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探究現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
隨著社會(huì)不斷發(fā)展,越來(lái)越多新型的技術(shù)出現(xiàn)在環(huán)境監(jiān)測(cè)的領(lǐng)域中,以下是小編搜集整理的一篇探究現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)應(yīng)用的論文范文,歡迎閱讀參考。
摘要:最近幾年,環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域逐漸將生物監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用在工作當(dāng)中,生物監(jiān)測(cè)屬于較為新穎的技術(shù),主要是指通過(guò)采取單獨(dú)的生物體、群落以及種群等方面給環(huán)境帶來(lái)的變化或者污染后出現(xiàn)的反應(yīng),根據(jù)生物學(xué)的原理分別評(píng)價(jià)以及監(jiān)測(cè)對(duì)環(huán)境受到污染的情況。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中生物監(jiān)測(cè)技術(shù)占據(jù)著非常重要的地位,其在應(yīng)用過(guò)程具有非破壞性、連續(xù)性、敏感性、綜合性長(zhǎng)期性以及經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn),其廣泛的使用在早期預(yù)防環(huán)境污染、制定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、監(jiān)測(cè)生態(tài)環(huán)境、監(jiān)測(cè)突發(fā)事件以及控制總量等方面,并取得相應(yīng)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(xì)致的分析了生物監(jiān)測(cè)的運(yùn)用,并論述了生物監(jiān)測(cè)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域中的發(fā)展前景以及方向。
關(guān)鍵詞:環(huán)境監(jiān)測(cè);生物監(jiān)測(cè)技術(shù);應(yīng)用
1.前言
隨著社會(huì)的快速進(jìn)步,人口急劇上升,導(dǎo)致環(huán)境受到污染的問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,保護(hù)環(huán)境、治理污染問(wèn)題已經(jīng)變成當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的重要課題[1]。通過(guò)采取先進(jìn)的監(jiān)測(cè)方法以及設(shè)備全面的分析給環(huán)境帶來(lái)污染的物質(zhì),屬于經(jīng)常使用在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的方式。但是,隨著不斷加深認(rèn)識(shí)環(huán)境污染,人類(lèi)生活健康以及生物群在很大程度上受到環(huán)境污染的影響。如果僅僅借助理化環(huán)境監(jiān)測(cè)不能將污染物體對(duì)生態(tài)系統(tǒng)以及生物體影響的程度全面反映出來(lái)。所以,在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域中運(yùn)用生物監(jiān)測(cè)技術(shù),分別從各方面研究環(huán)境污染物體帶來(lái)的危害,生物監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測(cè)中且受到各方人士的認(rèn)可。
2.環(huán)境監(jiān)測(cè)中生物監(jiān)測(cè)的應(yīng)用分析
2.1土壤污染中生物監(jiān)測(cè)的應(yīng)用
在土壤受到污染時(shí)大部分都是相對(duì)間接的影響。通過(guò)對(duì)地下水、土壤、人體以及農(nóng)作物等方面的監(jiān)測(cè)分析土壤受到的污染,將生物監(jiān)測(cè)具體應(yīng)用在土壤污染的監(jiān)測(cè)中,污染物對(duì)土壤微生物以及植物發(fā)育生長(zhǎng)的具體情況等方面帶來(lái)的影響。
(1)動(dòng)物監(jiān)測(cè)法。采取動(dòng)物監(jiān)測(cè)的方法對(duì)土壤受到的污染進(jìn)行監(jiān)測(cè),進(jìn)行動(dòng)物監(jiān)測(cè)法時(shí)通常采取蚯蚓作為監(jiān)測(cè)的主要對(duì)象,因?yàn)轵球居兄鄬?duì)高的敏感性,能夠敏感的察覺(jué)到土壤中是否含有鉛以及農(nóng)藥等有害物質(zhì)。另外,土壤內(nèi)鎘物質(zhì)的含量與蚯蚓體內(nèi)鎘物質(zhì)的含量有著相對(duì)明顯的關(guān)聯(lián)性,屬于在土壤污染監(jiān)測(cè)中相對(duì)具有實(shí)用意義的一種指標(biāo)動(dòng)物。
(2)植物檢測(cè)法。選擇土壤指示植物監(jiān)測(cè)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(xiàn)各方面的不同的反應(yīng),并且出現(xiàn)一些相對(duì)明顯的癥狀,植物的生理代謝方面出現(xiàn)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(qiáng)、植物構(gòu)成的成分出現(xiàn)變化、發(fā)育生長(zhǎng)受到一定的阻礙以及光合作用變低等。
(3)微生物監(jiān)測(cè)法。具體是通過(guò)分析微生物在土壤中群落出現(xiàn)的變化來(lái)對(duì)生物污染土壤的程度進(jìn)行全面反映。在土壤的污染物中人類(lèi)的尿以及糞是污染源的主要物質(zhì),其次到灌溉污水也會(huì)造成土壤生物受到一定的污染。根據(jù)計(jì)數(shù)以及分離土壤中存在的霉菌、放線菌以及細(xì)菌等污染物,對(duì)于改變土壤中群系微生物的數(shù)量以及結(jié)構(gòu)有了一定程度的了解,根據(jù)監(jiān)測(cè)的情況對(duì)土壤受到微生物群系污染的程度以及狀況進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。
2.2生物監(jiān)測(cè)在大氣污染中的應(yīng)用
