水污染生物監(jiān)測(cè)和檢測(cè)方法及其研究進(jìn)展
1 引言
生物監(jiān)測(cè)是系統(tǒng)地利用生物反應(yīng)來(lái)評(píng)價(jià)環(huán)境的變化，并將其信息應(yīng)用于環(huán)境質(zhì)量控制程序中的一門(mén)科學(xué)。生物監(jiān)測(cè)的目的是希望在有害物質(zhì)還未達(dá)到受納系統(tǒng)之前，在工廠或現(xiàn)場(chǎng)就以最快的速度把它檢測(cè)出來(lái)，以免破壞受納系統(tǒng)的生態(tài)平衡；或是能偵察出潛在的毒性，以免釀成更大的公害。
生物監(jiān)測(cè)是理化監(jiān)測(cè)的重要補(bǔ)充，對(duì)于評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量狀況有著十分重要的作用。理化監(jiān)測(cè)一般只考慮瞬時(shí)污染狀況，要做到長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)，在經(jīng)濟(jì)上往往是不合適的。要了解污染的累積效應(yīng)，采用生物監(jiān)測(cè)更合適。同時(shí)，僅利用污染物質(zhì)的濃度值來(lái)反映污染程度及危害也是不全面的，因?yàn)槟承┪廴疚镔|(zhì)在環(huán)境中的含量極微不等于毒性極微，反之亦然。用生物監(jiān)測(cè)進(jìn)行配合，充分利用指示生物對(duì)污染物毒性反應(yīng)的敏感性，便能較準(zhǔn)確地反映真實(shí)的污染狀況。
2 水污染的生物監(jiān)測(cè)
2.1 水污染生物監(jiān)測(cè)的理論依據(jù)
在一定條件下，水生生物群落和水環(huán)境之間互相聯(lián)系、互相制約，保持著自然的、暫時(shí)的相對(duì)平衡關(guān)系。水環(huán)境中進(jìn)入的污染物質(zhì)，必然作用于生物個(gè)體、種群和群落，影響生態(tài)系統(tǒng)中固有生物種群的數(shù)量、物種組成及其多樣性、穩(wěn)定性、生產(chǎn)力以及生理狀況，使得一些水生生物逐漸消亡，而另一些水生生物則能繼續(xù)生存下去，個(gè)體和種群的數(shù)量逐漸增加。水污染生物監(jiān)測(cè)就是利用這些變化來(lái)表征水環(huán)境質(zhì)量的變化。
2.2 水污染生物監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)
同理化監(jiān)測(cè)相比，生物監(jiān)測(cè)有自己的特點(diǎn)：生物監(jiān)測(cè)能反映各種污染物的綜合影響；理化監(jiān)測(cè)是定期采樣，結(jié)果不能反映采樣前、后的情況，而水中生物，匯集了整個(gè)生長(zhǎng)期環(huán)境因素改變的情況；有些水生生物對(duì)污染物很敏感，有些連精密儀器都測(cè)不出的微量元素的濃度，卻能通過(guò)“生物放大”作用在生物體內(nèi)積累而被測(cè)出。
生物監(jiān)測(cè)也有自己的不足之處：生物監(jiān)測(cè)不能定性和定量地測(cè)定水質(zhì)污染；檢測(cè)的靈敏性和專(zhuān)一性方面不如理化檢測(cè)；某些生物檢測(cè)需時(shí)較長(zhǎng)。
2.3 水污染生物監(jiān)測(cè)的方法
2.3.1利用指示生物在水體中的出現(xiàn)或消失、數(shù)量的多少來(lái)監(jiān)測(cè)水質(zhì)
許木啟利用白洋淀水體中浮游動(dòng)物群落優(yōu)勢(shì)種的變化來(lái)判斷水體的污染程度和自?xún)舫潭。結(jié)果表明，府河—白洋淀水體從上游至下游，浮游動(dòng)物耐污種類(lèi)逐漸減少，廣布型種類(lèi)逐漸出現(xiàn)較多，在下游許多正常水體出現(xiàn)的種類(lèi)均有分布；同時(shí)，原生動(dòng)物由上游的鞭毛蟲(chóng)至中游出現(xiàn)纖毛蟲(chóng)，在下游則發(fā)現(xiàn)很多一般分布在清潔型水體的種類(lèi)，表明府河—白洋淀水體從上游到下游水體的污染程度不斷減輕，水體具有明顯而穩(wěn)定的自?xún)艄δ堋?br />
