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生物監測技術(shù)在環(huán)境監測中的應用與研究
生物監測技術(shù)，顧名思義，是利用生物生長(cháng)、生存的特點(diǎn)，研究其在不同生活環(huán)境中的不同生長(cháng)情況，對該生物的生存環(huán)境做出監測、觀(guān)察。當前使用最多的是利用生物的種群及群落的生存情況及不同個(gè)體的生長(cháng)情況進(jìn)行觀(guān)察監測，從而了解其生長(cháng)的自然環(huán)境的情況。當前我國的水環(huán)境污染情況較為嚴峻，因此，生物監測在水環(huán)境監測中顯得尤為重要。
1生物監測概述
生物監測是指通過(guò)生物與生物之間的相互制約影響及生物與環(huán)境之間的相互制約與影響，了解生物與周邊環(huán)境間存在的具體聯(lián)系，針對環(huán)境與生物之間的關(guān)聯(lián)監測出當前生物生存的自然環(huán)境中存在的問(wèn)題。而生物監測在水環(huán)境監測中的運用主要是通過(guò)對水生生物在水中的生長(cháng)性狀的變化及其體內各類(lèi)物質(zhì)含量的變化的觀(guān)察監測，了解該水環(huán)境中存在的水質(zhì)問(wèn)題及相關(guān)的污染情況，找到問(wèn)題的根源才能夠對癥下藥進(jìn)行水環(huán)境問(wèn)題的治理。
近年來(lái)，生物監測在水環(huán)境監測中占據了越來(lái)越重要的地位，使用生物監測技術(shù)能夠全面地了解當前水環(huán)境存在的問(wèn)題，了解不同水環(huán)境對不同水生生物的實(shí)際影響。傳統的物理、化學(xué)監測方案不可避免地需要使用一些外來(lái)物質(zhì)甚至是化學(xué)物質(zhì)，容易對水環(huán)境產(chǎn)生進(jìn)一步的不良影響，而生物監測能夠利用生物習性，更加全面、科學(xué)、環(huán)保地進(jìn)行水環(huán)境監測工作，更能夠通過(guò)對環(huán)境的監測了解生物在不同環(huán)境的生長(cháng)變化，有利于生物技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展成熟。
2生物監測的特點(diǎn)
隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的快速發(fā)展，社會(huì )工業(yè)發(fā)展的腳步也不斷加快，隨之而來(lái)的眾多環(huán)境問(wèn)題也令廣大社會(huì )群眾注目。第二次工業(yè)革命以來(lái)，世界各國紛紛開(kāi)始對自然環(huán)境的監測、關(guān)注、治理。環(huán)境監測在經(jīng)歷了長(cháng)期的發(fā)展以后，已經(jīng)有了較為成熟的經(jīng)驗、技術(shù)，傳統意義上的環(huán)境監測都是利用物理、化學(xué)方式，采用一些藥物、機械對環(huán)境進(jìn)行監測。此類(lèi)監測手段簡(jiǎn)單明了，適用于較為簡(jiǎn)單的環(huán)境監測，然而對于較為復雜的水環(huán)境，由于其可能存在多種污染源或是多種問(wèn)題，就可能需要對水環(huán)境進(jìn)行綜合考察，了解不同污染源在同一環(huán)境下有怎樣的影響，在這種情況下，傳統方法就難以達到目的。而生物監測能夠利用生物在水環(huán)境中的實(shí)際生長(cháng)情況從而了解環(huán)境對生物的綜合影響，能夠對較為復雜的水環(huán)境起到很好的監測。
3生物監測在水環(huán)境中的運用
3. 1群落監測
生物群落作為生物系統中重要的組成成分，對生物群落進(jìn)行監測能夠了解不同生物種群間的相互作用，了解不同群落在自然環(huán)境中的功能以及不同環(huán)境對不同生物群落的影響，從而能夠了解自然環(huán)境的變化情況以及未來(lái)的發(fā)展趨勢。因此，對生物群落進(jìn)行監測能夠很好地了解該生物群落所在的生態(tài)系統中的整體環(huán)境情況，了解其污染情況，從而進(jìn)行具有針對性的環(huán)境治理。通常意義上，群落監測包含兩個(gè)方面的內容:一是對水環(huán)境進(jìn)行評價(jià);二是對水域的發(fā)展進(jìn)行科學(xué)規劃。
