探究生物技术在环境监测中的应用

（浙江省温州市泰顺县环境保护局 浙江温州325500）

（浙江省温州市泰顺县环境保护局 浙江温州325500）

现代科学技术的发展很好地推动了生物监测技术，而生物监测技术的发展不但能够推动技术进步，还能够解决发展过程中出现的环境问题。在我国生物技术不断发展的今天，在环境检测方面也融入了生物技术。文章就环境监测中生物检测技术的应用进行了浅要的探讨。

生物技术环境监测应用

0 引言

自进入二十一世纪以后，人类社会得到了突飞猛进的发展，无论是工业发展速度、社会经济发展速度还是人口增长速度，都给生态环境带来巨大的压力，环境污染与能源问题已经影响到人类社会的生存与发展，环境问题已经成为关系整个人类社会可持续发展的重要问题。随着现代生物技术理论研究的不断深入，其应用的范围得到了进一步的拓宽，不但在食品工业、高新技术农业、药品和发酵工业中得到了广泛的应用，同时还在环境科学、环境监测评价及防治中发挥着极其重要的作用。

1 生物监测概述及技术特点

生物监测是指通过生物与生物之间的相互制约影响及生物与环境之间的相互制约与影响，了解生物与周边环境间存在的具体联系，针对环境与生物之间的关联监测出当前生物生存的自然环境中存在的问题。

2 生物技术的研究特点

（1）以生物作为研究对象，不过多地依赖于地球上的有限资源，主要在于对再生资源的开发和利用。（2）研究环境相对简单可行，生物技术的研究基本上都是在常温、常压下进行，研究过程相对简单，可实现连续化操作，同时具有良好的环境友好性，能有效地节约能源，减少对环境的污染。（3）利用生物技术开发的生物制品具有纯度高、质量优和安全可靠的特点，是未来新产品开发的一个新途径。（4）能有效的解决传统技术下不能予以解决的难题，能根据人类的需求对生物的品种进行合理的改良，创造出更加具有经济价值的生物类型。

3 生物监测方法在环境监测中的应用

3.1 监测大气中的污染物

植物的生长状况可以将大气的污染情况反映出来，因为植物对空气中的有害物质存在着较为敏感的感知，并且由于植物的生长位置是相对固定不变的，因此其监测工作的难度也大大降低。通常情况下，会选用以下植物进行监测来完成对大气中污染物的监测工作。最初，要进行二氧化硫的监测，一般选用苔藓、水杉、地衣和落叶松等植物进行监测，这几种植物在受到二氧化硫气体的污染后，其维管束和叶片的边缘就会出黄色或红棕色的伤斑，其伤斑的状态一般为块状；然后进行氟化物的监测，一般选用郁金香、梅、金线草、大蒜和葡苔藓等植物进行监测，当大气中含有氟化物的污染源时，上述植物的就会出现尖形的叶片，且其叶片上会分布一些红褐色和浅褐色的伤斑；最后在进行二氧化碳气体含量的监测，一般选用向日葵、番茄、柑橘、烟草和秋海棠进行监测，当空气中的二氧化碳含量过高时，这些植物则会出现不规则的叶脉，且其叶脉上会出现伤斑，伤斑的颜色多为棕色和黄褐色，有时也会出现白色的伤斑。通过对以上这些植物的监测，可以间接地对大气中的二氧化碳含量、氟化物和二氧化氯的存在与否进行测定，从而判定大气的污染情况。

3.2 生物监测在水环境中的运用

（1）群落监测。生物群落作为生物系统中重要的组成成分，对生物群落进行监测能够了解不同生物种群间的相互作用，了解不同群落在自然环境中的功能以及不同环境对不同生物群落的影响，从而能够了解自然环境的变化情况以及未来的发展趋势。因此，对生物群落进行监测能够很好地了解该生物群落所在的生态系统中的整体环境情况，了解其污染情况，从而进行具有针对性的环境治理。通常意义上，群落监测包含两个方面的内容：一是对水环境进行评价；二是对水域的发展进行科学规划。

（2）水环境评价。生物监测在水环境监测中能够对水域的整体情况进行监测、评价，能够通过生物群落及生物种群在不同的水环境中的不同生长情况，全面地了解不同的水环境中水质的变化情况以及水中物质含量的变化情况。例如长江流域中所建成的不少水库中众多生物种群及群落，尤其是水中不少植物出现的富营养化，通过对这些生物群落在一定时期内的生长情况的研究，充分了解这一时期内水库中水质变化。了解水库中水质的变化情况以及引起变化的根源才能够具有针对性地提出解决水环境问题的有效对策，缓解水环境污染的情况，从根本上缓解我国水污染的情况。这表明生物监测在水环境监测过程中能够起到巨大的指标作用，还能够对环境的治理起到实时监控观测作用，能够将环境的实时情况向社会大众进行公开，能够避免不必要的环境恐慌。

3.3 土壤污染中生物监测的应用

3.3.1 动物监测法

采取动物监测的方法对土壤受到的污染进行监测，进行动物监测法时通常采取蚯蚓作为监测的主要对象，因为蚯蚓有着相对高的敏感性，能够敏感的察觉到土壤中是否含有铅以及农药等有害物质。另外，土壤内镉物质的含量与蚯蚓体内镉物质的含量有着相对明显的关联性，属于在土壤污染监测中相对具有实用意义的一种指标动物。

3.3.2 植物检测法

选择土壤指示植物监测土壤中受到的污染。在土壤遭到一定的污染后，植物受到污染物的影响出现各方面的不同的反应，并且出现一些相对明显的症状，植物的生理代谢方面出现异常的情况。例如：植物的表面上有明显的伤斑、呼吸作用变强、植物构成的成分出现变化、发育生长受到一定的阻碍以及光合作用变低等。

3.3.3 微生物监测法

具体是通过分析微生物在土壤中群落出现的变化来对生物污染土壤的程度进行全面反映。在土壤的污染物中人类的尿以及粪是污染源的主要物质，其次到灌溉污水也会造成土壤生物受到一定的污染。根据计数以及分离土壤中存在的霉菌、放线菌以及细菌等污染物，对于改变土壤中群系微生物的数量以及结构有了一定程度的了解，根据监测的情况对土壤受到微生物群系污染的程度以及状况进行全面评价。

4 结束语

从目前的情况来看，生物监测技术的广泛使用与发展，是必然趋势也是经济发展社会进步的必然要求，随着政府对环境污染问题的不断重视，科学技术的不断提高，人们环境意识的不断增强，生物监测技术必将迎来更加广阔的前景。

[1]罗鸿斌.现代分子生物技术在环境监测中的应用 [J].东莞理工学院学报，2013（6）.

[2]向杰.浅析生物监测在水环境污染监测中的应用 [J].农业与技术，2014（04）.

[3]高梦雅，李意，陈伟.以就业为导向的生物监测课程建设探讨 [J].中国职工教育，2014（14）.

[4]周卉，胡鹏洋.生物监测技术在环境监测中的运用 [J].科技与企业，2013，03：146.

探究生物技术在环境监测中的应用

■潘向清

X8[文献码]B

1000-405X（2016）-10-358-1