探究現代生物技術在環境監測中的應用

探究現代生物技術在環境監測中的應用

　　隨著社會不斷發展，越來越多新型的技術出現在環境監測的領域中，以下是小編搜集整理的一篇探究現代生物技術在環境監測應用的論文范文，歡迎閱讀參考。

　　摘要：最近幾年，環境監測領域逐漸將生物監測技術應用在工作當中，生物監測屬于較為新穎的技術，主要是指通過采取單獨的生物體、群落以及種群等方面給環境帶來的變化或者污染后出現的反應，根據生物學的原理分別評價以及監測對環境受到污染的情況。在環境監測中生物監測技術占據著非常重要的地位，其在應用過程具有非破壞性、連續性、敏感性、綜合性長期性以及經濟性等優點，其廣泛的使用在早期預防環境污染、制定環境標準、評價環境風險、監測生態環境、監測突發事件以及控制總量等方面，并取得相應的成就。本文分別從土壤污染、水體污染以及大氣污染等方面細致的分析了生物監測的運用，并論述了生物監測技術在環境監測領域中的發展前景以及方向。

　　關鍵詞：環境監測;生物監測技術;應用

　　1.前言

　　隨著社會的快速進步，人口急劇上升，導致環境受到污染的問題越來越嚴重，保護環境、治理污染問題已經變成當今社會發展的重要課題[1]。通過采取先進的監測方法以及設備全面的分析給環境帶來污染的物質，屬于經常使用在環境監測中的方式。但是，隨著不斷加深認識環境污染，人類生活健康以及生物群在很大程度上受到環境污染的影響。如果僅僅借助理化環境監測不能將污染物體對生態系統以及生物體影響的程度全面反映出來。所以，在環境監測領域中運用生物監測技術，分別從各方面研究環境污染物體帶來的危害，生物監測技術已經廣泛的應用在環境監測中且受到各方人士的認可。

　　2.環境監測中生物監測的應用分析

　　2.1土壤污染中生物監測的應用

　　在土壤受到污染時大部分都是相對間接的影響。通過對地下水、土壤、人體以及農作物等方面的監測分析土壤受到的污染，將生物監測具體應用在土壤污染的監測中，污染物對土壤微生物以及植物發育生長的具體情況等方面帶來的影響。

　　(1)動物監測法。采取動物監測的方法對土壤受到的污染進行監測，進行動物監測法時通常采取蚯蚓作為監測的主要對象，因為蚯蚓有著相對高的敏感性，能夠敏感的察覺到土壤中是否含有鉛以及農藥等有害物質。另外，土壤內鎘物質的含量與蚯蚓體內鎘物質的含量有著相對明顯的關聯性，屬于在土壤污染監測中相對具有實用意義的一種指標動物。

　　(2)植物檢測法。選擇土壤指示植物監測土壤中受到的污染。在土壤遭到一定的污染后，植物受到污染物的影響出現各方面的不同的反應，并且出現一些相對明顯的癥狀，植物的生理代謝方面出現異常的情況。例如：植物的表面上有明顯的傷斑、呼吸作用變強、植物構成的成分出現變化、發育生長受到一定的阻礙以及光合作用變低等。

　　(3)微生物監測法。具體是通過分析微生物在土壤中群落出現的變化來對生物污染土壤的程度進行全面反映。在土壤的污染物中人類的尿以及糞是污染源的主要物質，其次到灌溉污水也會造成土壤生物受到一定的污染。根據計數以及分離土壤中存在的霉菌、放線菌以及細菌等污染物，對于改變土壤中群系微生物的數量以及結構有了一定程度的了解，根據監測的情況對土壤受到微生物群系污染的程度以及狀況進行全面評價。

　　2.2生物監測在大氣污染中的應用

　　大氣污染具體是根據生物監測大氣環境來對大氣質量以及環境被污染的程度進行確定。在整個生物系中，大氣污染最容易給植物的生存帶來一定的威脅，植物由于自身具有在固定環境中生產的特點是其沒有辦法避免受到有害物質的污染[2]。其對于有害物質有著相對強的敏感性，因固定的生長位置，相對來說比較容易管理以及監測，生物監測在大氣污染中的應用具體是通過采取植物作為監測樣品。植物能夠將大氣對環境的污染程度全面的反應出來，比較常用在大氣污染監測中的植物具體有幾種。