2.3.2利用水生生物群落結(jié)構(gòu)的變化來(lái)監(jiān)測(cè)水質(zhì)
蔣昭鳳等用底棲動(dòng)物的變化趨勢(shì)評(píng)價(jià)湘江水質(zhì)污染，結(jié)果發(fā)現(xiàn)湘江干流底棲大型無(wú)脊椎動(dòng)物種類(lèi)數(shù)和物種的多樣性指數(shù)從上游到下游呈減少趨勢(shì)，表明毒殺生物的有毒物質(zhì)對(duì)湘江的污染較為明顯，并且可根據(jù)湘江干流各斷面種類(lèi)數(shù)的減少程度判斷出各斷面的污染程度；同時(shí)也觀察到，隨著時(shí)間的推移，底棲大型無(wú)脊椎動(dòng)物種類(lèi)數(shù)和多樣性指數(shù)也呈減少趨勢(shì)，說(shuō)明這種有毒污染仍在發(fā)展之中。
2.3.3水污染的生物測(cè)試
水污染的生物測(cè)試是利用水生生物受到污染物質(zhì)的毒害所產(chǎn)生的生理機(jī)能的變化，測(cè)試水質(zhì)污染狀況。
Belding 根據(jù)魚(yú)的呼吸變化指示有毒環(huán)境，在有污染物存在的情況下，魚(yú)腮呼吸加快且無(wú)規(guī)律。德國(guó)從1977年開(kāi)始研究利用魚(yú)的正趨流性開(kāi)展生物監(jiān)測(cè)，在下游設(shè)強(qiáng)光區(qū)或適度電擊，控制健康魚(yú)向下游的活動(dòng)；或間歇性提高水流速度，迫使魚(yú)反應(yīng)。如果魚(yú)不能維持在上游的位置，則表明污染產(chǎn)生了危害。
3 國(guó)內(nèi)外水污染生物監(jiān)測(cè)的研究進(jìn)展
近幾年來(lái)，應(yīng)用生物監(jiān)測(cè)環(huán)境技術(shù)的研究廣泛開(kāi)展，出現(xiàn)了一些新方法、新材料和新的監(jiān)測(cè)物，提高了生物檢測(cè)的靈敏性。
3.1 水污染生物監(jiān)測(cè)及其檢測(cè)的新方法
3.1.1 利用遺傳毒理學(xué)監(jiān)測(cè)水體污染
環(huán)境污染物質(zhì)對(duì)人類(lèi)及其它生物危害最為嚴(yán)重的問(wèn)題是對(duì)細(xì)胞遺傳物質(zhì)造成的損害。因此，近20年來(lái)環(huán)境生物檢測(cè)技術(shù)的研究和應(yīng)用，尤其是細(xì)胞微核技術(shù)和四分體微核技術(shù)在動(dòng)植物以及人類(lèi)染色體受外界理化因子的損傷等方面的分析、誘變劑的測(cè)試篩選，以及應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)的研究得到了廣泛的發(fā)展。微核在生物細(xì)胞內(nèi)的形成途徑以及與染色體畸變的相關(guān)性早已被人們所認(rèn)識(shí)，用微核測(cè)定法替代染色體畸變方法來(lái)監(jiān)測(cè)環(huán)境污染物對(duì)生物遺傳物質(zhì)的損傷具有簡(jiǎn)便、快速、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。最常用的蠶豆根尖細(xì)胞微核試驗(yàn)技術(shù)是一種以染色體損傷及紡錘絲毒性等為測(cè)試終點(diǎn)的植物微核監(jiān)測(cè)方法，該技術(shù)自1982年由Degrassi等建立以來(lái)，在環(huán)境誘變和致癌因子的檢測(cè)研究中，特別是在水質(zhì)污染和致突變劑檢測(cè)研究中得到了廣泛應(yīng)用。
