生物监测技术在环境监测中的应用

王如明+杜长玉+张艳丽

摘 要：随着经济的快速发展所带来的环境问题越来越突出。近年来人们环境保护意识不断增加，这也使保护环境和治理污染成为当前最重要的课题。为了能够更好的实现对环境污染的有效治理，在环境监测中生物监测技术开始应用，从而更全面的将污染物体对生态系统和生物体的影响反映出来，更深入的对环境污染物所带来的危害进行分析，从而为环境保护和污染治理提供重要的数据支持。文章从生物监测的原理入手，分析了生物监测所具有的优点，并进一步对生物监测在环境监测中的具体应用进行了阐述，最后对生物监测技术未来发展趋势进行了展望。

关键词：生物监测技术；环境监测；优点；应用；发展趋势

前言

在社会快速发展过程中，工业的发展及人口数量的急剧增加使环境问题十分突出，同时环境问题也成为当前人们关注的焦点问题，对环境污染的治理和环境的保护成为当前社会发展过程中急需解决的重要的课题。针对于环境中的污染物质，可以采用先进的监测手段来对其对整个生态系统的影响进行全面反映，从而根据环境污染程度进行分析，以便于采取切实可行的治污措施。

1 生物监测的原理分析

在生物监测技术中，主要依托于生物学理论和生态系统理念，由于生物与环境之间具有非常紧密的关系，二者相互制约、相互影响、相互依存，而且生物与环境之间发生了密切的能量交换和物质交换，在环境受到污染时，则会迅速地进入到生物体内，发生蓄积和迁移等现象，严重影响生物在生物系统中的生长、发育、分布、生理和生化等指标。生物监测技术就是利用生物对污染反应来量化和分体环境的污染程度，从而实现对环境污染进行有效监测。

2 生物监测所具有的优点

2.1 连续性、持久性强

在对环境监测过程中，传统监测手段多为定期采样，并通过对所采样品进行分析来量化环境污染的程度，但这种定期采样的方法具有较强的即时性和片段性特点。而利用生物监测手段来对环境进行监测时，能够时刻监测环境中的细节，而且对环境中的各种变化信息进行随时采集，能够全方位反映自然环境中发生的污染。生物监测不仅具有较强的连续性，而且持续性非常明显。

2.2 破坏性弱

利用生物监测技术来对环境进行监测过程中，其数据多来自于植物枝叶、树皮、动物的排泄物及毛发等，不会对生态环境系统中的生物个体带来破坏。可以说利用生物监测环境其信息来源、使用对象及最终目的都是生物本身。

2.3 反应灵敏

利用传统的理化监测手段无法科学的发现和甄别长期污染物，但利用生物监测来寻找污染物则更具便捷性。而且通过分析生物富集和生物积累等效应，有利于更好的提高生物的灵敏性，对寻找污染物的速度和效率具有积极的作用。

3 生物监测在环境监测中的具体应用

3.1 生物监测在大气监测中的应用

在生态系统中，由于植物根系固定，同时污染物具有较强的敏感性，二者在生态系统中相互作用，这也使植物受到污染物的污染程度较大，特别是来自于大气的污染，更会对植物带来较大的影响。将生物监测技术在大气监测中进行灵活应用，能够更准确的实现对大气环境质量的监测，并对大气环境污染程度进行确定。当前生物监测技术通常用于监测大气中的二氧化硫含量、二氧化碳含量和大气中氟化物的含量，主要是针对不同植物的特性来对大气中有害物质进行监测，从而获得准确的监测结果。

3.2 生物监测在土壤监测中的应用

一旦土壤出现污染，则会对微生物、地下水及地表植物带来较大的影响，因此在利用生物监测技术对土壤监测过程中，所采用的生物监测方式大致可分为以下几种：

（1）植物监测。对于污染区域内的植物进行观察，针对被污染植物的习性和发育情况的变化、叶片表面情况、光合作用及新陈代谢等进行观察，从而来确保土壤污染的程度。

（2）动物监测。在对土壤采用生物监测技术进行监测过程中，由于蚯蚓长期的生活在土壤中，因此对于选取区域内的监测对象可以选择土壤中生存的蚯蚓。土壤作为蚯蚓的生存环境，一旦土壤中各元素发生变化，蚯蚓能够立刻察觉到，特别是对于土壤中的一些异常物质及有害元素，蚯蚓更具敏感性。另外，蚯蚓体内镉的含量与土壤中的镉的含量具有非常密切的关系，这也使土壤监测中蚯蚓发挥着非常重要的作用。

（3）微生物监测。这种监测手段指的是通过对土壤中微生物群落的变化进行观察分析，进而推断出土壤中污染程度的强弱。土壤污染物中，人的排泄物和污水是最主要的两类，通过对土壤中微生物结构与数量的变化进行分离统计，能够对土壤污染程度有直观和全面的认识。

3.3 生物监测在水体监测中的应用

（1）微型生物群落监测。微型生物群落是水体中非常重要的部分之一，并且对水体的情况有着非常敏感的反应。技术人员在实践中多采用聚氨酯泡沫塑料块进行微型生物的群落监测，这种方法在对水体污染进行监测的过程中具有更加准确、经济和快捷的优点。

（2）指示生物。指示生物的选取需要考虑生活习性是否规范、活动地点是否固定、生物周期是否夠长等问题，如果这些要求均能满足，这类生物即可作为良好的指示生物，并对水体的污染情况做出全面反映。常见的指示生物有鱼类、底栖类、贝类等等。

4 生物监测技术未来的发展趋势

生物监测技术作为一种重要的监测方法和手段，依据生物过程及对生物理化功能的分析和阐述来完成监测任务，其以现代生物工程技术作为生物监测技术的重要核心所在，将其在当前环境监测中进行有效应用，充分的发挥出生物技术的重要优势，使人们充分的认识到现代化科技的重要性。但在当前生物监测过程中，现代技术的水平还无法完全发挥出来，这就需要在生物监测技术未来发展过程中要关注于以下几方面的问题，从而更好的提高生物监测技术的水平。

其一，在生物监测技术应用过程中，未来要重视指示生物的选择，投入更多的精力来加大对指示生物的研究和分析，确保所选择的指示生物具有较强的敏感性，能够更全面、更充分地将环境污染情况反映出来，进一步提高生物监测结果的精确性。

其二，在生物监测技术发展过程中需要以生命科学作为重要的理论基础，因此未来要加大对生物科学的研究力度，以此来进一步对生物的相关生理特征进行了解，从而为选择指示生物提供重要的理论支持，为生物监测技术的发展奠定良好的基础。

其三，通常情况下所选择指示生物容易受到土壤、水资源、季节特征和病虫害等因素的影响，因此在具体监测过程中要提高其对比性，规范监测方式和手段，提高其标准化程度，更好的发挥出生物监测技术的优势。

5 结束语

近年来在科学技术快速发展的推动下我国生物监测技术水平也有了大幅度的提升，并在环境监测中应用得越来越广泛。由于生物监测技术具有传统监测技术所无法比拟的优势，这也使其在环境监测中具有非常好的应用前景，在提升环境质量方面发挥着越来越重要的作用。

参考文献

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