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水污染生物监测技术和检测方法研究

2018-03-27赵雨峰刘婧祎

科学与技术 2018年7期
关键词:水污染检测方法

赵雨峰 刘婧祎

摘要:对于水资源越来越紧缺的生态环境下,水体污染仍然不断受到不同程度的恶化。这样一来,即客观条件迫使水污染监测技术不断改进。水生生物监测水体即能够反应水环境质量状况,对毒物监测灵敏度高,同时需要的测试仪器也比较简单。本文对生物监测技术和检测方法进行了探讨。

关键词:水污染;生物监测技术;检测方法

生物监测是指利用水生生物个体、种群或群落对水体污染或变化所产生的反应来判断水体污染状况的一种水体污染监测方法。生物与环境相互作用,相互影响,环境的改变能影响生物的生长和生活习性,直至改变生理功能;生物的存在也能影響和改变环境,如生物的摄取能量、新陈代谢等。生物与其环境的这种统一性和协同进化是环境质量生物监测的生物学基础[2]。

一、水污染生物监测技术

1.运用指示生物在水体里出现或者消失及其数量有多少的办法监测水质

在许木启的实验里,运用了白洋淀水体里的浮游动物群种其变化来判断其水体的污染程度和自净能力。其实验的最终结果是府河―白洋淀的水体从上游至下游中,其浮游动物的耐污种类逐步减少,而广布型种类逐步增多,而其下游众多正常水体却出现了浮游动物种类均匀分布的现象。同一时间,原生动物在上游的鞭毛虫一直到中游却出现了纤毛虫。然而,下游却发现众多平常分布在洁净型水体的种类。这一来,表示府河―白洋淀的水体由上游一直到下游水体其污染程度在不断减少,河流水体拥有显著的而且比较稳定的自净功能[3]。

2.运用水生生物群落布局的变化来监测水质

在蒋昭凤的实验中,使用底栖动物的变化来评估湘江水质污染情况,最后答案发现湘江的支流底栖动物有大型无脊椎动物种及多类性指数,其物种由上游至下游走向呈现减少情况,从这个实验看来,毒死生物的有效毒物其作用对湘江的污染却比较显著。同时还可以依据湘江支流各断面种类数及其减少程度来判断出各断面其污染地步。另外,还监测到随着时间的推移,在底栖大型无脊椎的动物种类数及多类特点指数方面,也呈现出消少的趋势。从这种情况看来,有毒污染仍然存在发展的趋势。

3.水污染的生物测试

水污染的生物测试,就是运用水生生物受到污染物资的毒害所产生的生理智能的变化来进行测试水质污染状况。Belding遵循鱼的呼吸变化来作为指示有毒环境,在那些有污染物已经存在这一些状态下,鱼腮呼吸加速且无法规则。德国从1977年内开始钻研运用鱼的正趋流特点开展生物监测,下游设强光区或者适度电击,控制康健鱼向下游的活动;或者间歇特点提升水流迅速,迫使鱼做出反应。假定鱼不能维持在上游的地方,表示污染产生了危害。

二、水污染生物监测和检测方法

1.运用遗传毒理学的方法监测水体污染

环境的污染物是人类及其它生物最为严峻的危害,其难点就是对细胞遗传物资组成的损害。近几十年中环境生物的检测技术,特别是细胞微核技术及四分体微核技术,已经在动植物及人类染色体受到外界理化因子损害等方面得到应用。同时,对环境监测的技术的刻苦钻研已经取得巨大的进展。微核在于生物细胞内的生成路径和染色体畸变的相应特点早就被人们所认识,用微核测定方法取代染色体畸变的方法来监测环境污染物具有很多优点,如对生物遗传物质的伤害较小、操作简便和灵活度高等。最常用的蚕豆根尖细胞微核的试验技术就是以染色体伤害和纺锤丝低毒的优点等使其成为测试植物微核监测新方法。这项技术自发现以来,在环境诱变及致癌因子检测钻研中,更是在水质污染与及致突变剂的检测研究领域取得广泛运用。

2.微型生物监测

过去生物监测的钻研重点大多数放在分类方面。生物系统的布局变化并不是总和生物系统其它变化相有关联,仅以它的种些种类、某些种群形成的生物效应系统其变化评估水生生态系统,其偏差非常大。所以,为把握水生生态系统对于环境污染的整个反应,还需求我们对生物系统:细胞、组织、种群、群落、生态系统,选取超出单一种类即是群落或者生态系统来做为生物监测其生物反应系统,并且对这个系统的布局及其功能的变化均匀作研究。美国的Cains创建,能够用聚氨酯泡沫塑料块来测定微型生物,测定其群落的布局和功能参数,并且施行监测预告的新方法。在中科院水生所沈韫芬钻研员把PFU运用到生物监测中,并且又使PFU法成为了我们国家生物监测的标准方法之一。这种PFU法适合作为原生动物和藻类对水质的检测。这种方法能够辨别水体是否存在机污染仍就是毒污染的特点。

然而,在尹福祥和杨立辉运用PFU法进行某印染厂印染废水处理了监测。最后结果表示,微型生物群落其布局参数及功能参数,都比较均匀地反应污染废水的净化效应。这种方法和以上介绍的生物监测方法对比,这种PFU法由单一监测布局的参数转变成布局参数,又和功能参数同一时间候监测,提升了生物监测的结果捕获能力,并使监测结果更完整、精确、精密地评估环境状况。如此表明,这种PFU法讯速及其精确监测水质的突变,经过试验。最终结果能够预报受纳系统环境质量的形态和其变化过程。某些群集曲线突然大幅降落,表明了该点的水质已经发生了变化,应该调查是否发生排放事故。因为潮汐流及环流的影响,这种PFU法运用于海水水质监测,不如在淡水监测有效。BPFU法就是将两块聚氨酯泡沫的塑料块装到一个圆柱形塑料瓶去,塑料瓶要有四个裂缝。其作为保证聚氨酯的泡沫塑料块没有受到粗糙等条件的影响。同一时间,为了便于微生物群落注入聚氨酯泡沫塑料块得到均匀衡状态。这种BPFU法胜过PFU法监测。海水生物的特点主要表现在:首先,取样稳定;其次,海水生物评估布局和功能精确;最后,即时,其定量性能够保持水体积的稳定特点。试验最终结果表示,用BPFU法对海水生物进行监测比PFU法更佳。

三、结语

当前,国内的水污染生物监测方法和监测物还在不断更新,监测的灵活度越来越高。用某些方法同样能够对特定的某些或者多种污染物作出不同程度的监测,污染程度高低同样能够明显反映出来。但是,要完成传统生物监测方法没法来完成的水体中种某些污染物质的检测,还需要共同努力。现在有一些水生生物监测技术仍然难以确定水体中污染物的种类和含量,所以,应该采纳多种监测方法进行综合监测,以保证监测最终结果的精确性和完整等特点。

参考文献

[1]许木启.从浮游动物群落结构与功能的变化看府河―白洋淀水体的自净效果[J].水生生物学报,1996,20,(3):212-220.

[2]张海波.浅谈水污染的生物监测[J].丹东师专学报,1998,20,(2):67-68.

[3]罗岳平,李宁,汤光明.生物早期警报系统在水和废水水质评价中的应用[J].重庆环境科学,2002,24,(1):49-54.

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