一、引言
水質(zhì)是評價(jià)水環(huán)境治理工作成效的關(guān)鍵依據(jù)，在開展水環(huán)境治理工作時(shí)，水環(huán)境污染檢測工作實(shí)施的好壞，將會對水環(huán)境治理工作是否具有針對性有著直接影響。與此同時(shí)，生物監(jiān)測在現(xiàn)階段水環(huán)境污染檢測中的作用日益突出，并且其可通過生物個(gè)體、種群或者群落對環(huán)境質(zhì)量及其變化所形成的反應(yīng)，將污染的程度、范圍等清楚地表現(xiàn)出來，以此來對水環(huán)境污染情況加以評判。與其他檢測手段相比，生物監(jiān)測存在諸多優(yōu)勢，所以生物監(jiān)測在今后水環(huán)境污染檢測中的應(yīng)用前景將十分廣闊。
二、生物監(jiān)測的應(yīng)用原理
生物監(jiān)測是以生物學(xué)理論、生態(tài)系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)而發(fā)展起來的.如果環(huán)境遭受污染，則生物與其依賴生存的環(huán)境之間便會岀現(xiàn)一定程度的反應(yīng)，從而導(dǎo)致生物在區(qū)域分布、生理生化指標(biāo)等方面出現(xiàn)相應(yīng)的變化，根據(jù)這種變化來對周邊環(huán)境的污染程度進(jìn)行判斷。生物監(jiān)測在水環(huán)境污染檢測中的應(yīng)用，同樣也是根據(jù)水生生物種群、個(gè)體以及群落數(shù)量、健康程度等情況，分析與評價(jià)水環(huán)境的具體污染程度，為今后水環(huán)境治理工作的有針對性開展提供參考與依據(jù)。
三、生物監(jiān)測的特點(diǎn)
與其他理花曲初手段相比，生物監(jiān)測存在諸多優(yōu)勢，例如，靈敏性高以及經(jīng)濟(jì)實(shí)用等，具體包含以下幾方面，即：
(1)極高的靈敏性。使用理化監(jiān)測手段，水體中含量較低的污染物則會被難以發(fā)現(xiàn)，而使用生物監(jiān)測手段，其可對含量極低的污染物做出快速的反應(yīng)，從而做出相應(yīng)的預(yù)警。
(2)生物放大性。理化監(jiān)測難以對劑量小，長時(shí)間積累而形成的慢性毒性進(jìn)行精準(zhǔn)的監(jiān)測，但是通過使用生物監(jiān)測，被檢區(qū)域內(nèi)的生物可通過食物鏈將環(huán)境中存在的微量污染物富集起來，食物鏈頂端的生物可以顯著提升污染物濃度，從而使檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確。
(3)便捷、實(shí)用。理化監(jiān)測的操作較為繁雜，而且需要使用現(xiàn)代化的儀器，儀器的維護(hù)工作也需要額外關(guān)注。生物監(jiān)測的作業(yè)步驟與設(shè)備的使用可大幅度減少，并且更加容易操作。
四、水環(huán)境污染檢測中生物監(jiān)測的運(yùn)用
4.1 微生物監(jiān)測方法
相比于其他生物監(jiān)測方法，微生物監(jiān)測方法在水環(huán)境污染檢測中的應(yīng)用最早，并且隨著多年發(fā)展，微生物監(jiān)測方法更加成熟、可靠。微生物監(jiān)測方法的應(yīng)用，其可有效地檢測水環(huán)境中不同菌類的數(shù)量、群落規(guī)模等，隨后通過科學(xué)的統(tǒng)計(jì)、分析，得出被測水環(huán)境中微生物的分布指數(shù)，從而幫助科研人員更加準(zhǔn)確的評價(jià)水環(huán)境的污染程度。其中，選擇聚氨酯塑料塊作為基質(zhì)，隨后采集水環(huán)境中的微生物，通過化驗(yàn)分析得出各類生化參數(shù)，由此來綜合、準(zhǔn)確的評判被測水環(huán)境中的污染程度。在實(shí)際應(yīng)用微生物監(jiān)測技術(shù)時(shí)，隨著微生物監(jiān)測技術(shù)的不斷完善，相應(yīng)的監(jiān)測方法較比以往也有著不同程度的改變和創(chuàng)新，檢測結(jié)果的真實(shí)程度大幅提高。另外，對微生物監(jiān)測裝置加以科學(xué)優(yōu)化，其檢測效果與準(zhǔn)確程度可以得到有效提升，并與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，可以有效地分析出微生物群落的演化規(guī)律，使檢測結(jié)果更加真實(shí)、可靠。
