存 大部分氧化 在
黄瓜
5. 氮氧化物指示植物
向日葵
菠菜
秋海棠
河流：根据长度，至少设上（对照）、中（污 染）、下游（观察）三个断面；采样点数视水面宽、 水深、生物分布特点等确定。
湖泊（水库）：入湖（库）区、中心区、出口 区、最深水区、清洁区等处设监测断面。
生物监测主要方法
一、生物群落监测方法 二、生物测试法 三、细菌学检验法
一、生物群落监测方法
生物群落监测中的对象： 未受污染的环境水体中生活浮着游多动种物多（原样生的动水
无
的生成 臭味
水中 蛋白质、多肽等高 有机物 分子物质大量存在
底泥
水中 细菌
常有黑色硫化铁存 在，呈黑色
大量存在，每毫升 可达100万个以上
高分子化合物分解产 生氨基酸、氨等
硫化铁氧化成氢氧化 铁，底泥不呈黑色 细菌较多，每毫升在 10万个以上
大部分有机 有机物全分解 物已完成无 机化过程
有Fe2O3存 大部分氧化 在
黄瓜
5. 氮氧化物指示植物
向日葵
菠菜
秋海棠
生物污染监测.ppt
环境监测技术
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材料科学与化学工程学院
半数忍受限度（TLm），即半数存活浓度。求TLm值的 简便方法是将试验鱼存活半数以上和半数以下的数据与相应 试验液毒物（或污水）浓度绘于半对数坐标纸上（对数坐标 表示毒物浓度，算术坐标表示存活率），用直线内插法求出。
毒物浓度 / Байду номын сангаасmg·L-1)
10.0 7.5 5.6 4.2 3.2 2.4 对照组
硅藻指数0～50为多污带；硅藻指数50～100为 α-中污带；硅藻指数100～150为β-中污带；硅藻 指数150～200为轻污带。
2019/12/8
环境监测技术
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（二）污水生物系统法
材料科学与化学工程学院
将受有机物污染的河流按照污染程度和自净过程，自上 游向下游划分为四个相互连续的河段，即多污带段、α-中 污带段、β-中污带段和寡污带段，每个带都有自己的物理、 化学和生物学特征。根据这些特征进行判断。
试验溶液的温度要适宜，对冷水鱼为12～28℃， 对温水鱼为20～28℃。同一试验中，温度变化为 ±2℃。
试验溶液中不能含大量耗氧物质，要保证有足够 的溶解氧，对于冷水鱼不少于5mg/L，对于温水鱼 不少于4mg/L。
试验溶液的pH值通常控制在6.7～8.5之间。 配制试验溶液和驯养鱼用水应是未受污染的河水
对水环境进行生物监测的主要目的: 了解污染对水生生物的危害状况，判别和测定水 体污染的类型和程度，为制定控制污染措施，使水环 境生态系统保持平衡提供依据。
2019/12/8
环境监测技术
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采样断面和采样点的布设原则
材料科学与化学工程学院
断面要有代表性 尽可能与化学监测断面相一致 考虑水环境的整体性、监测工作连续性和经济性
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式中：A、B——分别为敏感底栖动物种类数和耐污底栖动物 种类数。
贝克生物指数： 从采样点采到的底栖大型无脊椎动物
当BI＞10时，为清洁水域；BI为1~6时，为中等 污染水域；BI=0时，为严重污染水域。
贝克－津田生物指数： 所有拟评价或监测的河段各种底栖大型无脊椎动物
当BI≥20，为清洁水区；10＜BI＜20，为轻度 污染水区；6＜BI≤10，为中等污染水区；0＜BI≤6， 为严重污染水区 。
生物监测主要方法
一、生物群落监测方法 二、生物测试法 三、细菌学检验法
一、生物群落监测方法
生物群落监测中的对象： 生生物未，受这污是染长的期环自境浮然水游发体生展中物的生结活浮动角果着游类物，多生 和、也种物 桡轮是多足（虫生样类、原态的枝生）系水 统保持相对平衡的标志。当水体浮受游到生污物染－后藻，类水 水生自消污生然亡染物生，指的 态 抗示群 平 性生落 衡 生物结系物构统旺着的和被盛底各生个破生栖种生体坏长动基物数，，物质－量最群－表附就终落面栖着上息会结结于的在发果构长有水生是单期机体变 敏 一浸体底化 感 ，没群部水， 生 这落淤中。泥使 物 是 生物群落监测法的理内、论石依块据或。砾石表面及其间隙中
第六章 环境污染生物监测
环境监测中理化监测的不足：
目前在环境监测中，一般采用各种仪器和化学 分析手段．对污染物的种类和浓度可以比较快速而 灵敏地分析测采样。 因而只反映采样瞬时的污染物浓度，不能反映环境 已经发生的变化。
生物监测的定义和方法
