在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域內(nèi),生物監(jiān)測是一直被弱化的一個分支。由于長期不被重視,以至于許多環(huán)境監(jiān)測員認為生物監(jiān)測就是監(jiān)測水體中的細菌總數(shù)、糞大腸菌群含量。為了讓大家對生物監(jiān)測有一個全新的認識,本文主要介紹環(huán)境監(jiān)測實驗室里的生物監(jiān)測項目。
生物監(jiān)測主要分成兩大類。一類是對生態(tài)系統(tǒng)中現(xiàn)存的各類生物進行鑒定、分析,以了解水體的污染情況(如水中細菌、藻類監(jiān)測等),即生物生態(tài)監(jiān)測;另一類是以某些特定培養(yǎng)的生物為受試生物,去檢測水體中對生物有害的毒物含量,即生物毒性檢測。
1.水體細菌學(xué)測定
主要測量細菌總數(shù)、糞大腸菌群,為環(huán)境監(jiān)測的常規(guī)項目,當(dāng)然有些時候還會要求做一些病原微生物的鑒定(主要包括是細菌培養(yǎng)、生化試驗、血清學(xué)試驗等)。
需要的儀器主要是生化培養(yǎng)箱、超凈工作臺、滅菌設(shè)備。當(dāng)然有條件最好有正規(guī)的無菌室、可以添置大腸菌群快速測定儀。
2.水生生物群落監(jiān)測
2.1 藻類監(jiān)測
藻類監(jiān)測的目的主要有2個,一是通過對水體中藻類群落進行分析,通過特定藻種對污染物的指示作用,反應(yīng)水體污染情況;二是水華監(jiān)測、預(yù)警與控制。目前環(huán)境部門的監(jiān)測主要還是集中于水華監(jiān)測、預(yù)警與控制上。
水華監(jiān)測的重點和難點就是藻類的鑒定和計數(shù)。目前主要由兩大類方法:傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)鑒定和分子生物學(xué)鑒定。形態(tài)學(xué)鑒定中使用的儀器主要顯微鏡,而分子生物學(xué)鑒定中主要用PCR。此外還會用到葉綠素測定儀、光照度計、水質(zhì)多參數(shù)儀等一些輔助參數(shù)儀器。
2.2 其他水生生物監(jiān)測
其他水生生物監(jiān)測一般從生物群落分析中獲取環(huán)境對生物群落影響的信息。如浮游動物、著生動物、底棲生物、潮間帶生物等。這類生物鑒定一般都是用形態(tài)學(xué)分析。一臺解剖鏡就夠用了(淡水浮游動物中的輪蟲和原生動物還需要用顯微鏡)。
生物毒性監(jiān)測是利用特定生物對不同濃度不同毒性的環(huán)境毒物的不同反應(yīng)強度來評價環(huán)境毒物對生物的毒性作用。生物毒性監(jiān)測在水體毒性測試中用的比較多的是急性毒性測試,按照其受試生物的不同又可分成發(fā)光菌急性毒性測試、藻類急性毒性測試、溞類急性毒性測試、魚類急性毒性測試(斑馬魚、青鳉魚等)、小鼠急性毒性測試等。
需要的儀器:
1.發(fā)光菌急性毒性測試:發(fā)光菌急性毒性測試系統(tǒng),主要由Delta-tox,Check-light等品牌(原理有點差異)。此外可以購買便攜式熒光光度計。
2.藻類急性毒性測試:光照培養(yǎng)箱是必備的,計數(shù)可以用顯微鏡,還能葉綠素分析儀,有時還能用光度計。
3.溞類急性毒性測試/魚類急性毒性測試:如果只是測測半致死劑量,數(shù)個數(shù)就行,不用儀器,如果要提高精度,可以使用水質(zhì)生物安全預(yù)警系統(tǒng)。
4.小鼠急性毒性測試:嚴格的無菌室,需要有合理的布局和氣流組織,建議按照標(biāo)準(zhǔn)新造。