监测技术在水环境工程中的应用及研究

监测技术在水环境工程中的应用及研究

杜杰

摘要:随着科学技术的不断进步,我国的生物监测领域迎来了创新发展的局面,生物监测技术不断优化,在众多领城发挥着十分重要的作用。本文通过对生物监测技术在水环境工程中的应用进行研究，剖析了生物监测技术的原理及其优越性,并提出了具体的应用策略,为相关工作的开展提供参考

关键词:生物监测技术;水环境工程;应用及研究

引言

生物监测技术是通过对生活环境中生物的生长及生存状态进行长期监测,依据及监测数据和结果,分析生物生存环境的一种技术。生物监测技术在水环境工程中的应用范围部分广泛,且作用十分明显,生物监测技术在水环境工程中的应用,可以实现对水下,工程环境的有效监测，从而为水环境工程的开展提供数据支撑,保障水环境工程的有效开展。

1生物监测技术的涵义

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。生物监测技术是应用生物生长、生存的特征，分析其在不同生活环境中的不同生长情况，对该生物的生存环境做出监测。而生物监测在水环境监测中的应用主要是通过对水生生物在水中的生长性状的变化及其体内各类物质含量的变化的观察监测，了解该水环境中存在的水质问题及相关的污染情况，找到问题的根源才能够对症下药进行水环境问题的治理。生物监测技术能够弥补传统的物理、化学手段进行环境监测中存在的众多缺陷，更好地完善环境监测工作。采用先进的生物监测手段，结合已有的传统的监测方式，能够在当前不断变化的环境中做到更为全面的监测，确保环境问题得到更好的解决。

2对微生物群的监测

通过生物监测技术,可以实现对水环境中的水藻、细菌、原生物等微生物群的有效监测,在水环境工程中,微生物出现的数量、范围频率等都能够反应该区域当前的水环境状况。目前,生物监测技术在对微生物群的监测方面主要涵盖了四种指标,即原种类型、微生物多样性指数、鞭毛百分率异养性指数。这种监测方法一般使用聚氨酯塑料收集被检水样，通过计算判断微生物分布的情况，从而根据数据对该地区水环境污染的程度进行有效的分析。

无论在何种水体中,藻类都是最为原始的存在群体,当水体受到污染时,藻类会吸收水中的污染物,出现功能紊乱的现象，而后藻类会出现主线细胞色素减少及组织坏死的情况，在严重污染下还会造成该水环境内的藻类组成种类的改变。因此，通过藻类在其代谢过程中的种类、丰度及化学组成情况的变化，可以综合判断出水质的污染情况。

3对生物行为反应的监测

生物行为反应监测是指监测生物在面对污染时的应力反应，水中的--些生物在面对污染时通常会产生一些压力性的反应或变化,以适应水环境的污染,一般而言生物行为反应监测常用的指示生物为金鱼和斑马鱼，这种鱼类在面对水环境变化时会迅速做出反应,且在基因上而言,班马鱼的基因与人类十分相似。因此,使用这种生物进行行为反应的检测,具有很高的参考价值。

这里我们以斑马鱼为例为生物行为反应监测进行阐述,研究人员以斑马鱼为是实验生物，采用帮静态法进行重金属水水生生物影响作用的实验，通过实验发现重金属离子Cu2+、Cd2*等均在实验中对斑马鱼有不同程度的毒性作用，经检测一定时间内斑马鱼体内的氧化氢酶CAT活性与Cu2+、Ca2*和Crt等离子的浓度均有明显提升,因此我们可以判断,斑马鱼可以作为实验生物对水环境中的重金属污染进行监测;而在使用金鱼鲤鱼等鱼类作为实验生物进行水环境监测时，我们可以发现在水中存在污染物的情况下,这些鱼类的鳃呼吸会明显加快且无规律可循;除此之外,水蚤也可以作为水环境监测的实验生物,通过水质预警监测系统.我们可以对水蚤进行定位,根据水蚤的定位判断其生命活动的动态,由此监测该区域的水质污染情况。

4发光细菌监测技术

目前在生物监测技术中细菌监测已经是非常成熟的一种技术,通过细菌监测可以有效检测生活水源的质量,保障人民生活及生产用水的安全性。发光细菌监测技术是利用细胞的发光特性,将其与Mirotox生物毒性检测仪、水毒性探测器等设备结合,用以检测水质。发光细菌监测技术检测迅速,结果准确性高,一般在检测的三小时内就能得到结果,操作简单快捷,应用十分广泛。

5对底栖生物和两栖生物的监测

这项技术是通过对底栖生物和两栖生物进行监测从而进行水质评价的一-种技术，目前而言,对底栖生物及两栖生物水环境评价的标准参数包括Saprobic参数和BI参数两种。例如,如果两栖动物饮用或生存与被农药污染的水体中，会出现与之相对应的生理变化或行为变化，这些两栖动物反应都可作为判断该地区水体污染情况的标准。

结语

生物监测技术在水环境工程中的应用十分广泛，其操作简单方便、成本较低且监测效果良好,准确性高,在水环境工程中其可以利用多种技术实现对水下环境的有效监测，对发现及预防水污染、检测水质具有十分重要的作用,为居民生活及生产用水、生态水环境保护等方面发挥着积极的影响。生物监测作为环境监测的重要方法在水质监测等方面得到广泛应用。虽然限于地域、物种、生理变化等原因，生物监测技术无法准确的定量分析，但是作为能够评价综合毒性的有效方法，在未来的研究应用中必然会受到人们的密切关注，尤其是在新型毒性物质的监测方面将体现出巨大优势网。联合应用生物监测方法与理化检测方法，不但能够对污染物的成分和浓度进行检测，而且能够评价污染物的综合毒性效应，由此便能准确地监测水质的综合污染状况。随着计算机技术、图像视频捕捉及各种传感器技术的发展，利用生物进行环境监测将越来越简单方便，对污染物毒性的监测也会越来越准确列。利用生物监测结果对水质突发性污染事故进行预警监测研究，提高水质安全的监测预警能力，具有十分重要的经济意义和社会意义。

参考文献

[1]陈宇.生物监测技术在水环境工程中的应用及研究[J].环境与发展,2020,32(08):161+163.

[2]王军.生物监测技术在水环境工程中的应用及研究[J].资源节约与环保,2020(01):148.

[3]徐爱荣,周晓惠.生物监测技术在水环境工程中的应用[J].中国资源综合利用,2019,37(12):191-193.

[4]杨光超.遥感技术在水环境工程中和大气环境监测中的应用研究进展[J].居舍,2019(25):161.

[5]吴芳.生物监测技术在水环境工程中的应用及研究[J].居舍,2019(25):164.