生物监测方法： 1利. 生用态生（物群的落组生分态、和个个体体、生种态群）或监群测 落 从 评对 生 价234环 物 提... 生 生 生境 学 供物 物 物污 的 依测的体染 角 据试生内或度，理污(毒环，称、染性境为为生物测变环生化残定化境物指留、所质监标量致产量测测测突生的。定定变的 监测反 测定应 和)，
人食用这些水中生物后富集1000万倍。
第一节 水环境污染生物监测 第二节 空气污染生物监测 第三节 生物污染监测 第四节 生态监测
第一节 水环境污染生物监测
对水环境进行生物监测的主要目的: 了解污染对水生生物的危害状况，判别和 测定水体污染的类型和程度，为制定控制污染 措施，使水环境生态系统保持平衡提供依据。
项目
多污带
α-中污带
β-中污带
寡污带
化学 过程
溶解氧
还原和分解作用明 显开始
没有或极微量
水和底泥里出现氧化 作用
少量
氧化作用更 强烈
较多
因氧化使无机 化达到矿化阶 段
很多
BOD 很高
高
较低
低
硫化氢 具有强烈的硫化氢 没有强烈硫化氢臭味 无
无
的生成 臭味
水中 蛋白质、多肽等高 有机物 分子物质大量存在
（二）污水生物系统法
将受有机物污染的河流按照污染程度和自净过 程，自上游向下游划分为四个相互连续的河段，即 多污带段、α-中污带段、β-中污带段和寡污带段， 每个带都有自己的物理、化学和生物学特征。根据 这些特征进行判断。
表6.1为污水系统的部分生物学、化学特征。
表6.1 污水系统的部分生物学、化学特征
富生集物性的一个重生要物特监点是测它的能特够点通过各种方式从
环境水综长中中合人期浓富过 食性类度性集物生生为某链物以0产.些0放监上、0元0测大0过生0素3了手程活m。的段g，所／如各，只产L水通营有生中过养通的D污DT染农物药，: 成份极其 度复但浮大杂不游小。能环生级 体， 理确境物进进是 化切污（行行富随 监说染集分全时测物明7面析间只的对.3万，评含而能生倍才价量变获物）能。和化得有对其的各机水它。种体环这成的境些份影条变的响件化类。改是 别而变因 和生的污 含物强染 量是， 物接受的综排合放作量用不，稳不定仅而仅造是成个的别。组理分化的监影测响只，能所代以表 取生样物期监小间 测鱼的 能概 反况映。环(富而境集生诸14活因.3万于子倍一、) 定多区组域分内综的 合生 作物 用， 的 能结把果一，定能时阐问明内整环个境环变境化的情况反。映对出符来合。排放标准 的污大染鱼物，其长期影响（环富境集的85后8万果倍，）更需要用生 物监测来评价。
底泥
水中 细菌
常有黑色硫化铁存 在，呈黑色
大量存在，每毫升 可达100万个以上
高分子化合物分解产 生氨基酸、氨等
硫化铁氧化成氢氧化 铁，底泥不呈黑色 细菌较多，每毫升在 10万个以上
大部分有机 有机物全分解 物已完成无 机化过程
2.生物种类多样性指数
d
s
i 1
ni N
log2
ni N
式中：d ——种类多样性指数；
N——单位面积样品中收集到的各类动物的总个数； nS— i———收单集位到面的积动样物品种中类第数i种。动物的个数；
动物种类越多，指数越大，水质越好；反之，种类越
少，指数越小，水体污染越严重。威尔姆对美国十几条河
采样断面和采样点的布设原则
断面要有代表性 尽可能与化学监测断面相一致 考虑水环境的整体性、监测工作连续性和经济性
河流：根据长度，至少设上（对照）、中（污 染）、下游（观察）三个断面；采样点数视水面宽、 水深、生物分布特点等确定。
湖泊（水库）：入湖（库）区、中心区、出口 区、最深水区、清洁区等处设监测断面。
的肉眼可见的水生无脊椎动物。
鱼类
微生物
生物群落监测方法
（一）生物指数监测法（贝克生物指数 、贝克津田生物指数 、生物种类多样性指数 、硅 藻生物指数 ）
（二）污水生物系统法 （三） PFU微型生物群落监测法（简称PFU法）
（一）生物指数监测法
1.贝克生物指数和贝克-津田生物指数
生物指数（BI）=2A+B
流进行了调查，总结出指数与水样污染程度的关系如下：
d值＜1.0：严重污染; 值d1.0～3.0：中等污染； 值d＞3.0：清洁
3.硅藻生物指数
硅藻指数= 2A B 2C 100 A B C
式中：A——不耐污染藻类的种类数； B——广谱性藻类的种类数； C——仅在污染水域才出现的藻类种类数。
硅藻指数0～50为多污带；硅藻指数50～100为 α-中污带；硅藻指数100～150为β-中污带；硅藻 指数150～200为轻污带。
贝克生物指数： 从采样点采到的底栖大型无脊椎动物
当BI＞10时，为清洁水域；BI为1~6时，为中等 污染水域；BI=0时，为严重污染水域。
贝克－津田生物指数： 所有拟评价或监测的河段各种底栖大型无脊椎动物
