环境污染生物监测
环境污染监测方法
环境污染监测方法在当今社会，随着工业化和城市化进程的加速，环境污染问题日益严重，对人类的生存和发展构成了巨大威胁。
为了有效地保护环境，采取针对性的治理措施，准确、及时地监测环境污染状况显得至关重要。
环境污染监测是指对环境中的各种污染物进行定性、定量和系统的分析和测定，以了解环境质量的现状和变化趋势。
下面，我们将详细介绍几种常见的环境污染监测方法。
一、物理监测方法物理监测方法主要是通过对环境中的物理量进行测量来反映环境污染状况。
例如，通过测量温度、湿度、风速、风向等气象参数，可以了解大气环境的扩散条件；利用声学监测设备测量噪声的强度和频率，评估声环境质量；使用电磁辐射监测仪器检测电磁辐射的强度和频谱，监测电磁环境污染。
在水质监测中，物理监测方法包括测量水温、浊度、色度、电导率等指标。
水温的变化会影响水中生物的生长和代谢，浊度反映了水中悬浮颗粒物的含量，色度则可以表明水体受到有机物污染的程度，电导率能反映水中溶解性离子的浓度。
二、化学监测方法化学监测方法是环境污染监测中应用最为广泛的手段之一。
它通过对环境样品中各种化学物质的定性和定量分析，来确定污染物的种类和浓度。
在大气污染监测中，常用的化学监测方法有分光光度法、气相色谱法、质谱法等。
分光光度法可用于测定二氧化硫、氮氧化物等污染物的浓度；气相色谱法能够精确分析有机污染物，如苯、甲苯、二甲苯等；质谱法则具有更高的分辨率和灵敏度，适用于复杂混合物的分析。
对于水环境污染监测，化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、重金属含量等是重要的监测指标。
COD 反映了水中有机物被氧化所需的化学氧化剂的量，BOD 则表示水中有机物在微生物作用下进行生物氧化所消耗的溶解氧量。
通过原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法等可以准确测定水中的重金属含量。
土壤污染监测中，化学监测方法包括测定土壤中的农药残留、重金属含量、有机污染物等。
例如，采用火焰原子吸收光谱法测定土壤中的铅、镉、铜等重金属，利用气相色谱质谱联用技术分析土壤中的有机氯农药。
环境质量的生物监测与评价
发生这种变化所造成的不利效应的程度，如污染物在体 内 的代谢产物及其浓度。
•效应生物标志物可以证明化学污染物对机体的不利效应，
如乙酰胆碱酯酶抑制；此外有的既是暴露生物标志物也是
效应生物标志物，如DNA加合物
(三)生物标志物
• 2.生物标志物的特异性
（二）植物监测和评价大气污染中值得 注意的问题
•应当区分大气污染对植物的伤害与其他因 素对植物 的伤害，如冻害、病虫害、肥料 不足、农药药害 等
•判别的方法：调查污染源、观察叶片受害 症状、观 察植物受害方式，如有必要，可 分析叶片污染物 的含量
（三）大气污染的细菌总数测定
1. 测定方法
沉降平皿法 吸收管法 撞击平皿法 滤膜法
反应关系 •⑷综合分析调查及实验资料：为所造成的健康危 害或
疾病的病因提供线索或建立假说，进而查明 因果关 系
（四）环境流行病学调查
2.环境流行病学的常川H究方法生态
学研宄 现况研究 队列研究 病例一对照研究
生态学研究
•或称相关研宄，是整个流行病学调查的开 始，分析 单位是人群或某一群体而不是个 体。如伦敦烟雾 事件与伦敦居民死亡的关 系。
4.微型生物群落监测法
•微型生物是生活在水中的微小生物，包括藻类、 轮虫、线虫、甲壳类等。如果环境受到外界的严 重 干扰，群落的平衡被破坏，其结构特征也随之 变化。常用的方法是聚氨酯泡沫塑料块法，又称
PFU法。主要是通过原生动物的群集过程，群集
速度随着种类的上升而下降，群集速度与种类数 的 交叉点就是种数的平衡点，达到平衡点的时间 取决 于环境。环境污染能影响群集和平衡点，污 染严重， 毒物浓度高，则原生动物群集速度慢， 种类低；水 质好，则群集速度快，种类多。
土壤环境污染的生物监测及其应用实践
土壤环境污染的生物监测及其应用实践摘要：土壤环境是生物多样性和生态系统功能的基础，然而，由于人类活动的不当和工业化的快速发展，土壤环境污染逐渐成为一个严重的问题。
为了了解土壤环境的污染程度和对生物体的影响，科学家需要进行一系列的研究和生物监测，并将其应用于环境保护和生态修复等方面。
关键词：土壤环境；污染；生物监测；应用实践前言土壤微生物是土壤生态系统中最为重要的组成部分之一。
而生物监测是通过观察和分析生物体对环境变化的响应来评估环境质量和污染程度的一种方法。
通过对土壤微生物群落结构和功能的研究，可以了解土壤环境中的污染物对微生物的影响。
因此需要及时发现土壤环境的污染情况，并采取相应的治理措施。
1.土壤环境污染的生物监测存在的问题土壤环境污染是当今世界所面临的严重问题之一，对人类健康和生态环境造成了巨大的威胁。
为了有效监测和评估土壤环境污染，生物监测成为一种重要的手段。
1.1标准化问题由于不同地区的土壤环境特性和污染源有所不同，对于土壤环境污染的生物监测标准的制定变得非常困难。
不同国家和地区对于土壤环境污染的监测标准存在差异，这给国际合作和数据比较带来了一定的困难。
