空氣污染生物監測方法研究進展

楊春亮

摘?要：生物監測以其長期性、低濃度等方面的優勢，在近些年來被廣泛應用于空氣污染的監測上。這項手段主要是觀察生物個體在環境中的成長、反之、生理指標改變，來對空氣環境進行評估。本文從實際出發，首先闡述了空氣污染物的主要來源，以及大氣污染指示生物的作用與條件，并在分析常見的大氣污染指示生物的基礎上，探究空氣污染生物監測的主要方法。

關鍵詞：空氣污染;生物監測;方法;指示物

一、空氣主要污染物及其來源

空氣污染物是多種多樣的，一般來說學術界結合他們本身的性質主要分為兩類。

首先，是有害氣體。有害氣體主要存在于大氣中，如二氧化硫、一氧化碳、氟化氫、氮氧化物等。

其次，是灰塵、煙霧、其組成主要是漂浮在空氣中的微細顆粒，一般有固體或是液體兩種狀態。比如說煤煙、煤塵等。

一般來講，這些污染物危害最大的要屬煙塵、二氧化硫、一氧化碳等物質。這些物質大多來自于火力發電站、工業鍋爐、工業窯爐在燃料燃燒中所產生的，此外汽車尾氣排放與交通運輸也會在一定程度上產生這些污染物。

二、空氣污染指示生物的作用與條件

空氣污染生物監測，主要是基于生物對空氣污染的不同反應，并從反應中識別有害氣體的成分或是含量，并以此來獲得空氣質量狀況。一般來講，空氣污染的生物監測主要是通過動物與植物監測來來進行。在動物監測方面，由于動物本身會有一定的自主意識，在加上環境與管理上的復雜，現今尚未整理出一套較為完整的檢測方法。這也使得植物監測的作用性得到了突出。植物本身的位置是不會發生變化，并且在管理上也相較于動物更加變化，再加上植物對大氣污染有著較強的敏感性，這也使得植物檢測成為現今空氣污染生物監測的主要工具。當植物遭受來自空氣方面的污染后，通常會直接表現在其葉子上，不同的污染物植物也會產生不同的癥狀。污染物會對植物內部的生理代謝產生較大的影響，這也使得植物生長發育、植物數量、葉片面積等會出現不同的變化，因此對植物所表現出的反應，就可以產生良好的空氣污染監測效果。

從監測條件的角度來說，生物監測必須具備的條件我們可以從以下幾點進行闡述。其一，生物需要對污染物有著較強的敏感性、其二，在遭受污染之后，生物應有著較強的癥狀。其三，生物對于外界干擾有一定的抵抗力。其四，生長周期較快。其五，栽培或是繁殖比較容易。其六，盡可能提供一定的美化或是經濟價值。

三、常見的空氣污染指示生物

二氧化硫（SO2）污染指示生物：常用的有法國梧桐、雪松、馬尾松、云杉、落葉松、白樺、臘梅、百日菊、玫瑰、月季、菠菜、南瓜、萵筍、胡蘿卜、蠶豆、大麥、棉花、地衣、苔蘚等等。

氟化氫（HF）污染指示生物：常用的有郁金香、紫荊、杜腫、華山松、番茄、葫蘆、芝麻、玉米、梅樹、杏樹等等。

臭氧（O3）污染指示生物：這類常用的有花生、燕麥、馬鈴薯、洋蔥、蘿卜、皂角、丁香、葡萄、牡丹、梨樹等等。

氯化氫（HCL）污染指示生物：常用的有韭菜、番茄、落葉松、李樹和五角松等等。

氮氧化物（NOX）污染指示生物：這一類常用的有向日葵、萵筍、玉米、洋蔥、煙草、秋海棠、法國梧桐等等。

過氧乙酰硝酸脂（PAN）污染指示生物：這一類常用的植物有萵筍、芥菜、早熟禾、矮牽牛、菜豆等等。

四、空氣污染生物監測的主要方法

（一）植物癥狀監測法

這種方法主要是利用較為敏感植物在不同空氣污染的情況下，福安差植物外在表現的情況。通常結合其葉片、受害程度、顏色變化進行分析。在實際記性監測的過程中，若是植物處于一個污染的環境內，其本身內部代謝會發生紊亂的狀況，作用在實際表現中會呈現出，如蒸騰率減小、呼吸作用變強、葉綠素照植物常規含量有明顯降低的趨向。而植物外部會出現生長發育緩慢，提早落花、落果的現象，這些都是識別空氣污染的重要指標。

（二）此案長調查監測法

這種方法主要是先確定調查目標，再結合實際情況布置監測點，并通過生物的表現，了解區域內空氣污染的種類、濃度、擴散規律。在實際調查中，主要觀察的是地區的樹木、農作物、蔬菜等，在一定時間內針對植物的葉、芽、枝條等癥狀表現進行判斷，并了解地區空氣污染的程度。

五、空氣污染生物監測發展情況

現今隨著科學技術的進步，生物監測領域得到了較快的發展，但是從實際角度來說，還缺乏代表性較好、經濟易操作的標準生物監測方法。現今植物對空氣污染的監測成為了主流，但是其發展較晚，還容易被環境與操作所限制。雖然說高等植物在監測和管理上有著較強的作用性，但是其特異性要稍弱于動物。站在發展的角度來看，植物監測一直處于空氣污染生物監測的主力位置，微生物與動物的監測由于其成本與管理的不可控往往會影響到實際監測結果。隨著基因學與分子生物學的發展，現今學術界已經開始主張利用基因與蛋白等微觀指標來進行監測，但是其評價方法與經濟實用性上，還需要進一步的分析與研究。

六、結語

總的來說，生物與自然環境是有著較強的聯系的，而針對空氣污染的生物監測就是建立在這種聯系上開發的。從實際角度來說，空氣污染一直是人們保護環境所重點研究的對象，利用生物監測可以有效的對空氣污染進行有效的評估。但是就目前而言，利用生物來對空氣污染進行監測還處于開拓階段，在這個階段難免會遇到一定困難，但是在現今科學技術飛速進步的年代，這些困難定然會被一一攻克，促使環境污染得到有效的防控。

參考文獻：

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