当BI≥20，为清洁水区；10＜BI＜20，为轻度 污染水区；6＜BI≤10，为中等污染水区；0＜BI≤6， 为严重污染水区 。
生物监测主要方法
一、生物群落监测方法 二、生物测试法 三、细菌学检验法
一、生物群落监测方法
生物群落监测中的对象： 生生物未，受这污是染长的期环自境浮然水游发体生展中物的生结活浮动角果着游类物，多生 和、也种物 桡轮是多足（虫生样类、原态的枝生）系水 统保持相对平衡的标志。当水体浮受游到生污物染－后藻，类水 水生自消污生然亡染物生，指的 态 抗示群 平 性生落 衡 生物结系物构统旺着的和被盛底各生个破生栖种生体坏长动基物数，，物质－量最群－表附就终落面栖着上息会结结于的在发果构长有水生是单期机体变 敏 一浸体底化 感 ，没群部水， 生 这落淤中。泥使 物 是 生物群落监测法的理内、论石依块据或。砾石表面及其间隙中
第六章 环境污染生物监测
环境监测中理化监测的不足：
目前在环境监测中，一般采用各种仪器和化学 分析手段．对污染物的种类和浓度可以比较快速而 灵敏地分析测采样。 因而只反映采样瞬时的污染物浓度，不能反映环境 已经发生的变化。
生物监测的定义和方法
生物监测方法： 1利. 生用态生（物群的落组生分态、和个个体体、生种态群）或监群测 落 从 评对 生 价234环 物 提... 生 生 生境 学 供物 物 物污 的 依测的体染 角 据试生内或度，理污(毒环，称、染性境为为生物测变环生化残定化境物指留、所质监标量致产量测测测突生的。定定变的 监测反 测定应 和)，
人食用这些水中生物后富集1000万倍。
第一节 水环境污染生物监测 第二节 空气污染生物监测 第三节 生物污染监测 第四节 生态监测
第一节 水环境污染生物监测
对水环境进行生物监测的主要目的: 了解污染对水生生物的危害状况，判别和 测定水体污染的类型和程度，为制定控制污染 措施，使水环境生态系统保持平衡提供依据。
项目
多污带
α-中污带
β-中污带
寡污带
化学 过程
溶解氧
还原和分解作用明 显开始
没有或极微量
水和底泥里出现氧化 作用
少量
氧化作用更 强烈
较多
因氧化使无机 化达到矿化阶 段
很多
BOD 很高
高
较低
低
硫化氢 具有强烈的硫化氢 没有强烈硫化氢臭味 无
无
的生成 臭味
水中 蛋白质、多肽等高 有机物 分子物质大量存在
（二）污水生物系统法
将受有机物污染的河流按照污染程度和自净过 程，自上游向下游划分为四个相互连续的河段，即 多污带段、α-中污带段、β-中污带段和寡污带段， 每个带都有自己的物理、化学和生物学特征。根据 这些特征进行判断。
表6.1为污水系统的部分生物学、化学特征。
表6.1 污水系统的部分生物学、化学特征
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底泥
水中 细菌
常有黑色硫化铁存 在，呈黑色
大量存在，每毫升 可达100万个以上
高分子化合物分解产 生氨基酸、氨等
硫化铁氧化成氢氧化 铁，底泥不呈黑色 细菌较多，每毫升在 10万个以上
大部分有机 有机物全分解 物已完成无 机化过程
2.生物种类多样性指数
d
s
i 1
ni N
log2
ni N
式中：d ——种类多样性指数；
N——单位面积样品中收集到的各类动物的总个数； nS— i———收单集位到面的积动样物品种中类第数i种。动物的个数；
动物种类越多，指数越大，水质越好；反之，种类越
少，指数越小，水体污染越严重。威尔姆对美国十几条河
采样断面和采样点的布设原则
断面要有代表性 尽可能与化学监测断面相一致 考虑水环境的整体性、监测工作连续性和经济性
河流：根据长度，至少设上（对照）、中（污 染）、下游（观察）三个断面；采样点数视水面宽、 水深、生物分布特点等确定。
湖泊（水库）：入湖（库）区、中心区、出口 区、最深水区、清洁区等处设监测断面。
的肉眼可见的水生无脊椎动物。
鱼类
微生物
生物群落监测方法
（一）生物指数监测法（贝克生物指数 、贝克津田生物指数 、生物种类多样性指数 、硅 藻生物指数 ）
（二）污水生物系统法 （三） PFU微型生物群落监测法（简称PFU法）
（一）生物指数监测法
1.贝克生物指数和贝克-津田生物指数
生物指数（BI）=2A+B
流进行了调查，总结出指数与水样污染程度的关系如下：
d值＜1.0：严重污染; 值d1.0～3.0：中等污染； 值d＞3.0：清洁
3.硅藻生物指数
硅藻指数= 2A B 2C 100 A B C
式中：A——不耐污染藻类的种类数； B——广谱性藻类的种类数； C——仅在污染水域才出现的藻类种类数。
硅藻指数0～50为多污带；硅藻指数50～100为 α-中污带；硅藻指数100～150为β-中污带；硅藻 指数150～200为轻污带。