浅析生物监测在水环境监测中的应用

2018-02-05何桥

资源节约与环保 2018年10期

何桥

（四川省会东县环境监测站四川凉山 615200）

引言

所谓水环境监测，即针对水体的监测工作，其目的在于了解水环境质量的变化，从而鉴定出水环境的污染程度，继而可为之后的防治水污染以及环境控制等管理工作提供可靠的依据。作为环境监测技术中不可或缺的重要组成部分，若能再与理化监测充分结合，势必能最大限度地保证水环境质量监测结果的准确性。[1]

1 微生物群落监测技术

众所周知，任何地区的水环境均包含细菌、藻类以及原生生物等微型生物，但若这些微型生物数量超出了一定的范围，则会导致水被污染。然而，由于肉眼是无法看到诸如细菌、原生物等微型生物，因而借助于微生物群落监测技术便可清楚掌握区域内的水环境情况。就微生物群落监测技术而言，其是一种应用相对较早的技术，该技术的工作原理在于利用聚氨酯塑料采集水体样木并结合数学计算方式统计出微生物的分布指数，并严格依照微生物的分布指数来确认环境污染状况。尤其是在我国现代科技快速发展的背景下，生物监测技术得到了更好的发展，生物监测评价指标也不断增多，而以往的技术已经难以满足水环境监测工作的需求。因此，生物监测技术主要包括原物种类型、多样性指数、异养性和植鞭毛虫四个指标，所以将生物监测技术合理地应用到水环境监测中，能够有效保证水环境监测的科学性。

在任何水体中，藻类是最原始的生产者，所以当水体受到污染时，藻类便会因所吸收的污染物质变多而出现功能紊乱，进而主线细胞色素减少、组织坏死等现象，严重者甚至将导致倜然环境中藻类的组成种类改变。对此，基于藻类在代谢过程中其营养盐的需求与反应均不尽相同，故借由对水体中藻类种类、丰度以及化学组成情况，便可初步判断出水体的综合水质状况。

2 生物行为反应监测技术

生物行为反应监测技术主要就是指生物在受到污染物质的危害之后将产生的利害行为反应或者是整个生理机能发生的变化情况，以此来确定污染物的安全浓度，从而及时提出改善环境的措施。其中，当前应用于水环境监测的生物主要有鱼类和双壳软体动物。其中，鱼类是进行环境监测过程中应用频率较高的一种指示性生物。例如，斑马鱼是一种对水质最为敏感的鱼类，如果水体被污染，这种鱼便会马上发生变化。因此，将斑马鱼作为水质监测的指示物，在绝大多数情况下均适用。至于在实际的监测工作开展过程中，研究人员通常是将斑马鱼作为测试水生生物综合毒性的指示生物，而据实验结果表明，不同的重金属，斑马鱼发生变化的情况也不尽相同。尤其是在斑马鱼的体内存在的过氧化氢酶CAT活性与Cu2+、Cd2+和Cr6+浓度都存在非常明显的剂量和效应关系，所以在监测重金属污染的过程中，便可以充分利用斑马鱼发生变化的情况。此外，鲤鱼和金鱼亦是极为常见的监测指示生物，而将以上两种鱼类作为知识生物，通常是通过观察鱼的呼吸变化来显示区域水质是否存在毒污染，若确实有毒污染的存在，则会打乱鱼鳃呼吸的规律，加快呼吸的速度。同时，在进行生物毒性分级的过程中，可灵活的将时间作为一种变量，将不同的鱼放入到被污染的废水原液中出现半致死的时间作为标准进行判断。[2]通常情况下，鱼类主要是被应用于淡水的环境监测中，而海洋主要是利用双壳类生物活体对发生污染的水体进行监测。当前国内外在不断研究的过程中已经取得了良好的成效性，部分国外的研究工作人员主要是将电磁感应技术灵活的应用到贻贝双壳距离变化的检测过程中，并将结果作为水体毒性状况发生变化的重要指示。通常情况下，综合利用高频的电磁感应系统对贝类的运动进行综合监测，能够有效保障水体污染监测的成效。尤其是在水文监测工作的实际开展过程中，不仅将鱼类和贝类作为生物监测的重要指示性生物，而且还将水蚤也作为水环境监测的一种重要的生物。但是，将鱼类和贝类的不同之处进行比较，其主要在于水蚤在水环境监测中的应用侧重于位移能力的测算。因此，水蚤出现死亡是准确判断污染物毒性的一种非常重要的指标。

3 发光细菌监测技术

在当前的水生环境的监测过程中，发光细菌监测技术是较为成熟的一种。目前，该技术主要运用在自来水厂的生活用水检测中，其目的是为了确保公民的用水安全。至于该技术所秉持的原理是通过监测细胞的发光特征以及污染物的遗传毒性，并通过利用相应的监测仪器来进行检验。该技术最大的优势在于获取检验结果极为快速，且操作也较为简便。尤其是在现代信息技术的推动下，发光细菌监测技术在结合紫外线分光及荧光等分度法进行技术创新之后获取了较大的发展，具有广泛的应用前景。