天津市生态环境监测中心 天津南开 300191
摘要：随着我国社会经济的快速发展，人们生活质量得到普遍提高，同时对环境保护工作的重视度逐渐增高。作为有效的环境污染预警技术，生物检测技术在水环境监测中得到了广泛应用。因此，本文就对生物监测技术在水环境监测中的应用措施进行深入探讨。
关键词：生物监测；水环境；监测；应用
生物监测技术，就是利用生物对环境中污染物的反应来判断环境污染状况的一种方法，从生物学角度为监测和评价环境质量提供依据，对污染物敏感的生物种类，都可以作为监测生物。20世纪70年代，生物监测技术被运用到水环境监测中，20世纪90年代，随着分子生物学、细胞生物学技术的快速发展，生物监测技术进入全新的发展时期，其主要应用领域就是环境污染监测，保持生态平衡。
1、生物监测技术现状
当前，世界各国面临淡水资源短缺、土地沙漠化、环境污染等问题。水污染是环境污染的主要形式之一，目前已经引起社会的高度关注，水环境监测变得至关重要。目前，水环境监测方法主要有两种，即生物监测和理化监测。如果水环境受到污染，就会影响内部的生物生长和繁殖。生物监测技术广泛应用于环境监测和评估中，直观可靠，具有良好的经济性和实用性，监测结果准确度高，可以反映实际环境污染状况。生物监测技术可以提前发出环境污染预警，以免破坏生态系统平衡。目前，我国水环境污染整体依然十分严重。因此必须采用有效的环境监测方法。当今社会，信息技术被广泛应用在生产、科研的各个领域，水环境监测也不例外。人们要大力开发自动化生物监测器，有效监测水体中的污染物含量，科学评估水环境质量。但是，目前，水环境监测的质量控制信息化程度较低，未能建立完整的体系，导致监测问题不能得到及时反馈和处理，使得监测结果不精准，难以保证监测质量。因此，人们应该将信息化技术融入监测流程中，实现全流程的规范信息化处理，有效提高环境监测质量。
2、生物监测的原理以及优越性
2.1生物监测的原理
存在于天然水域生态环境中的各种微生物之间都有一种制约和平衡的关系，一旦环境遭受到了破坏，生物就会对此产生相应的反应，而水中生物的变化就可以利用来判定污染的种类以及污染的程度，从而可以以不同的方式去判断相关的环境污染问题。据不完全统计，我们会发现在实际的运用中，污染物对于生物的物质最早应该是从分子形式来对生态系统进行逐级的影响。这种影响直接从生物链的底端一直传递到生物链的最高端，且生物之间会相互的作用。目前我国的生物监测的主要方法一般为理化监测，这种监测可以直接采集相关的数据信息，并将其作为环境污染和评价的依据。但是这种监测技术一般是短期的，不可持续的，往往只是为了监测水质的某些时刻的发展状况，其全面性和预测性方面远远比不上其他的监测方法。而生物监测技术可以从生物的细胞分子到整个生物的变化情况进行简要分析，能够利用生物对环境的变化的过程，所采集到的信息进行多元化的测量，从而可以得到一种新型的检测结果。
2.2生物监测的意义
在生物监测技术的运用中，会发现某些细微的外源性物质对水环境中生物的影响，比传统的监测技术更加容易从表面上反映出来，人们也更加能够采集到相关的数据。这种水环境下的污染物，生物接触的环境污染可能不只是一种。如果生物接触了多种污染物，我们会有多样性的研究主体来对污染物的综合性反应进行分析，也能够进一步的了解到污染对于生物的危害。不仅如此，生物监测还具有其预见性作用，它能够以立竿见影的方式来表现污染物对生物的影响在其传播能达到生物链顶端时，就及时的播报这些症状，从而给予人们一定的时间研究相关的解决方案。生物监测能够很容易地对那些小范围的毒性效果进行分析和测定，但是对于那些危害性较大的毒性效应只能通过生物的反应来对其进行判断。其中生物监测的管理成本较低，其经济性较高，且不需要相关的仪器仪表的维修和保养，能够进一步的节省相关的科研技术成本。