吳甘霖]在利用水花生根尖微核技術(shù)（MCN）對(duì)馬鞍山市廢水的監(jiān)測(cè)研究中，發(fā)現(xiàn)利用水花生根尖微核可作為監(jiān)測(cè)水體污染的新材料。其根尖細(xì)胞微核率 MCN（‰），不僅可用于監(jiān)測(cè)不同廢水的污染程度，而且由于該植物長(zhǎng)期生活在污染水體中，還能反映不同廢水的污染物富集程度及現(xiàn)狀。當(dāng)外界環(huán)境中存在一定濃度的致突變物時(shí)，可使細(xì)胞發(fā)生損傷，從而使微核細(xì)胞率上升。另外微核細(xì)胞率的上升，提示環(huán)境中存在有致突變物，即受試水樣中含有能打斷DNA分子的誘變劑或能打斷紡錘絲的紡錘絲毒劑，從而表現(xiàn)出遺傳毒性。
單細(xì)胞凝膠電泳（SCGE），即彗星試驗(yàn)也是一種通過(guò)檢測(cè)DNA鏈損傷來(lái)判別遺傳毒性的技術(shù)。它比微核試驗(yàn)更有益，因?yàn)榄h(huán)境中的遺傳毒物濃度一般很低，而彗星試驗(yàn)檢測(cè)低濃度遺傳毒物具有高度靈敏性，所研究的細(xì)胞不需要處于有絲分裂期。同時(shí)，這種技術(shù)只需要少量細(xì)胞。目前它已經(jīng)被用于檢測(cè)哺乳動(dòng)物、蚯蚓、一些高等植物、魚(yú)類(lèi)、兩棲動(dòng)物以及海洋無(wú)脊椎動(dòng)物的細(xì)胞。Mirjana Pavlica等 用暴露在五氯苯酚（PCP）中的淡水蚌類(lèi)（Dreissena polymorpha Pallas）血細(xì)胞進(jìn)行彗星試驗(yàn)，觀察血細(xì)胞中DNA損傷程度。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和原位實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)高濃度的PCP(80g/L)會(huì)引起血細(xì)胞中DNA斷裂，表明用彗星試驗(yàn)檢測(cè)DNA損傷能夠監(jiān)測(cè)水體中PCP污染。
SOS顯色法是國(guó)內(nèi)在20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一種遺傳毒性檢測(cè)新方法，具有快速、準(zhǔn)確、靈敏及假陽(yáng)性率低的特點(diǎn)，被廣泛用于遺傳毒性的測(cè)定中。其原理是：在DNA分子受到外因引起的大范圍損傷、其復(fù)制又受到抑制的情況下，會(huì)導(dǎo)致一種容易發(fā)生錯(cuò)誤的修復(fù)。所有這些在遺傳毒物處理后大腸桿菌中出現(xiàn)的一系列反應(yīng)統(tǒng)稱(chēng)為SOS應(yīng)答。SOS顯色法有許多優(yōu)于Ames的特點(diǎn)：（1）快速、簡(jiǎn)便，測(cè)定過(guò)程只需7ｈ；（2）靈敏，被處理的細(xì)胞全產(chǎn)生或不產(chǎn)生SOS反應(yīng)，用分光光度法測(cè)定β-ONPG(鄰硝基苯β-Ｄ-半乳糖苷)分解產(chǎn)物非常靈敏；（3）準(zhǔn)確，SOS顯色法測(cè)定的是遺傳毒物對(duì)細(xì)胞原發(fā)的直接反應(yīng)，其陽(yáng)性結(jié)果十分可信，而Ames試驗(yàn)的假陽(yáng)性率較高。因此，SOS顯色法已引起人們的密切關(guān)注，成為一種值得推廣的水質(zhì)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)方法。
3.1.2 微型生物監(jiān)測(cè)（PFU法）