大氣污染具體是根據(jù)生物監(jiān)測(cè)大氣環(huán)境來(lái)對(duì)大氣質(zhì)量以及環(huán)境被污染的程度進(jìn)行確定。在整個(gè)生物系中,大氣污染最容易給植物的生存帶來(lái)一定的威脅,植物由于自身具有在固定環(huán)境中生產(chǎn)的特點(diǎn)是其沒(méi)有辦法避免受到有害物質(zhì)的污染[2]。其對(duì)于有害物質(zhì)有著相對(duì)強(qiáng)的敏感性,因固定的生長(zhǎng)位置,相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易管理以及監(jiān)測(cè),生物監(jiān)測(cè)在大氣污染中的應(yīng)用具體是通過(guò)采取植物作為監(jiān)測(cè)樣品。植物能夠?qū)⒋髿鈱?duì)環(huán)境的污染程度全面的反應(yīng)出來(lái),比較常用在大氣污染監(jiān)測(cè)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(duì)明顯的受到污染的癥狀為生長(zhǎng)在葉子上的維管束出現(xiàn)傷斑并且呈現(xiàn)塊狀,同時(shí)也可以出現(xiàn)在葉子的邊緣,癥狀主要表現(xiàn)為傷斑,顏色呈現(xiàn)土黃色或者紅棕色。
(2)氟化物指示對(duì)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(duì)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(xiàn)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(duì)明顯的受到污染的癥狀是植物的葉脈上出現(xiàn)傷斑且呈現(xiàn)不規(guī)則的形式,顏色為黃褐色、棕色以及白色,同時(shí)也有可能在植物的葉子上出現(xiàn)傷斑并且呈現(xiàn)點(diǎn)狀。
2.3生物監(jiān)測(cè)在水體污染中的應(yīng)用
(1)指示生物法。該監(jiān)測(cè)方法在生物監(jiān)測(cè)在水體污染監(jiān)測(cè)的所有方法中屬于相對(duì)經(jīng)典的。通過(guò)采取指示生物法對(duì)水體中是否存在的敏感污染物的種類(lèi),來(lái)對(duì)目前的水體資源存在污染物的情況進(jìn)行分析。指示生物自身具有固定的活動(dòng)地點(diǎn)、相對(duì)長(zhǎng)的生命周期等基本特征,比較容易將水體中污染物帶來(lái)的影響全面的反應(yīng)出來(lái)。具體有著生生物、底棲動(dòng)物、浮游動(dòng)物以及魚(yú)類(lèi)等。從生物的分類(lèi)情況發(fā)現(xiàn),在生物監(jiān)測(cè)中普遍應(yīng)用沒(méi)有脊椎的動(dòng)物。水體污染相對(duì)嚴(yán)重時(shí)指示生物則具體有小顫藻、顫蚓類(lèi)以及蚊幼蟲(chóng)等。
(2)微型生物群落監(jiān)測(cè)法。水體的整個(gè)系統(tǒng)中微型生物群屬于比較重要的組成部分,對(duì)于水體中存在污染時(shí)能夠有較強(qiáng)的敏感性。普遍用到的監(jiān)測(cè)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(zhì)的泡沫塑料塊,將水體中的微型生物進(jìn)行收集。與別的生物群落監(jiān)測(cè)方法對(duì)比,該方法具有準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)以及迅速等優(yōu)勢(shì),同時(shí)在監(jiān)測(cè)工業(yè)廢水方面也同樣合適使用。
3.生物監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展前景以及方向
生物監(jiān)測(cè)技術(shù)具體是采取生物對(duì)污染物體的直接反應(yīng)來(lái)體現(xiàn)大氣環(huán)境受到污染的程度以及環(huán)境的質(zhì)量。從本質(zhì)出發(fā),環(huán)境污染帶來(lái)的效應(yīng)主要是重點(diǎn)體現(xiàn)在以人為主體。所以在環(huán)境監(jiān)測(cè)中生物監(jiān)測(cè)技術(shù)有著指示的意義。倘若生物監(jiān)測(cè)的實(shí)際對(duì)象相對(duì)來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜,那么生物監(jiān)測(cè)技術(shù)在進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。比如在精確性、快速性以及靈敏性等特性都需要不斷進(jìn)步,生命科學(xué)的實(shí)踐以及理論能夠指導(dǎo)著生物監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展。生物的群落結(jié)構(gòu)、數(shù)量、行為、種群以及形態(tài)等方面會(huì)受到污染物的影響,并且會(huì)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)以及細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到損壞,造成機(jī)體變異、致癌以及畸變等情況。生物系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜的情況下會(huì)使分析監(jiān)測(cè)結(jié)果時(shí)遭遇一定的難度。另外,在自然的環(huán)境中采取的指示生物,不僅會(huì)受到污染物質(zhì)帶來(lái)的影響,還在一定程度上受到土壤、地域、季節(jié)、病蟲(chóng)害以及氣候等原因的影響,所以在監(jiān)測(cè)方式的構(gòu)建上要確保能夠標(biāo)準(zhǔn)化,促進(jìn)最終結(jié)構(gòu)有較強(qiáng)的可比性,只有這樣,生物監(jiān)測(cè)技術(shù)才能夠發(fā)揮自身的價(jià)值。
4.結(jié)束語(yǔ)
隨著社會(huì)不斷發(fā)展,越來(lái)越多新型的技術(shù)出現(xiàn)在環(huán)境監(jiān)測(cè)的領(lǐng)域中,而生物監(jiān)測(cè)技術(shù)由于自身具備的優(yōu)點(diǎn),在環(huán)境監(jiān)測(cè)的工作中占據(jù)著非常重要的地位,其能夠在環(huán)境監(jiān)測(cè)的微觀領(lǐng)域以及宏觀范圍中提供相對(duì)綜合且連續(xù)的信息,能夠有效的提高環(huán)境的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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