4.2 發(fā)光細(xì)菌監(jiān)測方法
當(dāng)前，由于發(fā)光細(xì)菌監(jiān)測方法在實(shí)際應(yīng)用中有著卓越的表現(xiàn)，所以其在水環(huán)境污染檢測中的應(yīng)用也更加廣泛。此外，以費(fèi)氏弧菌發(fā)光特點(diǎn)為理論基礎(chǔ)，在被檢水環(huán)境中放入發(fā)光細(xì)菌，并使用水質(zhì)毒性檢測設(shè)備來檢測水體中的綜合毒性程度，由此來對水環(huán)境的污染情況進(jìn)行評價(jià)。另外，為縮短發(fā)光細(xì)菌監(jiān)測方法的監(jiān)測時(shí)間，可通過重新設(shè)計(jì)發(fā)光細(xì)菌的污染物遺傳毒性，實(shí)現(xiàn)在3h內(nèi)便可檢測水體中毒性的目的，但是此方法的檢測誤差大，在實(shí)際應(yīng)用階段需要予以謹(jǐn)慎的對待。
4.3 生物行為反應(yīng)監(jiān)測方法
通常來說，生物的生理機(jī)能會因?yàn)樗w遭受污染而發(fā)生不同程度的改變，通過使用生物行為反應(yīng)監(jiān)測方法，其可準(zhǔn)確的測定生物生理機(jī)能，從而將水體污染程度清晰的反映出來。當(dāng)前，在檢測水環(huán)境污染程度時(shí)，主要使用水蚤或魚類等生物作為監(jiān)測工具，而魚類的使用最為普遍。在檢測水質(zhì)過程中，由于斑馬魚可以在極短的時(shí)間內(nèi)感受到水體質(zhì)量的變化，所以斑馬魚也因此成了水質(zhì)監(jiān)測工作中最常使用的生物。另外，人類的基因與斑馬魚的基因有許多相似的部分，使用斑馬魚來檢測水質(zhì)，可對水質(zhì)是否滿足人類健康要求予以更好的判斷。與此同時(shí)，在檢測水體中重金屬含量時(shí)，同樣也可使用斑馬魚來開展檢測工作，例如，如果水環(huán)境中重金屬污染超標(biāo)，則魚的呼吸規(guī)律就會變得不均勻，由此便可判斷水體遭受重金屬污染。在光電檢測儀器的幫助下，其可對水蚤的生命活動(dòng)強(qiáng)弱進(jìn)行檢測，如果水體造成污染，則水蚤的繁殖能力與死亡率將會岀現(xiàn)明顯變化，根據(jù)變化程度的大小來確定水環(huán)境的污染程度。
4.4 動(dòng)物監(jiān)測方法
在檢測水環(huán)境污染情況時(shí)，通過對部分兩棲動(dòng)物或者底棲動(dòng)物生存情況的觀察與監(jiān)測，同樣可對水環(huán)境污染程度予以有效的評價(jià)。其中，統(tǒng)計(jì)岀水環(huán)境中兩棲動(dòng)物或底棲動(dòng)物的數(shù)量與種群規(guī)模，隨后可根據(jù)動(dòng)物數(shù)量與種群規(guī)模的變化趨勢對水質(zhì)情況進(jìn)行評判。例如，鯽魚在我國水域中的分布十分廣泛，當(dāng)水體中的二氯苯酚的濃度較低時(shí)，鯽魚肝臟的抗氧化系統(tǒng)就會受到影響，所以可以此來檢測水體的污染情況。與西方發(fā)達(dá)國家相比，我國動(dòng)物監(jiān)測方法的應(yīng)用還很不成熟，而且研究投入也十分有限，所以為提升動(dòng)物監(jiān)測方法在我國的應(yīng)用水平，相關(guān)人員還需加大研究力度，努力提升動(dòng)物監(jiān)測方法的應(yīng)用效果。
五、提升生物監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用水平的對策
5.1 完善并建立生物監(jiān)測的標(biāo)準(zhǔn)化體系
當(dāng)前，我國生物監(jiān)測技術(shù)與西方發(fā)達(dá)國家相比仍有著不小的差距，所以為提升生物監(jiān)測技術(shù)在我國的應(yīng)用效果，我國相關(guān)職能部門必須要根據(jù)我國實(shí)際情況，建立并完善生物監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)化體系，以立法為手段，將生物監(jiān)測納入環(huán)境監(jiān)測的體系之中，確保生物監(jiān)測可以得到規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的執(zhí)行。
5.2 構(gòu)建自動(dòng)在線生物監(jiān)測系統(tǒng)