以前生物監(jiān)測(cè)的研究重點(diǎn)多放在分類(lèi)和結(jié)構(gòu)方面。然而，生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變化并非總與生物系統(tǒng)的其它變化相關(guān)聯(lián)，僅以某個(gè)種類(lèi)、某個(gè)種群構(gòu)成的生物反應(yīng)系統(tǒng)的變化來(lái)評(píng)價(jià)一個(gè)水生生態(tài)系統(tǒng)，其偏差較大。因此，為掌握水生生態(tài)系統(tǒng)對(duì)環(huán)境污染的完整反應(yīng)，要求我們?cè)谏锵到y(tǒng)（細(xì)胞、組織、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)）中選擇超出單一種類(lèi)水平即群落或生態(tài)系統(tǒng)來(lái)作為生物監(jiān)測(cè)的生物反應(yīng)系統(tǒng)，并對(duì)該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能變化均進(jìn)行研究。美國(guó)Cains創(chuàng)建了用聚氨酯泡沫塑料塊（簡(jiǎn)寫(xiě)為PFU）測(cè)定微型生物群落的結(jié)構(gòu)和功能參數(shù)，進(jìn)而進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)的新方法。中科院水生所沈韞芬研究員把PFU應(yīng)用到生物監(jiān)測(cè)中，并使PFU法成為我國(guó)生物監(jiān)測(cè)的一種標(biāo)準(zhǔn)方法。PFU法適用于原生動(dòng)物、藻類(lèi)對(duì)水質(zhì)的檢測(cè)。此方法可以鑒別水體是有機(jī)污染還是毒性污染。
尹福祥、楊立輝應(yīng)用PFU法對(duì)某印染廠印染廢水處理設(shè)施的凈化效能進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。結(jié)果表明，微型生物群落的結(jié)構(gòu)參數(shù)和功能參數(shù)均較好地反映了印染廢水的凈化效果。與經(jīng)典的生物監(jiān)測(cè)方法相比，PFU法由單一監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)(或功能 )參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)參數(shù)（種類(lèi)組成、優(yōu)勢(shì)種）和功能參數(shù)（群集參數(shù)）同時(shí)監(jiān)測(cè)，提高了生物監(jiān)測(cè)的信息捕獲能力，并使監(jiān)測(cè)信息能更完整、準(zhǔn)確、精密地評(píng)價(jià)環(huán)境狀況。PFU法可快速、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)水質(zhì)的突變，通過(guò)1d的試驗(yàn)結(jié)果就能預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)受納系統(tǒng)環(huán)境質(zhì)量的狀態(tài)及其變化過(guò)程。某樣點(diǎn)的群集曲線突然大幅下降，說(shuō)明該點(diǎn)的水質(zhì)發(fā)生了突變，應(yīng)調(diào)查有無(wú)事故性排放。
由于潮汐流和環(huán)流的影響，PFU法用于海水水質(zhì)監(jiān)測(cè)的有效性不如在淡水中監(jiān)測(cè)。Kuidong Xu等用一種改良的PFU法—瓶裝聚氨酯泡沫塑料塊（BPFU）法進(jìn)行海水的生物監(jiān)測(cè)。BPFU法是將2塊聚氨酯泡沫塑料塊裝入1個(gè)圓柱形塑料瓶中，塑料瓶有4道裂縫，用于保護(hù)聚氨酯泡沫塑料塊不受粗糙條件的干擾，同時(shí)便于微生物群落進(jìn)入聚氨酯泡沫塑料塊，達(dá)到平衡。BPFU法比傳統(tǒng)的PFU法在海水生物監(jiān)測(cè)中的優(yōu)越性體現(xiàn)在：⑴取樣穩(wěn)定；⑵海水生物評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)和功能的精確性；⑶定量比較時(shí)可以保持水體積的穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，用BPFU法進(jìn)行海水生物監(jiān)測(cè)比PFU法更加有效。通過(guò)BPFU法聚集的物種數(shù)量隨污染物強(qiáng)度的增大而減少，減少程度大于PFU法。由BPFU法計(jì)算出的多樣性指數(shù)同樣也高于PFU法。
