生物在線監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的發(fā)展前景

1、生物在線監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的發(fā)展前景摘要：隨著生態(tài)環(huán)境的日益惡化，環(huán)境問題不斷突生， 對于如何更好的凈化空氣， 保護環(huán)境，成為人們關(guān)注的焦點。 在這樣的大背景下，環(huán)境在線監(jiān)測技術(shù)應(yīng)運而生。環(huán)境監(jiān)測 是環(huán)境保護的核心，而在線監(jiān)測技術(shù)又以其區(qū)別于傳統(tǒng)檢測 技術(shù)的獨特優(yōu)勢，成為將來環(huán)境監(jiān)測的重要手段。本文將從 生物在線監(jiān)測技術(shù)為切入點，以在線監(jiān)測技術(shù)的概念、發(fā)展 現(xiàn)狀以及將來的發(fā)展前景進行分析，以便于更好的了解和認 識在線監(jiān)測技術(shù)，更好地發(fā)揮其在環(huán)境檢測中的作用。關(guān)鍵字：生物在線監(jiān)測技術(shù)；環(huán)境監(jiān)測；發(fā)展前景一.我國環(huán)境生物在線監(jiān)測技術(shù)的原理及發(fā)展現(xiàn)狀（一）生物在線監(jiān)測技術(shù)的原理近年來，生物在線監(jiān)測

2、技術(shù)逐漸成為環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的比 較新穎的技術(shù)。其主要工作原理就是通過分析單獨的生物題、 群落以及種群等方面的環(huán)境帶來的變化或者污染生現(xiàn)的反 應(yīng)，再依據(jù)生物學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)原理，依次評價以及監(jiān)測對環(huán)境造 成污染的情況。而環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)的核心是在線自動分析 儀，在核心儀器的基礎(chǔ)上配合使用各種自動化技術(shù)，在對數(shù) 據(jù)的分析上采用相關(guān)的專用分析軟件通過使用GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸方式，將在線自動環(huán)保檢測與環(huán)境預(yù)警結(jié)合成為一個整體的綜合性在線監(jiān)測系統(tǒng)，為人們提供全面的環(huán)境監(jiān)測信 息。作為一個綜合性的信息平臺，將生物監(jiān)測與在線監(jiān)測技 術(shù)相結(jié)合，在環(huán)境監(jiān)測中已經(jīng)是得到了廣泛的應(yīng)用，如土壤、大氣和水體污染中的應(yīng)用等等。生物

3、在線監(jiān)測技術(shù)采用污染物對生物體造成的傷害進 行實時在線監(jiān)測，對總體情況進行管理與控制，對總體環(huán)境 中的污染源頭能夠充分實時的監(jiān)測與監(jiān)控，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸技 術(shù)的同步傳輸，能夠使有關(guān)負責(zé)部門及時了解到環(huán)境污染信 息的第一手資料，并通過對污染情況的監(jiān)測與監(jiān)控采取及時 有效的解決手段，并在治理過后能夠做到監(jiān)控與監(jiān)測，保證 了環(huán)境保護工作的進行。（二）在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀.生物在線監(jiān)測技術(shù)的范圍日趨廣泛，自動監(jiān)測系統(tǒng)日 益完善近年來，隨著環(huán)境在線監(jiān)測技術(shù)的迅速發(fā)展，生物在線 監(jiān)測技術(shù)的覆蓋范圍也是越來越廣。自上世紀(jì)八十年代以來， 我國開始實行環(huán)境在線自動監(jiān)測技術(shù)，并且?guī)恿似渌S多 監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展。環(huán)境

4、在線自動監(jiān)測技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，一 方面改善了城市的空氣質(zhì)量，另一方面也改變了傳統(tǒng)監(jiān)測技 術(shù)的運作模式，節(jié)約人力、物力、財力。與此同時，生物在 線自動監(jiān)測系統(tǒng)也在這一發(fā)展過程中，不斷提高技術(shù)水平， 自動監(jiān)測系統(tǒng)日益完善。生物在線監(jiān)測技術(shù)作為一種新穎的監(jiān)測技術(shù)，在應(yīng)用過程匯中的非破壞性、敏感性、連續(xù)性、 敏感性、綜合長期性、以及經(jīng)濟性是其與其他監(jiān)測技術(shù)相比, 所具有的獨特優(yōu)勢。.自動監(jiān)測系統(tǒng)日益規(guī)范化的問題日益突生雖然目前我國的生物在線監(jiān)測技術(shù)已經(jīng)逐漸普及，但是 其系統(tǒng)的規(guī)范性問題依然突生。根據(jù)我國環(huán)保部門所編制的 空氣自動監(jiān)測、煥然預(yù)案在線監(jiān)測以及水質(zhì)在線自動監(jiān)測的 技術(shù)規(guī)范等文件分析來看，我國

