关于生物监测及其在环境监测中的应用研究

周 洁

（赣州市信丰生态环境局，江西 赣州 341600）

通过回顾我国工业的发展历程，发现传统的工业生产模式往往伴随着严重的大气污染、重金属土壤污染、废水污染等，严重影响了人们的生活环境。所以各行业通过改造现有生产工艺的方法，减少污染物的排放。随着环保研究的不断深入，人们的环保工作也逐渐从污染物控制与排放转为生态环境的控制与保护，并提出了生态监测这一技术理念。通过生物重金属富集生态监测，技术人员对于生态环境以及物种之间的关系有了更深入的了解，进而让我国环境保护工作有了全新的发展。本文针对生物重金属富集生态环境监测及其在环境监测中的应用进行了探讨，旨在为生态环境保护提供新的思路与想法。

1 环境监测概述

在开展环境保护工作之前，需要对项目所在地的环境质量进行监测，另外，在研究环境质量与污染源之间关系的时候，也需要对研究区域一段时间内的环境质量情况进行调查。所以，环境监测工作就是为了以上工作提供详实、科学的环境监测资料[1]。一般来说，环境监测主要分为地表水、地下水、环境空气、声环境、生态环境、土壤环境等。不同的污染源，所造成的环境问题也会表现在不同的环境因素中。无论何种环境因素的监测工作，都会开展一般污染物的监测以及特征污染物的监测，从而明确环境整体质量的水平以及当地污染物的类型以及分布情况。由此可见，环境监测的具体作用除了能够帮助技术人员评估当地自然环境水平，还能为查找污染源提供有效的帮助，进而实现从源头解决污染问题，改善环境质量[2]。

2 生物监测技术的实际应用

物种之间的平衡在一定程度上反应着区域环境质量，如果物种平衡受到打破，那么环境质量也会受到一定的影响。通过近几年的调查研究发现，植被覆盖率较高的地区，其雾霾等恶劣天气出现的频率相对较低。通过生物重金属富集生态监测工作发现污染事件发生与生物之间的关系，是常见的应用方式[3]。

（1）生物监测技术在土壤重金属污染中的应用。目前，人类对于很多生物的病症进行了深入的研究，并总结出了大量且系统的科研资料。技术人员能够通过生物的病症分析其生存环境是否收到了污染的威胁，并确定污染物的种类以及污染范围。尤其是在土壤重金属污染监测中，可以通过观测蚯蚓的生存状态明确土壤污染情况。这是因为蚯蚓对环境有着较强的敏感性，能够对有害物质产生明显的反应。我们通过解蚯蚓病症的表达，掌握当地土壤的污染物类型以及污染范围。同理苔藓等植物。

（2）生物监测技术在大气污染中的应用。与土壤污染监测原理大致相同，环境空气中的污染物，能够导致植物、动物、微生物出现不同的症状，所以在监测过程中，植物对于环境空气质量的变化有着更为显著的表现，所以在日常工作中，会通过对植物生长情况进行调查的方式，研究环境空气中污染物的类型以及来源。

（3）生物芯片技术。生物芯片技术是一种针对生物所研发的电子使用技术，该技术往往通过在固体介质表面上固定生物探针分子，进而构建出一个完整的分析系统，从而监测生物体内所含有的污染物元素，明确生物受污染的情况，掌握生物内部富集的污染物的含量、浓度等信息，并提升生物监测工作的数据准确度。

（4）生物传感器技术。生物生长过程中，往往伴随着抗体、酶、激素的分泌，随着这些物质分泌量以及浓度的变化，我们可以获取生物成长过程中受环境污染因素的影响信息。

但需要通过技术手段将这些信息转化为电信号，生物传感器则能较好地完成这类工作，并通过光敏管、压电晶体等材料将生物的理化变化转变为电信号，并通过信号放大装置将这些变化更为直观地展现出来。在提取生物材料以及发挥被监测生物的感知作用上，生物传感器具有很好的效果，能够有效明确DNA、微生物等信息，并且检测的成本以及难度能够得到有效的控制，并便于技术人员完成相关的监测工作。

3 生物监测技术的发展方向

目前，生物监测技术已经获得了社会各界的认可与关注，并且该技术也将成为未来主要的研究方向，可见这是一类以人为本，能够实现可持续发展理念的先进技术。作为一种能够有效控制监测成本的技术，生物监测技术也受到了我国各类环境监测单位的认可，所以也广泛应用到我国的环境监测工作中。传统的监测方法只能体现出污染物的浓度以及分布情况，很难直观展现出污染物对于生物以及人体的损害，而生物监测技术的应用，能够在明确污染物具体分布情况以及浓度水平的同时，掌握污染物对于生物及人体的损害。由此可见，在未来生物监测技术发展过程中，会将污染物所产生的危害作为主要的发展目标。另外，在技术实际应用过程中，我们发现很多生物监测技术的表现并不明显，对于问题的分析与界定会造成一定的影响，并且部分干扰因素也难以得到有效的排除。所以在研究过程中，学者和技术人员也致力于生物监测表现的“放大化”，并研究不同干扰因素对于监测结果的具体影响，为提升监测结果准确性提供丰富的技术资料。

目前，常规分析技术已经相对成熟，人们也逐渐开始研究痕量分析技术以及微量分析技术，这些技术的出现与应用，不仅展现着化学分析技术以及生物监测技术的发展水平，也将污染物成分分析逐渐推往仪器分析的发展层次，并且让分析工作逐渐从手工化转变为自动化。并且越来越多生物监测精密仪器投入到了环境保护研究工作中。

随着生物监测技术的发展与应用，技术人员也发现很多微生物以及动植物能够起到转化有机污染物的作用，并且也发现少部分植物能够将环境中的重金属等有害物质富集到体内，从而起到净化环境的作用。所以，观察生物在污染物处理过程中的表现，也将成为生物监测技术的主要应用方向，也将为污染物处理技术的发展提供助力。

4 总结

生物监测技术的出现，让环保人员在明确污染问题的同时，也对自然环境的各种组成部分之间的关系有了更为深刻的认识。并且生物监测技术在土壤污染、环境空气污染等方面都有着广泛的应用，并且生物芯片技术以及生物传感器技术的发展与应用，更是提升了技术的精确性。在未来发展过程中，生物监测技术将获得更为长足的发展，并且生物重金属富集方面的监测检验技术，也将成为主要的发展方向。