因此，为了提高土壤环境污染生物监测的准确性和可比性，制定统一的标准是非常必要的。
1.2监测参数的选择较为困难土壤环境中存在着各种污染物，如重金属、有机物等，而不同的污染物对生物体的毒性和生态效应也有所不同。
因此，在开展土壤环境污染生物监测时，选择合适的监测参数显得尤为重要。
但是，目前对于土壤环境污染生物监测所选用的监测参数仍然存在一定的局限性，无法完全覆盖所有污染物的毒性和生态效应。
因此，需要进一步研究和开发新的监测参数，以提高土壤环境污染生物监测的准确性和可靠性。
1.3无法做到定量分析的问题传统的土壤环境污染生物监测方法大多是定性的，只能判断土壤是否受到污染，而无法准确测量污染物的浓度。
这对于土壤环境污染的评估和治理带来了一定的困扰。
环境质量的生物监测与生物评价ppt课件
3 生物监测的缺点： （1）不能迅速作出反应；
（2）不能精确地监测出环境中某些污染物的含量， 通常只是反映各监测点的相对污染或变化水平。
第二节 生物监测与评价 一、大气污染生物监测与评价
1 动物监测 2 植物监测（在大气中被广泛应用）
(一)大气污染的植物监测方法
------利用植物对大气污染的反应，监测有害气体的 成分和含量以了解大气环境质量状况。
⑨酸雾(硫酸、盐酸、硝酸等)：叶上出现细密、近圆形 坏死斑。
2．现场调查法 选择观察点→调查了解主要大气污染物的种类、
浓度和分布扩散规律→ 选择观察对象→根据调查目的 和人力条件确定观测时间→确定观测项目→根据调查 和资料对比分析，确定各种植物对有害气体的抗性等 级，也可把地区受害程度表示在地图上。
⑤过氧乙酰硝酸酯：可在叶片的先端、中部或基部出 现坏死带，叶片背面变为银白色、棕色、古铜色或玻 璃状。
⑥臭氧：大多为叶面散布细密点状斑，呈棕色或黄 褐色，少数为脉间块斑。
⑦二氧化氮：伤斑白色、黄褐色或棕色，叶脉间多不 规则形，有时出现全叶点状斑。
⑧氨气：伤斑与正常组织之间界线明显，症状一般出 现较早，褐色或褐黑色，大多为脉间点块状伤斑。
(1)水污染的细菌学指标：我国现行饮用水卫生标准规 定，细菌总数1 mL自来水不得超过100个；大肠菌群数 每升水中不得超过3个。 如在1 mL水中细菌总数为：
10～100个为极清洁水； 100～1 000个为清洁水； 1 000～10 000个为不太清洁水； 10 000 ～100 000个为不清洁水； >100 000个为极不清洁水。
②滤膜法：比发酵法时间短，有可能在24 h内完成。
选取孔径0．45～0．65um的微孔滤膜→抽滤，将 水中的细菌截留于滤膜上→将滤膜不截菌的一面贴附 在特定固体培养基上(如伊红美蓝培养基) →培养→初 步确定大肠菌群细菌（依据菌落特征及镜检菌体形态 ） →根据通过水量及滤膜上长出的肯定为大肠菌群的 菌落数换算出每升水样中大肠菌群数。
《环境监测》第7章 生物污染监测
原理、操作要点
备注
层析柱上的吸附剂，可将被提取物吸附;不同物质与吸附剂 吸附剂：硅酸镁、氧化铝、
之间吸附力不同，可以用适当的溶剂按一定顺序淋洗出来。 纤维素、网状树脂等
吸附力小的组分，先分离出来，吸附力大的部分，后分离出 常用的淋洗剂：乙醚-石油
来
醚、丙酮等
待测组分与杂质在两种互相不相溶的溶剂中溶解度不同。 溶剂的选择应考虑其毒性、
第7章 生物污染监测
学习指南
了解生物污染的途径，进一步理解污染物在生物体内的 转变、分布、积累和排泄，掌握生物样品的采集和制备方 法，重点学习掌握生物样品的消化、灰化、提取与浓缩的 预处理方法。熟悉生物样品的光谱、色谱分析方法在环境 生物污染监测中的应用情况。
7.1 概 述
7.1.1 生物体受污染的途径
备注
日期 编号 名称 地点 部位 类别 期 次数 成分 浓度 项目 部分 人
②布点 采样方式，通常以梅花布点法或平行交叉间隔布点法（如
图7-1所示）采集代表性的植株。
图7-1 作物采样方式
③样品采集量 ④采集 ⑤保存 （2）植物样品的制备 ①鲜样的制备 ②干样的制备 ③分析结果的表示及水分含量的测定 2.动物样品的采集和制备 （1）尿液 （2）血液 （3）毛发和爪甲 （4）组织和脏器 （5）水生动物的样品
7.2.2 生物样品的预处理
1.有机物分解 （1）湿法消化 （2）干法灰化 2.待测组分的提取与浓缩 （1）提取
①振荡浸取法 ②组织捣碎提取 ③索氏提取器提取 （2）分离（常用的分离法见表7-10） （3）浓缩
表7-10
常用的分离方法及操作要点
方法 柱层析法
液-液萃取法 磺化法 皂化法
低温冷冻法
▪
第六章 环境污染的生物监测
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2、监测氟化氢的植物有：杏树（Prunus armeniaca）、北美黄杉
（Pseudotsuga menziesii）、美国黄松（Pinus ponderosa）、唐菖蒲 （Gladiodus hortulanus）、小苍兰（Freesia hybrida）以及地衣等。
举例：在磷肥厂附近放置氟化物监测植物唐菖蒲，监测磷肥厂周围大 气的氟污染状况。如果几天以后，唐菖蒲出现了典型的氟化物危害症 状（叶片先端和边缘产生淡棕黄色片状伤斑），表明该厂周围已被氟