5、的環(huán)境在線監(jiān)測技術(shù)還是遠 遠落后與本應(yīng)用的發(fā)展要求的，監(jiān)測方法的不同導(dǎo)致其對同 一監(jiān)測指標(biāo)所得到的數(shù)據(jù)有所差異。并且一些技術(shù)員工錯操 作中也經(jīng)常會因儀器監(jiān)測數(shù)據(jù)的精密性而反應(yīng)不及時。例如 生物在線監(jiān)測技術(shù)方面，就需要一批專業(yè)的技術(shù)工作人員來 操作完成，才能對實時監(jiān)測做到真實、準(zhǔn)確、科學(xué)。.生物在線監(jiān)測技術(shù)系統(tǒng)方案不夠嚴密，存在一定盲目 性由于環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)是一項規(guī)模較大的建設(shè)性項目， 雖然是目前較為新穎的一種監(jiān)測方式，但在我國在并沒有成 熟的技術(shù)支持和過多的經(jīng)驗積累，故而我國的生物在線監(jiān)測 技術(shù)方面的許多系統(tǒng)方案都是不嚴密的，沒有進行嚴密的設(shè) 計，只是系統(tǒng)不夠完善，漏洞百生，給將來的系統(tǒng)的擴

6、充和 改造都帶來了需索不必要的阻礙。（三）生物在線監(jiān)測技術(shù)的優(yōu)勢進行生物檢測可以準(zhǔn)確得到環(huán)境質(zhì)量狀況，而且更加直 接地反映由環(huán)境質(zhì)量變化對生物正常生存產(chǎn)生的不良影響， 相比傳統(tǒng)在線監(jiān)測更高效。以飲用水生產(chǎn)為例，使用生物不 同水平變化實現(xiàn)水質(zhì)預(yù)警將由于監(jiān)測時間過長受限。采用生 物傳感器技術(shù)可以實現(xiàn)水環(huán)境質(zhì)量的連續(xù)監(jiān)測。因為生物對 環(huán)境污染的反應(yīng)靈敏度更高，敏感生物的行為以及生理生化 指標(biāo)能夠及時監(jiān)測由污染，實現(xiàn)環(huán)境污染的早期預(yù)警。在線 生物監(jiān)測技術(shù)相比傳統(tǒng)在線監(jiān)測技術(shù)不僅靈敏度極高，而且 經(jīng)濟性良好，是環(huán)境質(zhì)量評價的重要依據(jù)。二.我國生物在線監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的發(fā)展前景（一）生物在線監(jiān)測技術(shù)在

7、土壤污染中的應(yīng)用前景生物監(jiān)測技術(shù)通過對地下水、土壤、以及農(nóng)作物等方面 所收集的數(shù)據(jù)進行分析可以有效的直接監(jiān)測到各種污染情 況對土壤的污染程度。具體我們可以采用以下三種監(jiān)測方法: 第一，動物監(jiān)測法的應(yīng)用。采取動物監(jiān)測的方法對土壤受到 的污染進行監(jiān)測，例如利用蚯蚓相對較高的敏感性，敏感的 察覺由土壤中是否含有鉛以及農(nóng)藥等有害物質(zhì)。第二，植物 檢測法的應(yīng)用。當(dāng)植物受到污染時，不同程度的污染會使植 物由現(xiàn)各方面的不同的反應(yīng)。利用土壤指示植物監(jiān)測土壤中 受到的污染。通過植物由現(xiàn)的一些相對明顯的癥狀，例如植 物的生理代謝方面的莫些異常情況來判定受污染情況。第三, 微生物監(jiān)測法的應(yīng)用，微生物是生態(tài)系統(tǒng)的分解

