海洋监测技术生物监测.ppt

环境污染生物监测优点：
1、更能确切反映污染因子对人和生物危害及环境污染综合影响。
2、环境污染物比较低的情况下，可以利用有些生物对特定污染物很敏感，危害人体之前进行“早期诊断”。
局限性：
不能象理化监测那样获得准确数据。
对污染因子的敏感性随生活在污染环境中时间增长而降低，专一性差。
要全面、准确地评价环境质量，必须使理化监测和生物监测结合起来，生物监测作为理化监测补充，用理化监测数据说明生物反应现象。含义：能够对环境中污染物作出定性、定量反应的生物。
1、敏感生物：环境中污染物浓度含量很低时（甚至低至化学方法测不出来），指示生物就表现出某些灵敏的反应.
根据症状及反应程度进行定性、定量分析。如：牵牛花对光化学烟雾很敏感。
2、耐性(抗性）生物：这类生物在不良的环境中却表现出良好的生长势。也就是说污染了的环境反而促进了这类生物的生长。
如：水体富营养化，蓝藻大量出现。水环境污染生物监测二、生物群落监测方法浮游生物：是指浮游在水体中的生物，可分为浮游动物和浮游植物两大类，其特点是个体小、游泳能力差，是水生食物链的基础，对环境变化反应敏感。
浮游动物：原生动物、轮虫、枝角类、桡足类等。
浮游植物：藻类（以单细胞、群体或丝状体的形式存在）。
着生生物：是指附着在长期浸没于水中的各种基质（植物、动物、石头、人工）表面上的有机体群落。包括许多生物类别，如：细菌、真菌、藻类、原生动物、轮虫、甲壳动物、线虫、寡毛虫类、软体动物、昆虫幼虫、鱼卵和幼鱼等。
底栖动物（亦称底栖大型无脊椎动物）是指栖息在水体底部淤泥内、石块或砾石表面的间隙中，以及附着在水生植物之间的肉眼可见的水生无脊椎动物，体长超过2mm。生物指数是指运用数学公式计算出的反应生物种群或群落结构的变化，以评价环境质量的数值。
1、贝克生物指数
由贝克于1955年首次提出：将从采样点采到的底栖大型无脊椎动物分成两类，一类是不耐有机污染物的敏感种，另一类为耐有机污染物的耐污种，通过公式进行简单计算。
生物指数（BI）＝2A+B
A－敏感底栖动物种类数
B－耐污底栖动物种类数
计算数值与水质的关系为：
BI>10清洁水
BI＝1～6中等污染水
BI＝0严重污染水域
2、贝克－津田生物指数
1974年，日本津田松苗在贝克的基础上发展起来的用生物多样性评价水质的方法，其方法是将评价区或评价河段的所有底栖大型无脊椎动物尽量采到，再用贝克公式进行计算，所得数值与水质的关系为：
BI≥20清洁水
BI＝10～20轻度污染水
BI＝6～10中等污染水
BI＝0～6严重污染水域3、生物种类多样性指数
由马格利夫、沙农、威尔姆等人提出。该指数的特点是能够定量反映群落中生物的种类、数量及种类组成比例变化的信息。

式中：d－种类多样性指数；
N－单位面积样品中收集到的各类动物的总个数；
ni－单位面积样品中第i种动物的个数；
S－收集到的动物种类数。
d值越大，水质越好d>3.0清洁水
d＝1.0～3.0中等污染水
d<1.0严重污染水域
4、硅藻生物指数
利用水中浮游藻类不同种类的相对多少来评价水质的好坏，如硅藻指数。

A－不耐污染的藻类的种类数；
B－光谱性藻类的种类数；
C－仅在污染水域中才出现的藻类种类数
硅藻指数在0～50为多污带，50～150为中污带，150～200为轻污带。（二）污水生物系统法
污水生物系统是由德国学者于20世纪初提出的，其原理基于将受有机污染的河流按照污染程度和自净过程，自上而下划分为相互连续的河段，分别称为多污带段、α-中污带段、β-中污带段和寡污带段，根据每个带的物理、化学和生物学特征，对水体水质进行评价。
津田生物系统表：见下表。
特点：将物理、化学特性与生物学特性结合起来，综合评价水体水质状况。（三）PFU微型生物群落监测法（聚氨酯泡沫塑料）
微型生物群落是指水生态系统中在显微镜下才能看到的微小生物，包括细菌、真菌、原生动物和小型后生动物等。它们彼此间有复杂的相互作用，在一定的生境中构成特定的群落，当水体环境受到污染后，群落的平衡被破坏，种类减少，多样性指数下降，结构和功能参数发生变化。
将PFU塑料块作为人工基质放入水体，经一定时间后，水体中大部分微型生物均可群集到PFU内，达到种数平衡，通过观察和测定PFU内的生物群落结构和功能参数来评价水质状况。三、生物测试法鱼类对水环境的变化反应十分灵敏，当水体中的污染物达到一定浓度时，就会引起中毒反应，如行为异常、生理功能紊乱、组织细胞病变，甚至死亡。鱼类毒性试验的主要目的是寻找某种毒物对鱼类的半致死浓度与安全浓度，为制定水质标准和排放标准提供依据。
测试方法：鱼类的选用和驯化、试验条件、试验时间连续4天（96h），毒性判定：半致死量判断指标(LD50)：
毒物的最高允许浓度：常用半数忍受限度（TLm），即半数存