水渗出并起皱。这几种症状可以单独出现，也可能同时出现。
随着时间推移，症状继续发展，成为比较明显的失绿斑，呈灰 绿色，然后逐渐失水干枯，直至出现显著的坏死斑。
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2、监测二氧化硫的植物有一年生早熟禾、芥菜、堇菜、百日草 （Zinnia eleguns）、欧洲蕨（Idium pter）、苹果树（Malus）、 颤 杨 （ Populus tremuloides ） 、 美 国 白 蜡 树 （ Fraxinus americana ） 、 欧 洲 白 桦 （ Betula pendula ） 、 紫 花 苜 蓿
最广的方法。
需要区分的两个概念
指对环境中的污染物能产生各种定
指示植物
性反应，指示环境污染物的存在。
监测植物
不仅能够反映污染物的存在，而且能 够反映污染物的量。
监测生物必然是指示生物，同时它还 要回答环境中污染物多少的问题。
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第二节
大气污染的生物监测
大气污染的生物监测的慨念：利用生物对大气污染的这些
发育，并且加速植物组织的老化。
2、 监测C2H4的植物通常有兰花（Cattleya spp.）、麝香石竹 （Dianthus caryaphyllus）、黄瓜（Cucumis sativus）、西红柿 （Lycopersicon esculentum）、万寿菊（Tagetes erecta）、皂荚
环境污染生物监测
环境污染生物监测引言环境污染已经成为全球关注的重要问题之一。
尽管我们的社会在不断地发展和进步，但环境问题也越来越突出。
环境污染对人类和其他生物种群产生了严重的影响，因此，对环境污染的监测显得尤为重要。
生物监测是一种有效的环境污染监测方法之一。
通过观察和分析生物物种在污染环境中的生活指标和生物指标变化，可以评估环境污染对生物体的影响。
本文将介绍环境污染生物监测的原理、方法和应用，并探讨其在环境保护和管理中的重要性。
环境污染生物监测的原理环境污染生物监测的原理基于环境与生物之间的相互作用关系。
环境中存在的污染物质可以进入生物体内，影响其生活指标和生物指标。
生物体对环境污染的反应可以作为环境质量和污染程度的指示器。
在监测过程中，研究人员通常选择一种或多种具有生态重要性的生物物种作为监测指标。
这些生物物种可以是植物、动物或微生物，其选取取决于所研究的污染物种类和环境条件。
通过观察和分析这些生物物种的生活指标和生物指标，可以了解污染物对生物体的影响程度。
生活指标常用来描述生物体适应环境的能力，包括生境利用、种群大小和分布等。
生物指标则反映了生物体自身的状态和过程，如生长速率、繁殖能力和免疫功能等。
监测这些指标的变化，可以评估环境污染对生物体的影响程度和生态系统的健康状况。
环境污染生物监测的方法环境污染生物监测的方法多样化，根据不同的污染物种类和监测要求，可以选择合适的方法进行监测和分析。
1.生物指标调查法：通过采集生物体样本，分析生物体内的污染物浓度和代谢产物的变化。
常见的方法包括采集鳃鳞和血样分析，以及测定体内的酶活性和代谢物浓度。
2.生物土壤指数法：通过采集土壤样本，测定其中的重金属和有机物质含量，以及土壤中的微生物活性。
这些指标可以反映土壤的健康状况和环境污染程度。
3.生态地理信息系统（GeoEcoGIS）：利用地理信息系统技术，将生态学和地理学的知识结合起来，以空间分析的方式进行生物监测。
通过收集地理空间数据和生物数据，可以构建生态环境评估模型，并定量评估环境污染对生物体的影响。
环境污染物的生物监测与评估
环境污染物的生物监测与评估随着工业化和城市化的快速发展，环境污染问题日益严重。
环境污染物对人类健康和生态系统的影响已经引起了广泛的关注。
为了准确评估环境污染的程度和生态风险，生物监测成为了一种重要的方法。
一、生物监测的定义与意义生物监测是通过检测和评估生物体中的污染物含量，了解环境中的污染程度和生物对污染物的响应，以及评估生态风险。
相对于传统的化学分析方法，生物监测更能反映污染物在实际环境中的生物可利用性和毒性。
二、生物监测的方法与技术1. 生物指示器法生物指示器是指那些对环境污染物敏感，并能够反映环境质量变化的生物体。
常见的生物指示器包括地衣、苔藓、鱼类、昆虫和小型哺乳动物等。
通过分析生物指示器中污染物的含量，可以评估环境中的污染程度。
2. 生物标志物法生物标志物是指生物体内特定代谢产物或酶活性的变化，可以表明生物对污染物的暴露和反应。
通过测量生物标志物的含量或酶活性，可以评估环境中污染物的生物效应和毒性。
3. 生物传感器法生物传感器是一种利用生物体内酶、细胞或微生物等生物活性物质的特异性反应，检测和定量污染物的方法。
生物传感器具有高灵敏度、快速响应和低成本等优势，在环境监测中得到了广泛应用。
三、生物监测的应用领域1. 环境质量评估通过生物监测，可以监测环境中的重金属、农药、挥发性有机物等污染物的含量，评估环境质量和生态风险。