8、者，根據(jù)微 生物由現(xiàn)在土壤中的群落變化可以很好的、較為全面的反映 由土壤的污染程度。灌溉污水、人類的尿以及糞是土壤污染 源的主要物質(zhì)，這些都會造成土壤生物受到一定的污染。處 于分離土壤中存在的微生物，根據(jù)監(jiān)測的情況對土壤受到微 生物群系污染的程度以及狀況進行全面評價。（二）生物監(jiān)測技術(shù)在在大氣污染中的應(yīng)用前景大氣污染是整個生態(tài)系統(tǒng)中最容易給植物生存造成威 脅的的一種污染方式。而生物監(jiān)測技術(shù)在大氣污染的監(jiān)測就 是指根據(jù)生物監(jiān)測大氣環(huán)境來對大氣質(zhì)量以及環(huán)境被污染 的程度進行確定。根據(jù)植物對有害物質(zhì)有相對較強的敏感性, 而且生長位置固定，所以比較來說比較容易管理以及監(jiān)測。 生物監(jiān)測在大氣污染中的應(yīng)用

9、就是指將監(jiān)測樣品的對象鎖 定為植物。通過對不同植物監(jiān)測樣本進行分類可以較為較為 全面的將大氣對環(huán)境的污染程度全面的反應(yīng)由來。例如，水 杉、杜仲、苔彈、落地松以及地衣等二氧化硫指示植物，葉 子上的維管束由現(xiàn)傷斑或者是葉子的邊緣由現(xiàn)傷斑時，會呈 現(xiàn)由土黃色或者紅棕色，這就是受到污染的及哦啊為明顯的 癥狀；再如梅、大蒜、郁金香、金線草以及葡萄苔鮮等氟化 物指示對象，這類植物受到污染后多變?yōu)榧庑吻規(guī)в袀叩?葉子；最后還有一類煙草、番茄、柑橘、向日葵以及秋海棠 等二氧化碳指示植物，受到污染后植物的葉脈上由現(xiàn)傷斑且 呈現(xiàn)不規(guī)則的形式。這些不同的分類情況對于將來生物監(jiān)測技術(shù)都會起到拓展和延伸的作用（三）生

10、物監(jiān)測技術(shù)在水體污染中的應(yīng)用前兩方面，我們講述了生物監(jiān)測技術(shù)在土壤污染和大氣 污染中的應(yīng)用，接下來我們來分析一下生物監(jiān)測在水體污中 的應(yīng)用。首先來分析一下指示生物法，該監(jiān)測方法主要是通 過對水體中是否存在的敏感污染物的種類，來判斷當(dāng)前的水 體資源存在污染物的情況進行分析，這是一種較為通用和經(jīng) 典的監(jiān)測方法。因為生物自身具有固定的活動地點、相對長 的生命周期等基本特征，所水體中污染物帶來的影響可以通 過這些方面的變化較為全面的反應(yīng)由來。當(dāng)然雖然分類已有 很多，但在生物監(jiān)測中脊椎的動物是不在應(yīng)用之列的。再者就是微型生物群落監(jiān)測法。剛才我們提到了微生物 群體對土壤污染的分析作用，對于水體污染的監(jiān)測，

11、微型生 物群同樣是比較重要的組成部分。通過聚氨酯泡沫塑料塊法， 利用微生物群體對水體中存在污染時表現(xiàn)生的較強的敏感 性，將水體中的微型生物進行收集。與別的生物群落監(jiān)測方 法對比，該方法具有準(zhǔn)確、經(jīng)濟以及迅速等優(yōu)勢，同時在監(jiān) 測工業(yè)廢水方面也同樣合適使用。多物種在線生物監(jiān)測儀（MFB）是一種在線生物早期預(yù) 警系統(tǒng)，是一種成熟的在線監(jiān)測儀，在水質(zhì)監(jiān)控中應(yīng)用十分 廣泛。圖1和圖2分別是使用 MFB對源水和由廠水進行 MFB 在線監(jiān)測的示意圖。圖1源水MFB在線監(jiān)測示意圖圖2由廠水MFB在線監(jiān)測示意圖結(jié)語：生物在線監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境檢測中發(fā)揮了重要的作用，我 國在在線監(jiān)測技術(shù)上已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用，也通過這些實時 監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用使得我國的環(huán)境保護建設(shè)有了長足的進展。 本文通過對生物在線監(jiān)測技術(shù)的淵源、現(xiàn)狀以及發(fā)展前景的 分析