韓敏

摘要：水環(huán)境跟人諸多方面都有密切的關(guān)聯(lián)，自然界中的水環(huán)境就是借助各類形式實(shí)現(xiàn)跨空間循環(huán)從而達(dá)到水形態(tài)的轉(zhuǎn)化。運(yùn)用生物檢測(cè)技術(shù)，就水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能在監(jiān)測(cè)中對(duì)水環(huán)境現(xiàn)狀有深入的了解，從而可以針對(duì)性地開(kāi)展水環(huán)境污染的治理。本文闡述了生物監(jiān)測(cè)概念及技術(shù)，并介紹其在水環(huán)境中應(yīng)用的情況，旨在為保護(hù)水環(huán)境提供參考。

關(guān)鍵詞：生物檢測(cè)技術(shù);水環(huán)境工程;應(yīng)用

人類的發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程不斷推進(jìn)，社會(huì)獲得進(jìn)步的同時(shí)，生態(tài)環(huán)境面臨著諸多挑戰(zhàn)。水環(huán)境遭受污染就是其中一項(xiàng)，被污染的水體中存在生物數(shù)量銳減的情況，因此造成生物瀕臨滅絕的情況。而水環(huán)境被污染地區(qū)，人們患各類疾病的概率也在大幅上升。人們開(kāi)始意識(shí)到保護(hù)水環(huán)境的重要性及必要性。水環(huán)境檢測(cè)技術(shù)是一項(xiàng)在掌握水環(huán)境污染基礎(chǔ)上開(kāi)展的針對(duì)性治理的一項(xiàng)措施。對(duì)其在水環(huán)境工程中的應(yīng)用情況展開(kāi)研究有一定的重要意義。

一、生物監(jiān)測(cè)技術(shù)相關(guān)概念

（一）生物監(jiān)測(cè)的原理

自然界水環(huán)境中存在的各類微生物，相互間存在平衡與制約。一旦水環(huán)境發(fā)生不利變化，其中的生物就會(huì)產(chǎn)生一些反應(yīng)。因此，可以對(duì)水中生物變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而判斷水污染情況及被污染的種類是哪種。根據(jù)一些不完全數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在現(xiàn)實(shí)中，污染物對(duì)生物產(chǎn)生影響，一開(kāi)始是通過(guò)分子形態(tài)產(chǎn)生應(yīng)先。從生物監(jiān)測(cè)角度看，這類影響會(huì)對(duì)生物鏈的最高端進(jìn)行影響，同時(shí)還能在生物之間發(fā)揮作用。當(dāng)下，我國(guó)生物監(jiān)測(cè)最常用到的方式就是理化監(jiān)測(cè)，這類方式可以跟一些信息采集工作進(jìn)行直接對(duì)接，同時(shí)將此作為環(huán)境評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。然而，一般情況下，這類監(jiān)測(cè)技術(shù)在運(yùn)用上是短暫的，并不具備長(zhǎng)期可持續(xù)性。而生物監(jiān)測(cè)技術(shù)的投入，可以對(duì)生物的細(xì)胞到整體變化情況作出分析，同時(shí)依照生物環(huán)境發(fā)生的變化，對(duì)信息進(jìn)行多元化測(cè)量與采集，進(jìn)而得到新的檢測(cè)結(jié)果。