3、生物监测技术在水环境中的应用
3.1群落监测
生物群落是生物系统的重要组成部分，通过生物群落监测可以了解不同种群在自然环境中的状态，不同种群之间的相互作用，以及不同环境对生物种群的影响，进而了解生态环境的变化及发展趋势。对生物群落进行监测可以了解该群落所处的生态环境的整体情况，了解污染状况，进而有的放矢地提出环境治理的方案。一般情况下，群落监测包括两方面的内容：一是评价水环境。通过生物监测技术对水环境进行评价、监测，通过监测生物群落在不同水质的生长情况，全面掌握水质变化情况及水中物质含量的变化。二是对水域发展进行宏观规划。通过生物监测技术全面了解水环境的实际状况后，根据生物规律对水环境进行专项综合治理，制定水环境综合规划改造方案。例如，长江流域一些水库中出现水质富营养化问题，出现了大量的藻类，如果用物理或化学方法治理会影响水的质量，并且会对水中生物的生长环境造成恶劣的破坏，采用生物监测技术，在富营养化的水域养殖食藻类的鱼，能够很好地解决这一问题，同时降低养鱼成本，取得可观的经济效益，利用环境科学促进经济发展，实现双赢。
3.2水生物监测
生物对于环境的变化是非常敏感的，水环境中的生物更是如此，水环境中存在各种各样的水生物，一旦水环境受到污染，水生生物会对环境的变化产生一些反应，而生物监测技术会对生物的生理功能或者行为活动等方面的变化进行观察，然后对环境的污染程度进行判断，可以将一些对环境变化极为敏感的生物作为指示生物，比如金鱼、水蛭、河蚬等，它们可以用来评估淡水水域的污染程度，金鱼可以在短时间内对污染的水质做出反应，所以可以根据金鱼的反应判断水质变化，而且生物监测技术能对水环境中的一些金属浓度进行测定，发现有害金属。而使用电子计算机技术实现实时监测也已经成为近年来的发展趋势。
3.3底栖动物监测
在水环境污染监测中底栖动物有着至关重要的作用，由于底栖生物具有较为上生活史，底栖动物具有行动能力差，体型大，分布广的特征，我们可以用肉眼进行有效的辨别，另外，正是因为上述特征。因此，水环境污染生物监测中有着较为广泛的运用。目前绝大多数生物监测人员在生物监测技术的应用中，主要是选择河蚬来实现监测目的，监测人员通过检测河蚬体内的贡含量，进一步了解或是分析水污染的具体情况。此外，监测人员还可以通过分析河蚬体内汞含量的差异情况，及时且有效的判断出河蚬与污染源的距离。
4、生物监测技术在水环境监测中的应用前景
生物监测技术具有敏感性强、操作方法、费用较低、不会造成二次污染的优势，因此相比较物理监测技术、化学监测技术，生物监测技术在水环境监测中更加发展应用前景，对此笔者做出以下几个方面的畅想。第一，科学评价污染物危害，在水体环境之中，有时单一的污染物并不会发生破坏作用，要在多个污染物的共同作用累积下，才会水质环境造成污染破坏，而目前生物监测技术还无法对水环境内的污染物进行定量分析，而相信随着科学技术的进一步发展，借助大量数据模型和计算机运算技术的支持，生物监测技术在在水环境监测中的应用，一定可以对污染物危害作出更加客观的评价。第二，制定统一合理的监测评价标准，现下关于生物监测技术的评价指标还不够统一，这从某种程度上限制了生物监测技术的应用，而相信随着对采集数据的多样性分析，在未来一定可以制定出更加合理的评价标准，从而更好的对水环境污染程度进行鉴别。
5、结语
水是人类赖以生存的重要资源，保护水资源是全人类的共同责任，必须加强对于水环境的监测，开展相应的环保工作，改善水环境的质量，控制污染，而随着科学技术的发展，生物监测技术在水环境保护工作方面的应用变得越来越普遍，我们也在致力于对这项技术做进一步的优化，提高水环境的监测水平。
参考文献
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