同时，还可以对污染源进行溯源和排污行为进行监控。
2. 生态风险评估生物监测可以评估环境中污染物对生态系统的影响程度和生物多样性的损害情况，为生态保护和修复提供科学依据。
3. 污染事件应急响应在环境污染事件发生后，通过生物监测可以及时评估污染物的扩散范围和对生物体的影响程度，为污染事件的防控和应急响应提供重要支持。
四、生物监测的优势与不足生物监测作为一种综合性的方法，具有以下优势：能够反映真实环境中的生物可利用性和毒性，具有较高的可行性和经济性，适用于大面积和长时间监测。
然而，生物监测也存在一些不足之处，如样本收集和分析的复杂性，受到环境和生物因素的干扰等。
《环境生物学》 第4章环境污染生物监测.ppt
（三）利用微生物监测
第1节 空气污染生物监测
平皿落菌法：将营养琼脂培养基融化倒人d90mm无菌平皿中 制成平板。将它放在待测点(通常设5个测点)，打开皿盖暴 露于空气5~10min，以待空气微生物降落在平板表面上，盖 好皿盖，置于培养箱中培养1-3d后取出计菌落数，即为落 菌数。
第1节 空气污染生物监测
白杨
云杉
地衣
苔藓
白蜡树
图1 部分二氧化硫指示植物
棉花
第1节 空气污染生物监测
2. 光化学氧化物指示植物
菠菜 马铃薯
洋葱
葡萄
矮牵牛花
图2 O3的指示植物
黄瓜
3. 氟化物指示植物
第1节 空气污染生物监测
郁金香 葡萄
雪松
慈竹 金钱草
图3 氟化物的指示植物
杏树
4. 乙烯的指示植物
第1节 空气污染生物监测
第 一节 空气污染生物监测
第二节 水环境污染生物监测
第1节 空气污染生物监测
大气污染的生物监测是利用生物对大气中的污染物 的反应，监测有害气体的成分和含量，以了解大气 的环境质量水平。
利用植物监测 利用动物监测 利用微生物监测
第1节 空气污染生物监测
（一）植物监测—依据/原因
植物能以庞大的叶面积与空气接触，进行 活跃的气体交换; 植物缺乏动物的循环系统来缓冲外界的影 响; 植物固定生长的特点使其无法避开污染物 的伤害。
图5 对SO2敏感的动物
家禽
第1节 空气污染生物监测
二、利用动物种群数量的变化
大型哺乳动物、鸟类、昆虫等迁移
受不了啦，快跑吧！
图6 大型哺乳动物、鸟类不堪忍受空气污染而迁往别处
第1节 空气污染生物监测
环境污染物的生物监测与风险评估
环境污染物的生物监测与风险评估在如今日益恶化的环境污染问题下，生物监测与风险评估成为了重要的研究领域。
通过监测环境中的生物指标，我们可以了解污染物对生态系统和人类健康的影响，并且评估潜在的风险。
本文将探讨环境污染物的生物监测方法以及风险评估的重要性。
一、生物监测方法生物监测是通过检测生物体内的化学物质来评估环境中污染物的存在和浓度。
以下是常用的生物监测方法：1. 生物标志物监测生物标志物是指生物体内特定的物质或指标，可以反映其暴露于环境中的特定污染物。
通过收集样品，如血液、尿液或组织，我们可以测量这些生物标志物的浓度，并据此进行环境污染物的监测工作。
2. 生物累积监测生物累积监测通过测量生物体内污染物的累积量来评估环境污染程度。
这一方法常用于水生生物和陆生植物等生物体，通过收集其组织或器官样本，我们可以分析其中污染物的含量，并且判断环境中污染物的来源和浓度。
3. 生物感应监测生物感应监测是通过观察生物体对环境中污染物的生理或行为反应来评估其暴露于污染环境下的风险。
这种监测方法常用于鱼类、昆虫和鸟类等动物，通过观察其行为变化、繁殖情况或器官功能等，我们可以了解污染物对其产生的影响。
二、风险评估的重要性通过生物监测，我们可以了解环境中污染物的存在与浓度，但仅有这些数据还不足以判断潜在的风险。
因此，风险评估成为了必要的步骤，以衡量环境污染对生态系统和人类健康的潜在影响。
1. 生态风险评估生态风险评估是评估环境污染对生物多样性和生态系统稳定性的潜在影响。
通过收集生物监测数据以及环境相关参数，可以建立风险评估模型，评估污染物对生态系统的破坏程度，并且制定相应的保护措施。
2. 人体健康风险评估人体健康风险评估是评估环境污染对人类健康的潜在风险。
通过生物监测数据和流行病学调查等信息，可以评估人类在暴露于污染环境下所面临的健康风险，并且制定预防和保护措施。
三、环境污染物的种类与影响环境污染物广泛存在于自然界和人类活动中，其对环境和人类健康的影响也各不相同。
环境生物监测的技术与方法
环境生物监测的技术与方法随着人类社会的不断发展，环境生态系统受到了越来越大的威胁，各种污染源也不断增加，进而加剧了环境生态系统的恶化。
环境生物监测作为一种全面、准确、科学的环境监测手段，越来越受到人们的重视。
本文将从环境生物监测技术和方法的角度，介绍环境生物监测的相关知识。
一、环境生物监测技术环境生物监测技术主要是指通过对环境生物组织、生态群落和生态系统的监测，来评价环境污染程度、生态风险以及生态环境质量等指标的一种技术。
目前，环境生物监测技术主要包括以下几种：1.生物标志物技术生物标志物技术是通过对环境生物中存在的化学物质的化学物质残留等进行检测和分析，来评价环境污染程度的一种生物监测技术。
例如，鱼类在吸入或身体接触到污染物质后，其身体组织中的化学物质残留就会随之增加。
