生物监测技术在环境监测中的应用分析

摘 要：随着人类文明的不断发展，环境问题也越来越突出，已经对人类的正常生活产生严重影响，在这背景下生物监测技术在环境监测中的应用越来越广泛，生物监测技术是利用生物分子、细胞、组织器官、个体等各层次对环境污染程度产生的反应对环境状况进行阐述，基于生物学的角度为环境监测与评价提供依据。文章针对生物监测技术在环境监测中的应用进行讨论，分析土壤环、水及大气环境监测中生物监测技术的应用。

关键词：生物监测技术；环境监测；技术应用

环境保护中污染物的控制是一项重点内容，而污染物控制过程中污染物的监测与分析是重要手段。环境监测过程中要根据实际的环境特点，选择与之相适应的监测技术，以提高监测质量，下文针对生物监测技术在环境监测中的应用展开讨论。

1 生物监测技术概述

生物监测是指利用生物与生物之间的相互制约影响、生物与环境之间的相互制约与影响，了解生物与周围环境之间的具体联系，通过监测环境与生物之间的关系对当前生物生存的自然环境中存在的问题进行分析。现阶段生物监测的方法主要包括四种，即生理学方法、生态学方法、物理学方法及生物化学成分分析等。虽然现在生物监测技术很大程度上还只能作为其他环境监测方法的补充，但是其可以有效弥补其他方法的不足，提高环境质量水平的评定、监测质量，与其他环境监测技术相比，生物监测方法的优势体现在以下几个方面：

（1）连续性：连续性的生物监测可以收集长期范围内环境变化相关的各种信息，提高环境污染分析的全面性。（2）灵敏性：一些自然环境中无法利用理化监测找出某些长期污染物，但是生物监测通过生物积累、生物放大及生物富集等效应，大大提高了生物的灵敏度，从而快速找出环境中的污染物。（3）直观性：生物监测可以把污染物对生物体的生物学效应直观的反映出来，人们可以直接观察、分析，故大大提高了监测结果的可信度。（4）保护性：生物监测技术在环境监测中的应用本身就是一种生态环境的保护，应用过程中不会对生物体、生态环境及生态系统造成任何破坏。（5）经济性：生物监测技术无需在技术、设备等方面投入过多的资金，且监测过程更简单。

2 环境监测中生物监测技术的应用

具体而言，生物监测技术主要应用于以下几个方面：

2.1 土壤环境监测

土壤环境监测中生物监测的方法有多种，包括植物、动物、微生物监测等，其中以动物监测法最常用，该方法主要以蚯蚓为监测对象，蚯蚓具有较高的敏感性，可以敏感的察觉出土壤中是否有农药或重金属等有害物质；并且蚯蚓体内镉含量的变化也是土壤中镉含量变化的直接体现。植物监测法的应用也比较普遍，如果土壤受到污染则植物生长会发生代谢异常，从而通过各种现象反映出来。此外，土壤中微生物群落的数量、菌类等情况也会反映出土壤的污染情况。

2.2 水环境监测

水生生物与水环境之间存在互相依存、互相制约的关系，水质受到污染，则水生物就会发生反应，从而达到监测水质污染的目的。此处介绍两种水环境监测中常用的生物监测技术。一种是微生物群落监测，微生物生物群可以敏感的反映出水质的污染情况，其中聚氨酯塑料块法是常用的方法之一，即将泡沫塑料块放入被监测的水质中，分析泡沫块收集到的微生物分析水质污染情况。另外一种则是针对指示物生物法进行监测，该方法比较经典，其主要检测受污染水质中缺失的敏感微生物的种类，分析当前水质的污染情况，由于指示物生命周期比较长，活动范围比较固定，因此大大提高了水质监测的准确性。水质监测指标示生物主要是浮游动物、小颤草、脆硬刚毛藻等无脊椎动物。

2.3 大气环境监测

大气污染监测是根据生物监测大气环境分析大气质量及环境被污染的程度。在整个生物系统中，大气污染是直接威胁到植物生存环境的重要因素，植物本身处于固定的环境中，无可避免的会受到有害物质的污染，因此植物的毒敏感性比較高；且植物的生长位置固定，所以在管理、监测方面比较容易。将植物作为监测样品，可以全面反应出大气环境的污染程度。具体而言，大气环境监测中生物监测技术有以下几种：

（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，会在叶子上的直接体现出明显的症状，主要表现出伤斑并呈现块状，也会出现在叶子边缘，颜色呈土黄色或红棕色。（2）氟化物指示植物：梅、大蒜、郁金香、杏等植物为氟化物指示植物，受到污染后，植物的叶子形状呈现出尖形，叶面上存在伤斑，如叶脉上出现症状较少，伤斑会呈出现红褐色或浅褐色。（3）二氧化碳指示植物：主要指示物包括烟草、番茄、向日葵、秋海棠等，如受到污染叶脉上会出现不规则的伤斑，叶片颜色呈现出棕色、白色、黄褐色，植物的叶子上出现伤斑且呈现出点状。

3 生物监测的发展趋势

由于生物监测具有独特的优势，所以其在环境污染监测中的发展前景十分良好。当然，环境是一个复杂的生态系统，生物监测技术还不够成熟，存在一些实际问题，随着其不断发展，各学科互相渗透、交融，会大大提高生物监测技术的精确性与灵敏性。并且生物监测技术不断发展、不断完善，对污染物危害的评价也更加科学、客观。污染物对环境的毒害作用并非单一的某种污染物所致，而是多种物质共同作用、长期积累的结果，生物监测对环境污染的毒害性进行更加客观、科学的评价。此外，生物本身性质比较复杂，气候、季节、病虫害、地域等因素均会对其产生影响，故要进一步建立标准化的监测方法，提高生物监测结果的实用价值。

参考文献

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[4]程英，裴宗平，邓霞，等.生物监测在水环境中的应用及存在问题探讨[J].环境科学与管理，2014（2）.

作者简介：徐欢（1988-），女，陕西渭南人，硕士，从事水环境监测工作.