（二）生物監(jiān)測(cè)的意義

在使用生物監(jiān)測(cè)技術(shù)的同時(shí)不難發(fā)現(xiàn)，即便是細(xì)微的外源性物質(zhì)，都會(huì)對(duì)水生物產(chǎn)生較大的影響，同時(shí)跟過(guò)去的監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行比較，從表面上更可以輕易看到。在這種水環(huán)境下存在的污染物不僅僅是一種，對(duì)生物造成影響的也不僅僅是一種。生物一經(jīng)接觸到其中的污染物，就會(huì)形成多種研究主體，對(duì)污染物綜合性作出分析，進(jìn)而可以詳細(xì)地了解污染對(duì)于生物造成的危害情況。不僅如此，生物監(jiān)測(cè)還帶有預(yù)見(jiàn)性的特點(diǎn)，通過(guò)此可以直接了解污染物對(duì)生物造成的影響，只要其傳播到生物鏈最頂端，就可以針對(duì)癥狀展開(kāi)監(jiān)測(cè)，也為人們研究解決方案爭(zhēng)取時(shí)間。生物監(jiān)測(cè)對(duì)于小范圍的生物毒性情況有判斷、分析的能力，然而，針對(duì)危害性較大的效果，只有通過(guò)生物呈現(xiàn)的反應(yīng)作出判斷。生物監(jiān)測(cè)從管理上看，不僅成本低同時(shí)經(jīng)濟(jì)性較高，能讓研究成本降到最低。

二、水環(huán)境工程監(jiān)測(cè)內(nèi)容

水環(huán)境工程，主要對(duì)動(dòng)物、植物以及微生物存在的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，關(guān)注它們?cè)谏L(zhǎng)、發(fā)育等方向跟環(huán)境污染之間的聯(lián)系。生物監(jiān)測(cè)發(fā)是對(duì)環(huán)境污染物毒性進(jìn)行監(jiān)測(cè)的有效方法之一。動(dòng)植物及微生物等個(gè)體生態(tài)以及毒性等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，能對(duì)水環(huán)境污染情況作出大概的了解。通過(guò)生物監(jiān)測(cè)得到的信息，可以更直觀、更精準(zhǔn)地反映污染因子對(duì)人及水環(huán)境的綜合影響。在環(huán)境污染物不高的情況下，借助一些生物對(duì)特定的污染物敏感性進(jìn)行檢測(cè)，提前作出診斷。因?yàn)樯锉O(jiān)測(cè)技術(shù)無(wú)法如理化監(jiān)測(cè)那樣得到具體數(shù)據(jù)，但為了水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)更全面與準(zhǔn)確，在水環(huán)境工程中應(yīng)用監(jiān)測(cè)技術(shù)的時(shí)候可以充分結(jié)合理化監(jiān)測(cè)技術(shù)，并運(yùn)用好相關(guān)的數(shù)據(jù)，將其作為生物監(jiān)測(cè)技術(shù)的補(bǔ)充信息，對(duì)生物反應(yīng)現(xiàn)象作出評(píng)價(jià)。

三、生物監(jiān)測(cè)技術(shù)方法

（一）指示生物監(jiān)測(cè)技術(shù)

當(dāng)水體質(zhì)量發(fā)生變化的時(shí)候，生態(tài)環(huán)境中存在的生物也會(huì)因此產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的變化。這是，處在水中的生物就會(huì)遭受一些傷害，嚴(yán)重情況下可能會(huì)造成某一生物的消亡。對(duì)這類生物種群及個(gè)體展開(kāi)觀察，可以發(fā)現(xiàn)其中比較明顯的信息，從而對(duì)水環(huán)境質(zhì)量展開(kāi)監(jiān)測(cè)，并且還能分析水體質(zhì)量整體效果。

（二）群落生物測(cè)試分析

在自然界一些范圍內(nèi)，都會(huì)存在一些種類不同的微生物或者動(dòng)植物，這些生物產(chǎn)生的變化借助肉眼是無(wú)法監(jiān)測(cè)到其中存在的變化的。然而可以使用一些儀器根據(jù)其適應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)，對(duì)所處的水體質(zhì)量作出監(jiān)測(cè)。生物集體遭受損害的時(shí)候，其生理功能就會(huì)遭受相應(yīng)的改變，基于此能對(duì)水體質(zhì)量推斷起到作用。