对于一旦被大量放置在水中的环境有毒物质如汞、铅等等，其在鱼类体内残留的含量会显著增加，因此对于这些化学物质残留量的监测可以作为生物标志物技术的一个核心指标，以此来监测环境污染程度。
2.生物传感技术生物传感技术是利用特定的生物体，比如细胞、酶、微生物等，来通过生物传感技术，监测环境中特定化学物质或其他环境参数的一种生物监测技术。
例如，一种基于细胞传感技术的方法，是将生物体注入包含了污染物质的环境中。
当这些负责反映环境污染的生物体遇到污染物质并发生了改变时，这些细胞会在实验者取出进行测试时酶体变色，如此而可见污染物质之间的联系。
3.生物指标监测技术生物指标监测技术是指通过监测一些生物的容易察觉的生化指标，如变色反应或凝析反应等等，来评估环境生态质量的一种生物监测技术。
例如，据美国环境保护署的信息显示，当磺胺类药物以及受到胁迫的动物的尿液中含有丙酮酸，其各组成成分之间的比例的变化，则可以作为生物指标监测技术的核心指标。
二、环境生物监测方法环境生物监测的方法主要包括以下几种：1.生态系统监测方法生态系统监测方法是监测生态系统水平变化的一种环境生物监测方法，对于环境管理和环境资源保护都有着重要的影响。
环境质量的生物监测与生物评价
4.2.3 水环境质量的生物学评价
水环境质量的生物学评价有以下几种方法： 一般描述对比法 指示生物法 污水生物系统法 生物指数法 种的多样性指数 生产力法 残留量指数 及富集系数
指示生物法
水体污染指示生物
常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。它们个体较大，在环境中相对位移小，无逃避行为，生命周期较长，故成为水体污染指示生物的重要研究对象。
4.1 生物监测和环境质量评价概念
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，请尽量言简意赅地阐述观点。
环境质量调查
指按照一定的标准，采用相应的方法对环境质量进行评定、比较及预测。
环境质量评价
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，请尽量言简意赅地阐述观点。
环境质量预测
指对环境指标进行定期的或连续的监测、观察和分析其变化。
浮游生物监测法
底栖大型无脊椎动物监测法
底栖大型无脊椎动物监测法
在未受干扰的环境里，河流和湖泊中大型无脊椎动物群落的组成和密度比较稳定，这些群落可调节群落结构来反映生境质量变化，这些对环境变化的反应可用来监测和评价城市、工业、石油、农业废物及其土地利用对自然水体的影响。
底栖大型无脊椎动物
包括水生昆虫、大型甲壳类、软体动物、环节动物等，一般栖息在水底或附着在水中植物和石块上，肉眼可见。
本章将讨论以下内容：
生物监测和环境质量评价概念 生物监测与评价 生态环境质量评价 化学品生态风险评价 有害物理因素的生物学效应的评价
第四章 环境质量的生物监测与生物评价
环境质量（ Environmental Quality ）：指环境素质的优劣程度。 环境质量基准（ Environmental Quality Criteria） 指环境因素在一定条件下作用育特定对象（人或生物）而不产生不良或有害效应的最大阈值。它是由污染物同特定对象之间的剂量－反应关系确定的，不考虑社会、经济、技术等人为因素，具有客观性。 环境质量标准（ Environmental Quality Standard） 是国家权力机构以前者为依据，考虑社会、经济、技术等因素，经过综合分析后，对环境中的有害因素在限定的时空范围内容许阈值所作的强制性法规，体现国家环境保护政策和要求，具有一定的主观性。
环境污染的生物监测与评价
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（4）安全浓度的计算
藻类总数及叶绿素-a含量评价法 优势种评价法 不同营养状态的水体中存在不同的生物种类，特别在优势种方面差异明显。一般来说，贫营养型湖泊中的浮游植物以金藻、黄藻类为主，中营养型湖泊中常以甲藻、隐藻、硅藻类占优势，富营养型湖泊则常以绿藻、蓝藻类占优势。 多样性指数评价方法 水体富营养化评价实例 综合评价标准
3）凯恩斯（Cairns）连续比较指数
R-“组”数 N-总个体数 C.I大于3为寡污带，C.I =1-3为中污带，C.I小于1为多污带。
5 鱼类毒性试验
鱼类毒性试验的主要目的是寻求某种毒物或工业废水对鱼类的半致死浓度与安全浓度。所谓安全浓度，就是在污染物的持续作用下，鱼类可以正常存活、生长、繁殖的最高毒物浓度。 鱼种的选择 实验鱼要求对污水反应灵感的本地种类，鲤鱼和鲫鱼是国际性鱼类，而金鱼对一些毒物反应灵感，都是应用较多的实验鱼类。 实验条件的控制 实验鱼要求是同一批来源，同种、同龄。
8 环境污染生物监测
第八章环境污染生物监测生物与其生存环境之间存在着相互影响、相互制约、相互依存的密切关系，其中，生物需要不断直接或间接地从环境中吸取营养，进行新陈代谢，维持自身生命。
当空气、水体、土壤等环境要素受到污染后，生物在吸收营养的同时，也吸收了污染物质，并在体内迁移、积累，从而遭受污染。