3.1.3 應(yīng)用分子生態(tài)毒理學(xué)方法監(jiān)測(cè)水體污染
隨著社會(huì)的進(jìn)步，生物技術(shù)也在不斷地發(fā)展，在此基礎(chǔ)上逐步形成了分子生態(tài)毒理學(xué)。分子生態(tài)毒理學(xué)采用現(xiàn)代分子生物學(xué)方法與技術(shù)，研究污染物及代謝產(chǎn)物與細(xì)胞內(nèi)大分子，包括蛋白質(zhì)、核酸、酶的相互作用，找出作用的靶位或靶分子，并揭示其作用機(jī)理，從而能對(duì)在個(gè)體、種群、群落或生態(tài)系統(tǒng)水平上的影響作出預(yù)報(bào)，具有很大的預(yù)測(cè)價(jià)值。目前最常用的是把腺三磷酶作為生物學(xué)標(biāo)志，方法是測(cè)定體內(nèi)三磷酸腺苷酶ATPase的活性，并以其活性強(qiáng)弱作為多種污染物脅迫的指標(biāo)[15]。
Petrovi S等通過(guò)測(cè)定貽貝 (Mytilus galloprovincialis Lam.)消化腺上皮細(xì)胞中的溶酶體（Lysosome）膜的穩(wěn)定性和金屬硫蛋白（Metallothionein,MT）的含量來(lái)監(jiān)測(cè)水體中有毒物質(zhì)。貽貝消化腺上皮細(xì)胞中的溶酶體是有毒物質(zhì)積累滯留的主要場(chǎng)所，同時(shí)它在排泄有毒污染物質(zhì)的過(guò)程中起著關(guān)鍵作用。溶酶體中的有毒物質(zhì)會(huì)削弱膜的穩(wěn)定性，減少產(chǎn)生水解作用的溶酶體酶向細(xì)胞溶質(zhì)中擴(kuò)散。MT是動(dòng)物對(duì)周?chē)h(huán)境中過(guò)量金屬的一種防御機(jī)制，能夠阻止有毒物質(zhì)及其代謝產(chǎn)物產(chǎn)生的細(xì)胞毒素對(duì)有機(jī)體產(chǎn)生影響。一般來(lái)說(shuō)，監(jiān)測(cè)MT的方法比監(jiān)測(cè)組織中金屬總量更可行，因?yàn)檫@種方法可以將胞內(nèi)具有顯著毒理效應(yīng)的金屬結(jié)合片段與不可利用的金屬絡(luò)合物區(qū)分出來(lái)。因此貽貝消化腺上皮細(xì)胞中的溶酶體膜的穩(wěn)定性和金屬硫蛋白的含量的測(cè)定可以作為水體環(huán)境有毒物質(zhì)變化的早期警報(bào)。
近年來(lái)，生物體內(nèi)膽堿脂酶活性的測(cè)定已經(jīng)成為海水和淡水水體污染的一種監(jiān)測(cè)工具。由于環(huán)境中的有機(jī)磷農(nóng)藥和氨基甲酸鹽殺蟲(chóng)劑與底物乙酰膽堿的分子形狀類(lèi)似，能與酶酯基的活性中心發(fā)生不可逆的鍵合從而抑制酶活性，因此它可以用來(lái)評(píng)價(jià)有機(jī)體在殺蟲(chóng)劑和毒害神經(jīng)的污染物質(zhì)（如重金屬）中的暴露程度。Mohamed Dellali等用蛤和貽貝監(jiān)測(cè)瀉湖的水體污染，結(jié)果表明，蛤和貽貝體內(nèi)乙酰膽堿脂酶的活性能很好地反映當(dāng)?shù)厮w的污染狀況。
3.1.4水生生物環(huán)境診斷技術(shù)