（三）生物殘毒測(cè)定法

生物技術(shù)被用于監(jiān)測(cè)工作時(shí)，盡管在消化之后，會(huì)以排便等一系列方式移除一些毒素，然而，體內(nèi)依舊會(huì)存在一部分的毒素。如此一來(lái)，就能以捕捉生物體來(lái)獲得水體質(zhì)量的檢測(cè)結(jié)果。在生物監(jiān)測(cè)工作具體落實(shí)過(guò)程中，當(dāng)下的基因技術(shù)被融入到生物科技行業(yè)，生物作出的反應(yīng)能對(duì)轉(zhuǎn)化為電子生物信號(hào)被監(jiān)測(cè)技術(shù)所運(yùn)用，同時(shí)依靠生物技術(shù)中的識(shí)別技術(shù)，把多功能的元件轉(zhuǎn)化為基本的生物學(xué)元件。結(jié)合一些發(fā)展情況對(duì)其展開(kāi)分析，以此轉(zhuǎn)為電子信號(hào)。

（四）微核測(cè)定法

我國(guó)水環(huán)境生物監(jiān)測(cè)技術(shù)不斷發(fā)展，其中一些技術(shù)已應(yīng)用于社會(huì)發(fā)展，如四分體技術(shù)。通過(guò)對(duì)受損生物水體的研究發(fā)現(xiàn)，將該技術(shù)集成到水環(huán)境檢測(cè)中，可以將染色體畸變的驗(yàn)證作為微生物細(xì)胞核之間的相關(guān)性依據(jù)，快速確定衛(wèi)生遺傳物質(zhì)與環(huán)境面臨的損害情況。這項(xiàng)技術(shù)在1980年的大豆根尖細(xì)胞微核試驗(yàn)中得到了充分證明?？梢钥闯?，它可以在改善水環(huán)境質(zhì)量方面發(fā)揮巨大作用。

四、生物監(jiān)測(cè)技術(shù)在水環(huán)境工程中的應(yīng)用

（一）微生物群落監(jiān)測(cè)技術(shù)

微生物群落監(jiān)測(cè)技術(shù)主要用來(lái)對(duì)水環(huán)境中的細(xì)菌以及原生物等做出監(jiān)測(cè)。水環(huán)境的中情況具體是怎樣的，能通過(guò)對(duì)生存在其中的各類微生物數(shù)量、出現(xiàn)頻率等情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，就可以大概了解到水環(huán)境的污染情況。微生物群落監(jiān)測(cè)技術(shù)監(jiān)測(cè)的指標(biāo)主要有微生物的種類、異養(yǎng)指數(shù)等。通過(guò)聚氨酯塑料對(duì)水樣進(jìn)行收集，根據(jù)所得數(shù)據(jù)對(duì)微生物分布指數(shù)斤西瓜計(jì)算，從而作出水環(huán)境污染程度的評(píng)價(jià)。理論方面，水環(huán)境污染是一個(gè)非靜態(tài)的情況。污染條件也是在變化的。

（二）生物行為反應(yīng)監(jiān)測(cè)技術(shù)

生物行為反應(yīng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，主要用在對(duì)微生物被污染時(shí)變化的監(jiān)測(cè)上。一些微生物處在比較敏感的污染條件中時(shí)，呈現(xiàn)的生物變化、行為變化等都比較明顯。這類指標(biāo)都可以比較直觀地體現(xiàn)出環(huán)境污染等問(wèn)題。比如金魚(yú)，遇到水環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，作出的反應(yīng)是非常敏感的。因而，可以對(duì)金魚(yú)的生理及行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)，其中產(chǎn)生的變化都可以作為淡水水質(zhì)變化的依據(jù)，從而對(duì)周邊水環(huán)境污染問(wèn)題作出監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)。此外，對(duì)斑馬魚(yú)處在污染水環(huán)境中變化的監(jiān)測(cè)，對(duì)水環(huán)境對(duì)人體產(chǎn)生危害的研究是非常有意義的。

（三）發(fā)光細(xì)菌監(jiān)測(cè)技術(shù)