　　(1)二氧化硫指示植物。具體為水杉、杜仲、苔蘚、落地松以及地衣等方面。相對明顯的受到污染的癥狀為生長在葉子上的維管束出現傷斑并且呈現塊狀，同時也可以出現在葉子的邊緣，癥狀主要表現為傷斑，顏色呈現土黃色或者紅棕色。

　　(2)氟化物指示對象。具體為梅、大蒜、唐昌蒲、郁金香、杏、金線草以及葡萄苔蘚等植物。相對明顯的受到污染的癥狀為葉子形狀為尖形且葉面上存在傷斑，在葉脈上出現癥狀的比較少。通常情況下，傷斑屬于紅褐色或者淺褐。

　　(3)二氧化碳指示植物。具體為煙草、番茄、柑橘、向日葵以及秋海棠等。相對明顯的受到污染的癥狀是植物的葉脈上出現傷斑且呈現不規則的形式，顏色為黃褐色、棕色以及白色，同時也有可能在植物的葉子上出現傷斑并且呈現點狀。

　　2.3生物監測在水體污染中的應用

　　(1)指示生物法。該監測方法在生物監測在水體污染監測的所有方法中屬于相對經典的。通過采取指示生物法對水體中是否存在的敏感污染物的種類，來對目前的水體資源存在污染物的情況進行分析。指示生物自身具有固定的活動地點、相對長的生命周期等基本特征，比較容易將水體中污染物帶來的影響全面的反應出來。具體有著生生物、底棲動物、浮游動物以及魚類等。從生物的分類情況發現，在生物監測中普遍應用沒有脊椎的動物。水體污染相對嚴重時指示生物則具體有小顫藻、顫蚓類以及蚊幼蟲等。

　　(2)微型生物群落監測法。水體的整個系統中微型生物群屬于比較重要的組成部分，對于水體中存在污染時能夠有較強的敏感性。普遍用到的監測方法是聚氨酯泡沫塑料塊法，該方法的主要特征是在水體中投入具有聚氨酯物質的泡沫塑料塊，將水體中的微型生物進行收集。與別的生物群落監測方法對比，該方法具有準確、經濟以及迅速等優勢，同時在監測工業廢水方面也同樣合適使用。

　　3.生物監測技術的發展前景以及方向

　　生物監測技術具體是采取生物對污染物體的直接反應來體現大氣環境受到污染的程度以及環境的質量。從本質出發，環境污染帶來的效應主要是重點體現在以人為主體。所以在環境監測中生物監測技術有著指示的意義。倘若生物監測的實際對象相對來說較為復雜，那么生物監測技術在進行環境監測過程中將會出現一些問題。比如在精確性、快速性以及靈敏性等特性都需要不斷進步，生命科學的實踐以及理論能夠指導著生物監測技術的發展。生物的群落結構、數量、行為、種群以及形態等方面會受到污染物的影響，并且會導致遺傳物質以及細胞結構遭到損壞，造成機體變異、致癌以及畸變等情況。生物系統相對復雜的情況下會使分析監測結果時遭遇一定的難度。另外，在自然的環境中采取的指示生物，不僅會受到污染物質帶來的影響，還在一定程度上受到土壤、地域、季節、病蟲害以及氣候等原因的影響，所以在監測方式的構建上要確保能夠標準化，促進最終結構有較強的可比性，只有這樣，生物監測技術才能夠發揮自身的價值。

　　4.結束語

　　隨著社會不斷發展，越來越多新型的技術出現在環境監測的領域中，而生物監測技術由于自身具備的優點，在環境監測的工作中占據著非常重要的地位，其能夠在環境監測的微觀領域以及宏觀范圍中提供相對綜合且連續的信息，能夠有效的提高環境的質量。

　　參考文獻：

　　[1]劉偉成，單樂州，謝起浪，林少珍.生物監測在水環境污染監測中的應用[J].環境與健康雜志，2008，12(5)：122-123

　　[2]王春香，李媛媛，徐順清.生物監測及其在環境監測中的應用[J].生態毒理學報，2010，18(5)：147-148.

　　[3]姚來銀.地表水糞大腸菌群監測工作實踐和探討[J].福建環境，2003，(6).

　　[4]方戰強，陳中豪，胡勇有.發光細菌法在水質監測中的應用[J].重慶環境科學，2003，(2).

　　[5]吳邦燦，費龍.現代環境檢測技術[M] 北京：中國環境科學出版社，1999.

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