论水污染生物监测方法

论水污染生物监测方法

摘要：随着生物处理技术的迅速发展，生物监测的功能也越发明显，并受到环保各界的高度重视。生物监测是理化监测的主要补充，对评估生态环境的质量状况起到非常重要的作用。本文简要分析生物监测的概念和方法与及特征，为环境保护者提供一些帮助。

关键词：水污染生物监测概念特征方法

随着全球环境污染的恶化，尤其是水体污染问题的普遍增多和处理技术要求的日益提高，生物在水环境监则中的功能愈发明显，应用也越来越六泛。探讨水污染生物监测技术，具有一定的现实意义。

一、水污染的生物监测

1 水污染生物监测的概念和依据

在某种前提条件下，水生生物群落及水的环境有着相互关联并且有着相互限度现象，其保持着非常自然的、暂时性的均匀衡干系。水环境中注入的污染物资，必将会用途于生物本身和其种群或者其群落，影响到生态系统的固有生物种群其数量和物种组成与及其更多类特点、坚定特点、生产力和生理状况等，使某些水生生物逐步消失，然而在别的某些水生生物却能够继续生长下去，其本身和其种群的数量逐步增添。运用技术、仪器监测水污程度，从这种变化的水污染生物体现，得出水环境质量的变化，这是水污生物监测概念也是其依据。

2 水污染生物监测的特征

在这种同理化的监测对比当中，相对于某种生物监测，同理化的监测有着自己的特征：比如，生物监测能反应其种种污染物的综合影响作用；其污染物的理化监测就是定期采监测，最后答案不能反应采样前和后的状态，但是，而水中的生物，集中了全部生长久环境下的原因及改化其状态情况；有一些水生生物对于污染物非常敏感，但是又有一些连精密仪器都测不出来的微量元素其密度。然而，在这种情况下即可以经过“生物扩大”的效果，在生物体内堆集然而被测出来。但是，生物监测本身同样有自己的不完善的地方:生物监测不能定其特点及定量地作出测定水质污染，其检测的灵活特点和专业特点方面不比理化检测，比如在时间上来说，一些生物的检测需要的时间很长。

二、水污染生物监侧的方法

1 微型生物群落监测法

PFU(polyurethane foam unit,聚氨醋泡沫塑料块法)法是应用泡沫塑料块作为人工基质来收集水体中微型生物群落，测定该群落结构与功能的各种参数，以评

价水质。还可以用毒性试验方法预报废水或有害物质对受纳水体中微型生物群落的毒害强度，为制定安全浓度和最高允许浓度提出群落级水平的基准。

2 生物指数法

生物指数是利用筛选的指示生物(indicator organism)或生物类群与水体质量的相关性，特别是考虑它们与污染物之间的关系，从而划分不同污染程度的水体。生物指数法包括多样性指数(diversity index)、相似性指数(similarity index)和生物指数(biotic index)。前两种指数是利用群落的结构和功能参数为基础建立的。

3 生物毒性试验

生物毒性试验是利用生物受到污染物质的毒害所产生的生理机能等变化测试污染状况的方法，分为静水式生物测试和流水式生物测试。生物测试法主要应用于对污染源的监测，采用这种方法可以反映很多重要信息，如有害物质进入周围环境时其毒性如何或能否发生改变，何种有害物质的致毒性最大以及在何种条件下毒性最强，对生物的生活史能产生什么影响等。此外，在侦察、寻找污染物，评价环境污染程度，确定废水处理要求和监测废水处理效果，确定污染物排放标准等方面均有实用价值。

4 生物大分子标记物

生物大分子标记物包括核酸和蛋白质等。目前核酸分子标记技术包括核酸分子损伤检测技术、报告基因技术、DNA 芯片技术、16S rRNA 检测技术等。细胞分裂时染色体在复制过程中如果受到外界诱变因子的作用，就会产生微核。1982 年，Hooftman 等最早将微核试验用于鱼类，并首次证明了化学诱变剂甲基磺酸乙酯（EMS）能够诱导泥荫鱼（Umbrapygman）外周血红细胞微核的形成。单细胞凝胶电泳（SCGE）是一种在单细胞水平上检测DNA 链损伤的方法（即彗星试验）。钟远等通过蚕豆根尖微核技术和彗星试验对扬中市不同水体的遗传毒物污染状况进行了初步调查显示：蚕豆根尖微核试验和彗星试验结果一致，且彗星试验在检测痕量遗传毒物污染方面比蚕豆根尖微核试验更为敏感。

蛋白分子标记物检测技术包括酶分子标记物检测、金属硫蛋白（Metallothionein，MT）检测、热休克蛋白（Heat Shock Protein，HSP）检测、抗氧化剂防御系统的检测等。绿色荧光蛋白是动植物及微生物基因工程研究上广泛的选择标记，可以对遗传修饰生物体（GMOs）、尤其是转基因植物的基因标记，从而对转基因动植物存在的潜在生态风险进行监测。霍传林等运用鱼体肝脏中的EROD（72-ethoxyre-sorufin-O-deethylase）活性作为生态标记物，EROD活性与多氯联苯（PCBs）类物质浓度之间存在着定量响应关系。

5 幼虫变态实验

研究表明,浮游幼虫变态比现有的生物个体水平的毒性实验指标更为敏感。海洋底栖无脊椎动物幼虫的变态期是其生活史的关键阶段,变态期的幼体对污染

物的敏感性要高于其他阶段,胚胎发生和幼虫发育不受影响的污染物浓度会阻碍其变态[18]。幼虫的变态过程易于观察、易受环境污染的干扰。与死亡率比较,能否在附着基表面顺利变态是监测污染物毒性的更敏感的指标。

三、水质生物监测的用途

通过水质生物测试所得到的资料,可解释水中产生颜色、混浊度、讨厌气味、味道及可见颗粒的原因;有助于对各种化学分析进行解释;鉴定污染的性质、程度和生物学影响;表明不洁水体自净作用程度;确定地表水处理的最佳时间,并监测处理效果;由于自然界或人为变化的影响,证明水质的短期或长期变异情况;常规地提供有关水生系统情况的数据、问题的具体性质,决定着需要检查哪些水生生物群落以及使用哪些采样和分析技术