受到污染的生物，在生态、生理和生化指标、污染物在体内的行为等方面会发生变化，出现不同的症状或反应，利用这些变化来反映和度量环境污染程度的方法称为生物监测法。
生物监测结果能够反映污染因素对人和生物的危害及对环境影响的综合效应。
生物监测方法是理化监测方法的重要补充，二者相结合即构成了综合环境监测手段。
这类监测方法主要有生态（群落生态和个体生态）监测，生物测试（毒性测定、致突变测定等），生物的生理、生化指标测定及生物体内污染物残留量的测定等。
第一节水环境污染生物监测一、水环境生物监测的目的、样品采集和监测项目对水环境进行生物监测的主要目的是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。
二、生物群落监测方法未受污染的环境水体中生活着多种多样的水生生物，这是长期自然发展的结果，也是生态系统保持相对平衡的标志。
当水体受到污染后，水生生物的群落结构和个体数量就会发生变化，使自然生态平衡系统被破坏，最终结果是敏感生物消亡，抗性生物旺盛生长，群落结构单一，这是生物群落监测法的理论依据。
（一）水污染指示生物水污染指示生物是指能对水体中污染物产生各种定性、定量反应的生物，如浮游生物、着生生物、底栖动物、鱼类和微生物等。
鱼类状况能够全面反映水体的总体质量。
进行鱼类生物调查对评价水质具有重要意义。
（二）生物指数监测法运用数学公式反映生物种群或群落结构的变化，以评价环境质量的数值。
1、贝克生物指数；2、贝克-津田生物指数；3、生物种类多样性指数；4、硅藻生物指数（三）污水生物系统法（四）PFU微型生物群落监测法（简称PFU法）三、生物测试法利用生物受到污染物质危害或毒害后所产生的反应或生理机能的变化，来评价水体污染状况，确定毒物安全浓度的方法。
生物监测方法
生物监测方法生物监测方法是指利用生物学特征和生物学过程来监测环境污染和生态系统状态的一种方法。
生物监测方法可以帮助我们了解环境中的污染程度，评估生物多样性和生态系统的健康状况，为环境保护和生态修复提供科学依据。
下面将介绍几种常见的生物监测方法。
首先，生物指示剂是一种常见的生物监测方法。
生物指示剂是指利用一些对环境变化敏感的生物种群或个体来监测环境中的污染物质。
例如，苔藓植物对大气中的重金属污染具有较强的吸附能力，可以利用苔藓植物来监测大气中重金属的污染程度。
另外，水生生物如藻类、浮游植物、底栖动物等也常被用来监测水体中的污染物质。
其次，生物标志物是另一种常见的生物监测方法。
生物标志物是指在生物体内受到污染物质影响而发生变化的生物学指标。
通过监测这些生物标志物的变化，可以评估环境中的污染程度。
例如，鱼类体内的酶活性、生长发育、DNA损伤等都可以作为生物标志物来监测水体中的污染物质。
此外，生物多样性调查也是一种重要的生物监测方法。
生物多样性是生态系统的重要指标，对于评估生态系统的健康状况具有重要意义。
通过对生物多样性的调查和监测，可以了解生态系统中各种生物种群的数量、分布和结构，从而评估生态系统的稳定性和健康状况。
最后，生物传感技术是近年来发展起来的一种新型生物监测方法。
生物传感技术利用生物体内的生物传感器来监测环境中的污染物质。
这些生物传感器可以对特定的污染物质产生特异性的反应，通过监测这些反应可以实现对环境中污染物质的快速、准确的监测。
总之，生物监测方法是一种重要的环境监测手段，可以为环境保护和生态修复提供科学依据。
不同的生物监测方法可以相互补充，共同应用，从而更全面地了解环境中的污染情况和生态系统的健康状况。
随着生物监测技术的不断发展和完善，相信生物监测方法将在环境保护领域发挥越来越重要的作用。
生物的生物监测与环境监测技术
生物的生物监测与环境监测技术随着环境污染程度的日益加剧和人们对环境保护的关注度不断提高，生物监测与环境监测技术逐渐成为了解环境变化和监测污染物的重要手段。
本文将介绍生物的生物监测与环境监测技术及其在环境保护中的应用。
一、生物监测技术的基本原理与方法生物监测是通过对生物体的生理、生化和行为等特征的观察和分析，来判断环境中存在的污染物种类和浓度水平的一种监测手段。
其基本原理是利用生物体对环境变化的敏感性，通过测定生物体的指标反映环境质量状况。
常见的生物监测指标包括生物多样性、种群结构、生长状况、生殖力等。
生物监测技术的方法主要有以下几种：1. 标志物技术：通过监测某些物质在生物体内的积累和代谢情况，判断环境中的污染程度。
比如利用重金属在生物体内的积累情况来评估水体的污染程度。
2. 生物标志物技术：通过监测生物体内的特定化合物或指标物质的含量，来评估环境中的污染物种类及其浓度。
例如，利用脂肪组织中的多氯联苯含量来判断环境中的多氯联苯污染程度。
3. 生物毒理学技术：通过评估生物体对污染物质的毒性反应及其生物效应，来判断环境中的污染物质对生物体的危害程度。
常用的生物毒理学检测方法有细胞毒性试验、酶活性测定等。
4. 生物元素鉴定技术：通过分析生物体内的微量元素含量及其同位素比值，来判断环境中的污染来源和污染物迁移转化过程。
常用的生物元素鉴定技术有元素分析仪器、同位素比较等。