3.1.1水環(huán)境評價(jià)。生物監測在水環(huán)境監測中能夠對水域的整體情況進(jìn)行監測、評價(jià)，能夠通過(guò)生物群落及生物種群在不同的水環(huán)境中的不同生長(cháng)情況，全面地了解不同的水環(huán)境中水質(zhì)的變化情況以及水中物質(zhì)含量的變化情況。例如長(cháng)江流域中所建成的不少水庫中眾多生物種群及群落，尤其是水中不少植物出現的富營(yíng)養化，通過(guò)對這些生物群落在一定時(shí)期內的生長(cháng)情況的研究，充分了解這一時(shí)期內水庫中水質(zhì)變化。了解水庫中水質(zhì)的變化情況以及引起變化的根源才能夠具有針對性地提出解決水環(huán)境問(wèn)題的有效對策，緩解水環(huán)境污染的情況，從根本上緩解我國水污染的情況。這表明生物監測在水環(huán)境監測過(guò)程中能夠起到巨大的指標作用，還能夠對環(huán)境的治理起到實(shí)時(shí)監控觀(guān)測作用，能夠將環(huán)境的實(shí)時(shí)情況向社會(huì )大眾進(jìn)行公開(kāi)，能夠避免不必要的環(huán)境恐慌。
3. 1. 2水域宏觀(guān)規劃。采用生物監測全面地了解不同的水環(huán)境實(shí)際情況以后，針對不同水環(huán)境的情況能夠通過(guò)生物角度，利用生物規律進(jìn)行整體的水環(huán)境綜合治理，進(jìn)行水環(huán)境的綜合改造規劃。針對當前長(cháng)江流域部分水庫中段水質(zhì)富營(yíng)養化嚴重的問(wèn)題，出現了眾多藻類(lèi)，采用物理、化學(xué)的方法進(jìn)行治理顯然會(huì )影響水中其他生物的生長(cháng)帶來(lái)環(huán)境的進(jìn)一步惡化，因此，能夠采用生物辦法，在富營(yíng)養化嚴重的水域養殖以藻類(lèi)為食的魚(yú)類(lèi)，能夠很好地緩解水質(zhì)富營(yíng)養化的問(wèn)題的同時(shí)，還能夠使用較低的成本進(jìn)行魚(yú)類(lèi)飼養，帶來(lái)更高的經(jīng)濟效益，更好地利用環(huán)境進(jìn)行科學(xué)的發(fā)展。
3. 2生物測試的應用
生物測試通常是指通過(guò)生物辦法，采用一定的實(shí)驗手段，全面研究自然環(huán)境對生物生長(cháng)發(fā)育的影響情況，從而了解當前水環(huán)境中存在的污染問(wèn)題，找到污染源從而進(jìn)行綜合治理。生物監測中的生物測試手段主要山兩個(gè)部分組成:一是監測水中不同的植物營(yíng)養素和生長(cháng)素對環(huán)境造成的影響;二是了解被不同程度的污染源污染的水質(zhì)對不同生物的毒害情況。在當前的生物測試過(guò)程中，通常是對生物群落或是生物種群進(jìn)行整體的監測，而非單一的某一生物個(gè)體的情況。當前使用較為廣泛的生物測試應用主要有生物傳感器和通過(guò)生物測試而制定出來(lái)的環(huán)境標準。
3. 2. 1生物傳感器。傳感器作為當前科技發(fā)展過(guò)程中使用極為廣泛的現代技術(shù)，在生物監測技術(shù)中也有著(zhù)極大的使用價(jià)值。生物傳感器作為近年來(lái)全新興起的技術(shù)，其主要的工作原理是采用相關(guān)的生物元件作為識別元件，按照特定的規律將生物傳感器感知到的生物信號通過(guò)內置芯片及特定技術(shù)轉化成為能夠被計算機所識別的信號，從而進(jìn)行人為的操作分析，對環(huán)境做出更好的分析評價(jià)，解決現存的環(huán)境問(wèn)題。針對不同的需求現已研發(fā)出多種不同識別元件構成的不同生物傳感器，常見(jiàn)的有細胞傳感器、DNA傳感器等。
3. 2. 2制訂環(huán)境標準。當前生物監測技術(shù)還能夠用于制定環(huán)境標準。針對不同的生物技術(shù)進(jìn)行對水環(huán)境的監測，全面了解不同水環(huán)境對不同生物種群的生長(cháng)影響，從而了解適合不同生物生存的最佳環(huán)境，根據這一指標制定環(huán)境標準，全面改善當前環(huán)境問(wèn)題，以及環(huán)境變化引起的生物物種多樣性的改變。另外，通過(guò)水環(huán)境的環(huán)境標準制定能夠解決當前人們飲用水中存在的諸多水質(zhì)問(wèn)題，解決社會(huì )一大安全隱患。
4結語(yǔ)
總而言之，生物監測技術(shù)能夠彌補傳統的物理、化學(xué)手段進(jìn)行環(huán)境監測中存在的眾多缺陷，更好地完善環(huán)境監測工作。采用先進(jìn)的生物監測手段，結合已有的傳統的監測方式，能夠在當前不斷變化的環(huán)境中做到更為全面的監測，確保環(huán)境問(wèn)題得到更好的解決。
參考文獻
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