用常規(guī)的毒性測(cè)試可以檢測(cè)污染嚴(yán)重水體的毒性，但對(duì)于低毒性水體，用常規(guī)的毒性試驗(yàn)難以檢測(cè)到其毒性水平。為此，日本NUS株式會(huì)社開(kāi)發(fā)出一種低毒性水體的新的生物測(cè)試方法——水生生物環(huán)境診斷技術(shù)（Aquatic Organisms Environment Diagnostics，簡(jiǎn)稱(chēng)AOD。該方法采用冷凍濃縮技術(shù) ,將低毒性水體樣品中的部分水分脫出，使水樣中的毒理成分合理地濃縮，再進(jìn)行生物毒性試驗(yàn)，進(jìn)而判定水體的毒性水平。AOD技術(shù)所選用的測(cè)試魚(yú)要求體積較小，同時(shí)要滿(mǎn)足測(cè)試生物所必備的高敏感性、取材方便、便于飼養(yǎng)或繁殖、品系純等條件。目前，AOD主要采用紅鰭魚(yú)（Ｔ.albnubes）和淡水蝦（P.compressa）作測(cè)試生物。
3.1.5 幼蟲(chóng)變態(tài)實(shí)驗(yàn)
近年來(lái)，對(duì)于以海洋無(wú)脊椎動(dòng)物的胚胎和幼蟲(chóng)期毒性實(shí)驗(yàn)研究較為廣泛。然而研究表明，浮游幼蟲(chóng)變態(tài)比現(xiàn)有的生物個(gè)體水平的毒性實(shí)驗(yàn)指標(biāo)更為敏感。海洋底棲無(wú)脊椎動(dòng)物幼蟲(chóng)的變態(tài)期是其生活史的關(guān)鍵階段，變態(tài)期的幼體對(duì)污染物的敏感性要高于其它階段，胚胎發(fā)生和幼蟲(chóng)發(fā)育不受影響的污染物濃度會(huì)阻礙其變態(tài)。幼蟲(chóng)的變態(tài)過(guò)程易于觀察（受到外來(lái)信息物質(zhì)的調(diào)控），易受環(huán)境污染的干擾。與死亡率比較，能否在附著基表面順利變態(tài)是監(jiān)測(cè)污染物毒性的更敏感的指標(biāo)。
3.1.6 四膜蟲(chóng) (Tetrahymena pyriformis) 刺泡發(fā)射法
四膜蟲(chóng)是一種淡水單細(xì)胞生物，生長(zhǎng)速度快、繁殖量大，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)易無(wú)菌培養(yǎng)和控制，適用于水質(zhì)監(jiān)測(cè)。以前應(yīng)用四膜蟲(chóng)監(jiān)測(cè)水質(zhì)都是通過(guò)測(cè)試四膜蟲(chóng)的生長(zhǎng)曲線和繁殖曲線等生物學(xué)特征來(lái)反映水質(zhì)變化情況。然而四膜蟲(chóng)個(gè)體差異小、對(duì)化學(xué)毒物敏感，在誘變實(shí)驗(yàn)中無(wú)須添加活化酶、自發(fā)突變率低，也是一種理想的致突變?cè)囼?yàn)材料。四膜蟲(chóng)的刺泡是附著在細(xì)胞質(zhì)表面，由基粒分化而來(lái)，垂直胞質(zhì)排列，當(dāng)外界環(huán)境因子觸發(fā)可誘導(dǎo)刺泡發(fā)射，形成顯微鏡下可見(jiàn)的分泌泡。吳偉等用陽(yáng)性致突變物誘發(fā)四膜蟲(chóng)刺泡發(fā)射，試驗(yàn)結(jié)果表明，四膜蟲(chóng)對(duì)致突變陽(yáng)性物質(zhì)相當(dāng)敏感，且有劑量效應(yīng)關(guān)系。因此利用四膜蟲(chóng)刺泡發(fā)射是評(píng)價(jià)水體中化學(xué)物質(zhì)致突變的一種快速、簡(jiǎn)便、良好的方法。
3.2 水污染生物監(jiān)測(cè)的新材料和新的監(jiān)測(cè)物
近年來(lái)，水污染生物監(jiān)測(cè)不僅出現(xiàn)了一些新的方法，同時(shí)也出現(xiàn)了一些新材料、新的監(jiān)測(cè)物。席玉英、韓鳳英等對(duì)長(zhǎng)葉異痣蟌［Ischnura elegans（VanderLinden）］體內(nèi)汞含量及與水體汞污染的關(guān)系進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)葉異痣蟌對(duì)水體汞具有富集性，富集倍數(shù)高達(dá)5448～7600倍，可作為水體汞污染的監(jiān)測(cè)生物。其中雌性長(zhǎng)葉異痣蟌體內(nèi)汞含量樣體（同時(shí)、同地采集的）間存在很大差異，因此可作為水體汞污染的定性研究，不宜作為水體汞污染的定量監(jiān)測(cè)。而雄性長(zhǎng)葉異痣蟌體內(nèi)汞含量樣本間的差異則不顯著，并且雄性長(zhǎng)葉異痣蟌體內(nèi)汞含量隨水體汞含量的增加及時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，可作為水體汞污染的指示生物。
