生物監測技術在環境監測中的應用分析

摘 要：隨著人類文明的不斷發展，環境問題也越來越突出，已經對人類的正常生活產生嚴重影響，在這背景下生物監測技術在環境監測中的應用越來越廣泛，生物監測技術是利用生物分子、細胞、組織器官、個體等各層次對環境污染程度產生的反應對環境狀況進行闡述，基于生物學的角度為環境監測與評價提供依據。文章針對生物監測技術在環境監測中的應用進行討論，分析土壤環、水及大氣環境監測中生物監測技術的應用。

關鍵詞：生物監測技術；環境監測；技術應用

環境保護中污染物的控制是一項重點內容，而污染物控制過程中污染物的監測與分析是重要手段。環境監測過程中要根據實際的環境特點，選擇與之相適應的監測技術，以提高監測質量，下文針對生物監測技術在環境監測中的應用展開討論。

1 生物監測技術概述

生物監測是指利用生物與生物之間的相互制約影響、生物與環境之間的相互制約與影響，了解生物與周圍環境之間的具體聯系，通過監測環境與生物之間的關系對當前生物生存的自然環境中存在的問題進行分析。現階段生物監測的方法主要包括四種，即生理學方法、生態學方法、物理學方法及生物化學成分分析等。雖然現在生物監測技術很大程度上還只能作為其他環境監測方法的補充，但是其可以有效彌補其他方法的不足，提高環境質量水平的評定、監測質量，與其他環境監測技術相比，生物監測方法的優勢體現在以下幾個方面：

（1）連續性：連續性的生物監測可以收集長期范圍內環境變化相關的各種信息，提高環境污染分析的全面性。（2）靈敏性：一些自然環境中無法利用理化監測找出某些長期污染物，但是生物監測通過生物積累、生物放大及生物富集等效應，大大提高了生物的靈敏度，從而快速找出環境中的污染物。（3）直觀性：生物監測可以把污染物對生物體的生物學效應直觀的反映出來，人們可以直接觀察、分析，故大大提高了監測結果的可信度。（4）保護性：生物監測技術在環境監測中的應用本身就是一種生態環境的保護，應用過程中不會對生物體、生態環境及生態系統造成任何破壞。（5）經濟性：生物監測技術無需在技術、設備等方面投入過多的資金，且監測過程更簡單。

2 環境監測中生物監測技術的應用

具體而言，生物監測技術主要應用于以下幾個方面：

2.1 土壤環境監測

土壤環境監測中生物監測的方法有多種，包括植物、動物、微生物監測等，其中以動物監測法最常用，該方法主要以蚯蚓為監測對象，蚯蚓具有較高的敏感性，可以敏感的察覺出土壤中是否有農藥或重金屬等有害物質；并且蚯蚓體內鎘含量的變化也是土壤中鎘含量變化的直接體現。植物監測法的應用也比較普遍，如果土壤受到污染則植物生長會發生代謝異常，從而通過各種現象反映出來。此外，土壤中微生物群落的數量、菌類等情況也會反映出土壤的污染情況。

2.2 水環境監測

水生生物與水環境之間存在互相依存、互相制約的關系，水質受到污染，則水生物就會發生反應，從而達到監測水質污染的目的。此處介紹兩種水環境監測中常用的生物監測技術。一種是微生物群落監測，微生物生物群可以敏感的反映出水質的污染情況，其中聚氨酯塑料塊法是常用的方法之一，即將泡沫塑料塊放入被監測的水質中，分析泡沫塊收集到的微生物分析水質污染情況。另外一種則是針對指示物生物法進行監測，該方法比較經典，其主要檢測受污染水質中缺失的敏感微生物的種類，分析當前水質的污染情況，由于指示物生命周期比較長，活動范圍比較固定，因此大大提高了水質監測的準確性。水質監測指標示生物主要是浮游動物、小顫草、脆硬剛毛藻等無脊椎動物。

2.3 大氣環境監測

大氣污染監測是根據生物監測大氣環境分析大氣質量及環境被污染的程度。在整個生物系統中，大氣污染是直接威脅到植物生存環境的重要因素，植物本身處于固定的環境中，無可避免的會受到有害物質的污染，因此植物的毒敏感性比較高；且植物的生長位置固定，所以在管理、監測方面比較容易。將植物作為監測樣品，可以全面反應出大氣環境的污染程度。具體而言，大氣環境監測中生物監測技術有以下幾種：

（1）二氧化硫指示植物：水杉、杜仲、落地松、地衣等是重要的二氧化硫指示植物，植物受到污染后，會在葉子上的直接體現出明顯的癥狀，主要表現出傷斑并呈現塊狀，也會出現在葉子邊緣，顏色呈土黃色或紅棕色。（2）氟化物指示植物：梅、大蒜、郁金香、杏等植物為氟化物指示植物，受到污染后，植物的葉子形狀呈現出尖形，葉面上存在傷斑，如葉脈上出現癥狀較少，傷斑會呈出現紅褐色或淺褐色。（3）二氧化碳指示植物：主要指示物包括煙草、番茄、向日葵、秋海棠等，如受到污染葉脈上會出現不規則的傷斑，葉片顏色呈現出棕色、白色、黃褐色，植物的葉子上出現傷斑且呈現出點狀。

3 生物監測的發展趨勢

由于生物監測具有獨特的優勢，所以其在環境污染監測中的發展前景十分良好。當然，環境是一個復雜的生態系統，生物監測技術還不夠成熟，存在一些實際問題，隨著其不斷發展，各學科互相滲透、交融，會大大提高生物監測技術的精確性與靈敏性。并且生物監測技術不斷發展、不斷完善，對污染物危害的評價也更加科學、客觀。污染物對環境的毒害作用并非單一的某種污染物所致，而是多種物質共同作用、長期積累的結果，生物監測對環境污染的毒害性進行更加客觀、科學的評價。此外，生物本身性質比較復雜，氣候、季節、病蟲害、地域等因素均會對其產生影響，故要進一步建立標準化的監測方法，提高生物監測結果的實用價值。

參考文獻

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作者簡介：徐歡（1988-），女，陜西渭南人，碩士，從事水環境監測工作.