二、环境监测技术的应用案例环境监测技术是指对环境中各种环境指标参数进行实时监管和数据收集的技术手段。
生物监测技术在环境监测中扮演着重要的角色。
1. 水环境监测中的应用生物监测技术在水环境监测中有着广泛的应用。
通过监测水中底栖动物的种类和数量，可以评估水质状况。
例如，水中富含底栖动物种类多样性和数量丰富，说明水质良好；相反，底栖动物缺乏或种类单一，可能意味着水质受到了污染。
2. 空气质量监测中的应用生物监测技术也可以用于评估空气质量。
例如，通过监测苔藓植物上的污染物积累情况，可以判断空气中重金属污染的程度。
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在慢性毒性试验中，常用受试鱼生产指数来测 定毒物最大容许浓度，所谓鱼生产指数，是鱼正 常生长和繁殖后代的指数 应用系数 （Application factor, 简称AF）： 根据急性毒性试验求的LC50或TLM推算毒物对鱼类 安全浓度的一种常数 K (应用系数） = 毒物最大允许浓度/ 96小时 LC50
表6-2污水系统生物学、化学特征
多污带 （polysaprobic zone )
α- 中污带 ( α-mesosaprobic zone )
β-中污带 ( β- mesosaprobic zone ) 寡污带 ( oligosaprobic zone ）
（四） PFU微型生物群落监测法（PFU法）
第二节 空气污染生物监测
生物监测法是通过生物（动物、植物、微生物）在 环境中的分布，生长发育状况及生理生化指标和生态系 统的变化来研究环境污染情况，测定污染物毒性。
一、利用植物监测
一、指示植物及其受害症状
1、指示植物
2、受害症状 二、监测方法 1、栽培指示植物监测法 2、植物群落监测法
根据试验水所含毒物浓度的高低和暴露时间的长短， 毒 性试验可分为急性试验和慢性试验 毒性试验方法可分为静水式试验和流水式试验两大类 前者是把受试生物放于不流动的试验溶液中，测定 污染物的浓度与生物中毒反应之间的关系，从而确定污 染物的毒性；后者把受试生物放于连续或间歇流动的试 验溶液中，测定污染物浓度与生物反应之间的关系。
第六章
环境污染生物监测
1、了解水环境污染生物监测方法 2、掌握细菌学检测方法 3、了解空气污染监测方法 4、掌握生物样品的采集、制备、预处理和测定 5、了解生物污染监测的意义和主要方法 6、了解生态监测的方法
建议学时数：6学时
生物监测
定义：当空气，水体，土壤等环境要素受到污染后，生 物在吸收营养的同时，也吸收了污染物，并在体内迁移， 积累，从而遭受污染。受到污染的生物，在生态，生理和 生化指标，污染物在体内的行为等方面会发生变化，出现 不同的症状或反应，利用这些变化来反应和度量环境污染 程度的方法称为 生物监测法 生态 （群落，个体生态）监测；生物测试（毒性测定， 致突变测定等）；生物的生理，生化指标测定； 生物体 内污染物残留量的测定等。
三、利用微生物监测
空气不是微生物生长繁殖的天然环境，故没 有固定的微生物种群，它主要通过土壤尘埃、水 滴、人和动物体表的干燥脱落物、呼吸道的排泄 物等方式带入空气中。
指示植物 指受到污染物的作用后能较敏感和快速地产生明显反 应的植物，可以选择草本植物、木本植物及地衣、苔 藓等 监测方法 （1）、栽培指示植物监测法 （2）、植物群落监测法 （3）、其他监测法
指示植物的作用
能综合反映大气污染对生态系统的影响 能较早的发现大气污染
能监测出不同的大气污染
3、其他监测法
调查树木的年轮：剖析树木的年轮，可以了解所在
地区大气污染的历史。一般，污染严重或气候条件恶劣 年份树木的年轮较窄，木质比重小 还有生产力测定法、指示植物中污染物质含量测定 法等
二、利用动物监测
在一个区域内，利用动物种群数量的变化，
特别是对污染物敏感动物种群数量的变化，也
可以监测该区域空气污染状况 。
试验特点
静水式生物试验： 适用于试液毒物成分稳定， 耗氧量低的污水或毒物 流水式生物试验：适用于慢性毒性试验，可以 保证试液浓度，防止试验生物代谢产物的蓄积， 保证试液有较高的溶解氧 急性毒性试验：在24~96h内即能显示被测物对 试验生物的致死或其他有害效应的测试 慢性毒性试验：测定低浓度毒物对试验生物全 活动周期的影响试验。常以存活，生长，产卵和 孵化率等为指标
1、方法原理 2、测定要点 3、结果表示（参数）
方法原理
微型生物群落是指水生态系统中在显微镜下才能看 到的微小生物，包括细菌、真菌、藻类、原生动物和 小型后生动物等。它们彼此间有复杂的相互作用，在 一定的生境中构成特定的群落，其群落结构特征与高 等生物群落相似。当水环境受到污染后，群落的平衡 被破坏，种数减少，多样性指数下降，随之结构、功 能参数发生变化 PFU法是以聚氨酯泡沫塑料块（PFU）作为人工基质 沉入水体中，经一定时间后，水体中大部分微型生物 种类均可群集到PFU内，达到种数平衡，通过观察和测 定该群落结构与功能的各种参数来评价水质状况
2、植物群落监测法： 调查现场植物群落中各种植物受害症状和程度， 估测大气污染情况。 表6-5 排放SO2的某些化工厂附近植物群落受害情况