Flammarion P等通過(guò)測(cè)定白鮭(Leuciscus cephalus)體內(nèi)膽堿脂酶的活性來(lái)監(jiān)測(cè)水體污染，發(fā)現(xiàn)白鮭可以成為很好的水體污染監(jiān)測(cè)工具。而Khan R A等用比目魚(yú)(Pleuronectes americanus)體內(nèi)乙氧基-異吩噁唑酮-脫乙基酶（EthoxyresorufinO－Deethylase，EROD）活性的強(qiáng)弱來(lái)判斷紐芬蘭島水體的污染狀況，發(fā)現(xiàn)它也有很好的監(jiān)測(cè)效果。
Kahle J等測(cè)定一種橈腳類(lèi)動(dòng)物Metridia gerlachei對(duì)威德?tīng)柡Ｖ泻哿拷饘俚纳锢鄯e率，發(fā)現(xiàn)Metridia gerlachei對(duì)Co、Cu、Ni、 Pb 、 Zn等金屬元素的敏感度較高，可以作為海水中金屬元素的監(jiān)測(cè)物。而Rainbow P S 等利用藤壺監(jiān)測(cè)香港海域中痕量金屬，同樣也得到很好的效果。
劉綺進(jìn)行了一種新的生物監(jiān)測(cè)方法研究。他以孵化好的Ⅱ～Ⅲ期鹵蟲(chóng)為受試生物，實(shí)驗(yàn)研究了K2Cr2O7、HgCl2、As2O3、KCN、六六六、苯酚、苯7種物質(zhì)對(duì)鹵蟲(chóng)的中毒閾值和 LC50 -24h（Leathal Concentration 50-24h, 24 h半致死濃度）的測(cè)定，闡明了該方法具有操作簡(jiǎn)便、快速、覆蓋面寬、技術(shù)易掌握、所需設(shè)備不復(fù)雜等特點(diǎn)。此生物監(jiān)測(cè)方法在環(huán)境科學(xué)與工程中的研究和應(yīng)用可進(jìn)一步擴(kuò)展到對(duì)入江、河、海的工業(yè)排放物的檢毒、農(nóng)藥殘留量分析、真菌毒素分析等廣泛領(lǐng)域。
4 結(jié)語(yǔ)
水資源的不斷短缺，水體污染的不斷惡化，要求水污染監(jiān)測(cè)技術(shù)不斷完善。而利用水生生物監(jiān)測(cè)水體，能真實(shí)地反映水環(huán)境質(zhì)量狀況，且具有對(duì)毒物靈敏度高、所需儀器簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。目前，水污染生物監(jiān)測(cè)的方法和監(jiān)測(cè)物正不斷更新，其靈敏度也越來(lái)越高。某些方法能夠?qū)μ囟撤N或某幾種污染物質(zhì)的存在作出響應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)生物監(jiān)測(cè)方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)的水體中某種物質(zhì)的定性檢測(cè)。由于現(xiàn)有的水生生物監(jiān)測(cè)技術(shù)仍然難以確定水體中污染物的種類(lèi)組成和含量，因此，在條件許可的情況下，應(yīng)采取多種方法進(jìn)行綜合監(jiān)測(cè)，以確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和完整性。
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