逐漸摒棄傳統(tǒng)低效率、誤差大的人工采樣模式.采用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)建立生物監(jiān)測自動(dòng)在線系統(tǒng)，有助于進(jìn)一步提升生物監(jiān)測的效率，使生物監(jiān)測結(jié)果更具真實(shí)性，為接下來水環(huán)境治理工作的開展提供寶貴的決策依據(jù)。
5.3 構(gòu)建生物監(jiān)測早期預(yù)警系統(tǒng)
現(xiàn)階段，隨著我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，部分工業(yè)企業(yè)為追求經(jīng)濟(jì)利益，而沒有對排放物予以嚴(yán)格的控制，加之我國環(huán)境監(jiān)察手段尚未完善，導(dǎo)致很多水環(huán)境遭受嚴(yán)重的污染。因此，科學(xué)、合理的構(gòu)建生物監(jiān)測早期預(yù)警系統(tǒng)，可以及時(shí)對水體污染情況進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)警，避免水環(huán)境污染程度進(jìn)一步擴(kuò)大。
5.4 建立生物監(jiān)測數(shù)據(jù)
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷完善，將監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行整理歸類，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲到網(wǎng)絡(luò)平臺中，不僅可及時(shí)幫助有關(guān)人員查詢監(jiān)測數(shù)據(jù)，而且可根據(jù)數(shù)據(jù)變化情況掌握水環(huán)境的污染趨勢，從而使治理工作的開展更具針對性。另外，根據(jù)分析監(jiān)測數(shù)據(jù)及生物監(jiān)測指標(biāo)，從中了解不同生物在不同季節(jié)，機(jī)體中污染物的累積程度，得到監(jiān)測生物的典型癥狀與污染物背景值，并存放到所建立的數(shù)據(jù)庫中。
5.5 生物監(jiān)測與理化監(jiān)測相結(jié)合
盡管生物監(jiān)測存在諸多優(yōu)勢，例如，靈敏性高以及經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)，但是理化監(jiān)測同樣存在優(yōu)勢，所以為更加準(zhǔn)確、全面的評價(jià)水環(huán)境污染情況，有必要將理化監(jiān)測與生物監(jiān)測加以科學(xué)的融合，發(fā)揮兩者不同的優(yōu)勢，彌補(bǔ)兩者存在的不足，使水環(huán)境污染檢測結(jié)果的真實(shí)性得到提升，以此來更有效的指導(dǎo)水環(huán)境治理工作的開展。
5.6 尋找更多更可靠的監(jiān)測生物
由于生物監(jiān)測存在極具潛力的發(fā)展前景，有關(guān)機(jī)構(gòu)或部門需加大對生物監(jiān)測技術(shù)研究方面的資金投入，加大生物監(jiān)測技術(shù)的研究力度，努力發(fā)掘更多、更可靠、更加經(jīng)濟(jì)的可用于水環(huán)境污染檢測的生物，并嘗試將其應(yīng)用在實(shí)際水環(huán)境污染檢測工作當(dāng)中，使水環(huán)境污染檢測結(jié)果更加全面、準(zhǔn)確。
六、結(jié)束語
改革開放四十年來，我國經(jīng)濟(jì)盡管出現(xiàn)了顯著的增長，但是由此引發(fā)的環(huán)境污染已然成了制約我國社會進(jìn)一步發(fā)展的核心問題。此外，水是人類繁衍生息不可或缺的要素，所以為改善我國水環(huán)境質(zhì)量，指導(dǎo)水環(huán)境治理工作的開展，作為新時(shí)代的綠水青山守護(hù)者，檢測人員必須要加大生物監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用與研究力度，使用更具針對性的生物監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行水環(huán)境污染檢測，讓水環(huán)境污染檢測結(jié)果更加真實(shí)、可靠，對提升我國水環(huán)境治理的效果有著重要意義。( >
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