调查地衣和苔藓法：通过调查树干上的地衣和苔藓的 种类与数量，便可估计大气污染程度。在工业城市，通常距 市中心越近，地衣的种类越少，重污染区内一般仅有少数壳 状地衣分布，随着污染程度的减轻，便出现枝状地衣；在轻 污染地区，叶状地衣数量最多。
术语
致死浓度 （Lethal Concentration, 简称LC）： 是足以使受试生物死亡的毒物浓度 半致死浓度（Median lethal Concentration 简称LC50) ：造成50％的受试生物在一定观察期 内死亡的浓度 半数存活率或半数忍受限（Median tolerance Limit, 简称TL M )：指在一定时期内使受试生物 50％存活的毒物浓度。
（二）发光细菌法 （三）其它方法 生产力测定：叶绿素含量、光合作用能力、固氮能力等；
致突变和致癌物质的检测方法有：微核测定、艾姆斯（Ames)试验、染色体畸 Nhomakorabea试验等。
四、细菌学检验法
在实际工作中，经常以检验细菌总数，特别是检验作为粪 便污染的指示细菌，如总大肠菌群、粪大肠菌群、粪链球 菌、肠道病毒等，来间接判断水的卫生学质量 1、水样采集 采集细菌学检验用水样，必须严格按照无菌操作要求进 行；防止在运输过程中被污染，并应迅速进行检验。一般 从采样到检验不宜超过2小时；在10℃以下冷藏保存不得超 过6小时 采集江、河、湖、库等水样，可将采样瓶沉入水面下 10—15cm处，瓶口朝水流上游方向，使水样灌入瓶内。需 要采集一定深度的水样时，用采水器采集。采集自来水样， 首先用酒精灯灼烧水龙头灭菌或用70%的酒精消毒，然后放 水3分钟，再采集约为采样瓶容积的80%左右的水量。
一、水污染指示生物
生物群落中生活着各种水生生物，如浮游生物、着生
生物、底栖动物、鱼类和细菌等。由于它们的群落结构、 种类和数量的变化能反映水质状况，故称之为指示生物。
水污染指示生物是指能对水体中污染物产生各种定性、定量 反应的生物，如浮游生物、着生生物、底栖动物、鱼类和微 生物等 浮游生物是指悬浮在水体中的生物，可分为浮游动物和浮游 植物两大类，它们多数个体小，游泳能力弱或完全没有游泳 能力，过着随波逐流的生活 着生生物（即周丛生物）是指附着于长期浸没水中的各种基 质（植物、动物、石头、人工）表面上的有机体群落 底栖动物是栖息在水体底部淤泥内、石块或砾石表面及其间 隙中，以及附着在水生植物之间的肉眼可见的水生无脊椎动 物，其体长超过2mm，亦称底栖大型无脊椎动物 在清洁的河流、湖泊、池塘中，有机质含量少，微生物也很 少，但受到有机物污染后，微生物数量大量增加，所以水体 中含微生物的多少可以反映水体被有机物污染的程度
第一节
水环境污染生物监测
一、水环境污染生物监测的目的、样品采集和监测项目
一、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 二、样品采集：尽可能与化学监测 断面一致，采样点数使视具体情 况而定 三、监测项目:见表6－1（P292）
表6-1河、湖、库淡水生物监测项目及频率
二、生物群落监测方法
未受污染的环境水体中生活着多种多样的水生生物， 这是长期自然发展的结果，也是生态系统保持相对 平衡的标志。当水体受到污染后，水生生物的群落 结构和个体数量就会发生变化，使自然生态平衡系 统被破坏，最终结果是敏感生物消亡，抗性生物旺 盛生长，群落结构单一，这是生物群落监测法的理 论依据。
毒物最大允许浓度 （Maximum allowable toxicant concentration, 简称MATC): 指在 承受排放的天然水体中可溶许存在而不对生 产力或其他用途有不良影响的浓度 MATC也是在慢性试验中，毒物对受试生物 无影响的最高浓度和有影响的最低浓度之间 的阈浓度
三、 生物测试法
一、水生生物毒性试验 利用生物受到污染物质危害或毒害后所产生的反应或 生理机能的变化，来评价水体污染状况，确定毒物安全浓 度的方法称为生物测试法
进行水生生物毒性试验可用鱼类、藻类等，其中以鱼 类毒性试验应用较广泛。鱼类对水环境的变化反应十分灵 敏，当水体中的污染物达到一定浓度或强度时就会引起一 系列的中毒反应。
生物监测的任务
对环境中各种生物指标进行定期或临时的监测，了解污
染物对生物的危害和影响，从而判定环境污染的类型和 程度 通过对自然环境和污染环境长期积累的监测资料和趋势 分析，为政府制定法规，环境质量标准，环境质量控制 对策和环境管理提供可靠依据 积极展开生物监测技术研究，促进生物监测技术发展。
4、硅藻生物指数 用作计算生物指数的生物除底栖大型无脊椎动物外，也有 用浮游藻类的，如硅藻指数： 2A+B-2C 硅藻指数= X100 仅在污染水域才出现 A+B-C 的藻类种类数 不耐污染藻 类的种类数 广谱性藻类的 种类数
（三）污水生物系统法
方法将受有机物污染的河流按其污染程度和 自净过程划分为几个互相连续的污染带，每一 带生存着各自独特的生物(指示生物) 根据河流的污染程度，通常将其划分为四个 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着特有的生物种 群见表6-2（P295-296）