生物监测技术在环境监测中的应用研究

王婷婷?冀慧明?王一凡

摘 要：随着生物监测技术的不断成熟，其应用范围也愈来愈广。与发达国家相比，我国生物监测技术体系还不够健全，需进一步完善，以此来推动生物监测技术发展。文章展望了生物监测技术的发展前景。

关键词：生物监测技术；环境监测；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。

一、生物监测技术在环境监测中的优势

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。对于环境监测而言，生物监测是其日后发展的重要方向及趋势。生物监测技术与传统理化监测技术相比具有以下优势：1.连续性。生物监测可对长周期范围内环境变化信息进行监测，保证了环境污染的全面性。2.直观性。生物监测可将污染物对生物体的生物学效应清晰、直观地反映出来，极大程度上提升了监测结果的可信度。3.灵敏性。高度灵敏性是生物监测的重要特征之一。利用生物积累、生物放大及生物富集效应，可迅速获知环境污染源头。4.保护性。生物监测技术对环境具有良好的亲和性，对环境及生态系统友好，不会对生态环境产生破坏作用。总体上来看，生物技术操作简便、灵敏度高，可及时反映出生态环境的动态情况，有利于监测人员掌握环境变化规律，为环境保护提供真实、可靠、准确的信息。

二、生物监测技术具体应用分析

1.大气监测

大气污染生物监测主要包括以下方法：（1）植物症状监测法。该方法是将敏感植物叶片在不同环境下的受害程度、颜色变化及受害面等作为监测指标，以此来反映大气污染程度，并可判断出污染物的种类。（2）盆栽监测法。盆栽监测法主要是用于定点监测，将指示盆栽置于污染区选定的监测点上，进行定期观测，并记录受害症状及受害程度，由此对污染物成分、浓度及范围进行评价，从而反映出区域大气污染程度。（3）地衣监测法。部分地衣对环境变化具有较高的敏感性，利用这种敏感性可将环境变化情况清晰反映出来，这就使得利用地衣有了环境监测的价值。由于地衣不会受土壤差异影响，并且无水分及其他营养来源的稀释和干扰作用，因此可较为客观地反映出大气质量。同时，地衣分布范围较为广阔，种类较多，在不同季节均能将环境污染情况显现出来。但是地衣监测法在定量分析方面还有所不足，有待完善。（4）年轮监测法。利用乔木年轮可将乔木各生长期的污染情况反映出来。该方法主要是通过射线穿透难易程度对年轮特性进行判断，从而对污染程度进行分析。

2.水环境监测

生物监测技术在水环境监测中的应用范围十分广泛，技术体系也较为成熟。其中，指示生物法是较为经典的方法之一。通常会选用生命周期长、活动地点固定的生物作为指示生物，包括浮游生物、底栖生物、鱼类等。当水体污染达到一定程度时，指示生物就会出现一定的生物特征，由此来反映水体污染状况。另外，微生物群落作为水体系统的重要构成也可较为敏感地将水体污染情况反映出来。在水环境监测当中，毒性试验也是一种较为常见的生物监测方法。利用急性毒性试验可衡量短时间内污染物的毒性大小及特点。

3.土壤监测

土壤生物监测主要包括动物监测法与植物监测法。例如，利用蚯蚓可将土壤污染情况清晰反映出来。蚯蚓对土壤具有较强的敏感性，可反映土壤中镉含量，并能察觉农药、重金属等物质。又如，将部分植物作为监测对象，可反映出土壤中的重金属元素含量。当土壤中铜过量时，婴粟会出现矮化；锰过量时，植物叶片会畸形发育；铁或硫过量，会造成石竹表现为深紫色。

4.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應，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。

三、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。

四、结语

虽然生物监测在环境监测中的作用越来越明显，但是也表现出一定的不足。比如在精确性、快速性以及灵敏性等方面还需要不断的提高。另外，生物监测易受各种环境因素的影响，不仅会受到污染物带来的影响，还在一定程度上受到土壤、地域、季节、病虫害等原因的影响。受到多种原因的限制，生物监测技术目前并不完善，但是作为能够评价综合毒性的有效方法，能为人类提供大量的、连续的、综合的环境信息。生物监测方法与理化检测方法联合应用，更能够评价污染物的综合毒性效应，更准确地监测综合污染状况。

参考文献：

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