毋庸置疑，水環(huán)境中存在很多細(xì)菌，對(duì)這些細(xì)菌的種類及數(shù)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)于監(jiān)測(cè)水環(huán)境安全性而言是具有一定參考意義的。眼前，在細(xì)菌監(jiān)測(cè)方面，我國(guó)已經(jīng)具備較為成熟的技術(shù)，在細(xì)菌監(jiān)測(cè)上有一定的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性，因此為水環(huán)境安全性監(jiān)測(cè)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。其中發(fā)光細(xì)菌監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用，是利用了細(xì)菌細(xì)胞的發(fā)光性質(zhì)，將其作為監(jiān)測(cè)中的一項(xiàng)指標(biāo)。這一技術(shù)在生物毒性探測(cè)器下，可實(shí)現(xiàn)對(duì)水環(huán)境中細(xì)菌毒性情況的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。不僅高效率，同時(shí)精準(zhǔn)度高、操作便捷。在生物毒性探測(cè)器運(yùn)用在，能在最短3個(gè)小時(shí)的時(shí)間，就獲得水環(huán)境細(xì)菌毒性監(jiān)測(cè)的結(jié)果。

（四）生物傳感器監(jiān)測(cè)技術(shù)

生物傳感器監(jiān)測(cè)技術(shù)可以通過(guò)傳感器，對(duì)信號(hào)進(jìn)行識(shí)別與捕捉，被應(yīng)用為一些生物有機(jī)體應(yīng)急響應(yīng)的監(jiān)測(cè)。生物有機(jī)體作出的應(yīng)急響應(yīng)可以獲取到水環(huán)境污染情況，并能以此作為水環(huán)境污染的指示信號(hào)。電信號(hào)是對(duì)水環(huán)境污染濃度進(jìn)行測(cè)量與評(píng)價(jià)的主要依據(jù)因素。其中監(jiān)測(cè)到的電信號(hào)在有機(jī)體基因重組技術(shù)下，能對(duì)生物作出更為全面的研究，有助于我們對(duì)生物攜帶毒素及含量的了解，從而能增加水環(huán)境污染的監(jiān)測(cè)更全面、復(fù)雜的指標(biāo)內(nèi)容。

（五）判斷浮游動(dòng)物群落

當(dāng)下，我國(guó)已經(jīng)掌握的技術(shù)已經(jīng)不斷地被運(yùn)用早技術(shù)分析中，在一些研究中可以知道，生物的群體也在發(fā)生一些變化，通過(guò)此可以對(duì)水質(zhì)修復(fù)能力及污染情況作出了解與判斷。當(dāng)前，我國(guó)各河流域水體生物種類豐富，動(dòng)物耐沖種類在減少。運(yùn)用生物監(jiān)測(cè)技術(shù)，能對(duì)江中的浮游生物群體遷移位置進(jìn)行判斷，進(jìn)而通過(guò)浮游動(dòng)物的遷移位置，了解不同地區(qū)水環(huán)境污染程度，當(dāng)一個(gè)地區(qū)水環(huán)境中生物種類在慢慢降低，這表明此地區(qū)污染環(huán)境在不斷擴(kuò)大，程度不斷加深。

水資源是當(dāng)下所有生物得以生存的基礎(chǔ)，它在人類社會(huì)文明發(fā)展中發(fā)揮的意義極為重大。為了人類文明可持續(xù)發(fā)展，就需要在水環(huán)境保護(hù)上投入足夠的關(guān)注度，從而維護(hù)水生態(tài)平衡。生物監(jiān)測(cè)技術(shù)是當(dāng)下對(duì)水環(huán)境污染情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)不可或缺的技術(shù)。微生物群落監(jiān)測(cè)技術(shù)、發(fā)光細(xì)菌監(jiān)測(cè)技術(shù)以及生物傳感器監(jiān)測(cè)技術(shù)都能為水體中存在的微生物、細(xì)菌以及動(dòng)植物生物動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)提供技術(shù)保障，并且能同時(shí)監(jiān)測(cè)水體中含有的非金屬無(wú)機(jī)物以及其他污染物等，確保生物生存的環(huán)境足夠安全，為水環(huán)境污染治理提供實(shí)際依據(jù)。由于在水環(huán)境工程監(jiān)測(cè)中，生物監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)揮著不可忽視作用，因此需要對(duì)此擴(kuò)大研究。

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