空氣污染生物監(jiān)測方法研究進(jìn)展

楊春亮

摘?要：生物監(jiān)測以其長期性、低濃度等方面的優(yōu)勢，在近些年來被廣泛應(yīng)用于空氣污染的監(jiān)測上。這項手段主要是觀察生物個體在環(huán)境中的成長、反之、生理指標(biāo)改變，來對空氣環(huán)境進(jìn)行評估。本文從實際出發(fā)，首先闡述了空氣污染物的主要來源，以及大氣污染指示生物的作用與條件，并在分析常見的大氣污染指示生物的基礎(chǔ)上，探究空氣污染生物監(jiān)測的主要方法。

關(guān)鍵詞：空氣污染;生物監(jiān)測;方法;指示物

一、空氣主要污染物及其來源

空氣污染物是多種多樣的，一般來說學(xué)術(shù)界結(jié)合他們本身的性質(zhì)主要分為兩類。

首先，是有害氣體。有害氣體主要存在于大氣中，如二氧化硫、一氧化碳、氟化氫、氮氧化物等。

其次，是灰塵、煙霧、其組成主要是漂浮在空氣中的微細(xì)顆粒，一般有固體或是液體兩種狀態(tài)。比如說煤煙、煤塵等。

一般來講，這些污染物危害最大的要屬煙塵、二氧化硫、一氧化碳等物質(zhì)。這些物質(zhì)大多來自于火力發(fā)電站、工業(yè)鍋爐、工業(yè)窯爐在燃料燃燒中所產(chǎn)生的，此外汽車尾氣排放與交通運輸也會在一定程度上產(chǎn)生這些污染物。

二、空氣污染指示生物的作用與條件

空氣污染生物監(jiān)測，主要是基于生物對空氣污染的不同反應(yīng)，并從反應(yīng)中識別有害氣體的成分或是含量，并以此來獲得空氣質(zhì)量狀況。一般來講，空氣污染的生物監(jiān)測主要是通過動物與植物監(jiān)測來來進(jìn)行。在動物監(jiān)測方面，由于動物本身會有一定的自主意識，在加上環(huán)境與管理上的復(fù)雜，現(xiàn)今尚未整理出一套較為完整的檢測方法。這也使得植物監(jiān)測的作用性得到了突出。植物本身的位置是不會發(fā)生變化，并且在管理上也相較于動物更加變化，再加上植物對大氣污染有著較強的敏感性，這也使得植物檢測成為現(xiàn)今空氣污染生物監(jiān)測的主要工具。當(dāng)植物遭受來自空氣方面的污染后，通常會直接表現(xiàn)在其葉子上，不同的污染物植物也會產(chǎn)生不同的癥狀。污染物會對植物內(nèi)部的生理代謝產(chǎn)生較大的影響，這也使得植物生長發(fā)育、植物數(shù)量、葉片面積等會出現(xiàn)不同的變化，因此對植物所表現(xiàn)出的反應(yīng)，就可以產(chǎn)生良好的空氣污染監(jiān)測效果。

從監(jiān)測條件的角度來說，生物監(jiān)測必須具備的條件我們可以從以下幾點進(jìn)行闡述。其一，生物需要對污染物有著較強的敏感性、其二，在遭受污染之后，生物應(yīng)有著較強的癥狀。其三，生物對于外界干擾有一定的抵抗力。其四，生長周期較快。其五，栽培或是繁殖比較容易。其六，盡可能提供一定的美化或是經(jīng)濟價值。

三、常見的空氣污染指示生物

二氧化硫（SO2）污染指示生物：常用的有法國梧桐、雪松、馬尾松、云杉、落葉松、白樺、臘梅、百日菊、玫瑰、月季、菠菜、南瓜、萵筍、胡蘿卜、蠶豆、大麥、棉花、地衣、苔蘚等等。

氟化氫（HF）污染指示生物：常用的有郁金香、紫荊、杜腫、華山松、番茄、葫蘆、芝麻、玉米、梅樹、杏樹等等。

臭氧（O3）污染指示生物：這類常用的有花生、燕麥、馬鈴薯、洋蔥、蘿卜、皂角、丁香、葡萄、牡丹、梨樹等等。

氯化氫（HCL）污染指示生物：常用的有韭菜、番茄、落葉松、李樹和五角松等等。

氮氧化物（NOX）污染指示生物：這一類常用的有向日葵、萵筍、玉米、洋蔥、煙草、秋海棠、法國梧桐等等。

過氧乙酰硝酸脂（PAN）污染指示生物：這一類常用的植物有萵筍、芥菜、早熟禾、矮牽牛、菜豆等等。

四、空氣污染生物監(jiān)測的主要方法

（一）植物癥狀監(jiān)測法

這種方法主要是利用較為敏感植物在不同空氣污染的情況下，福安差植物外在表現(xiàn)的情況。通常結(jié)合其葉片、受害程度、顏色變化進(jìn)行分析。在實際記性監(jiān)測的過程中，若是植物處于一個污染的環(huán)境內(nèi)，其本身內(nèi)部代謝會發(fā)生紊亂的狀況，作用在實際表現(xiàn)中會呈現(xiàn)出，如蒸騰率減小、呼吸作用變強、葉綠素照植物常規(guī)含量有明顯降低的趨向。而植物外部會出現(xiàn)生長發(fā)育緩慢，提早落花、落果的現(xiàn)象，這些都是識別空氣污染的重要指標(biāo)。

（二）此案長調(diào)查監(jiān)測法

這種方法主要是先確定調(diào)查目標(biāo)，再結(jié)合實際情況布置監(jiān)測點，并通過生物的表現(xiàn)，了解區(qū)域內(nèi)空氣污染的種類、濃度、擴散規(guī)律。在實際調(diào)查中，主要觀察的是地區(qū)的樹木、農(nóng)作物、蔬菜等，在一定時間內(nèi)針對植物的葉、芽、枝條等癥狀表現(xiàn)進(jìn)行判斷，并了解地區(qū)空氣污染的程度。

五、空氣污染生物監(jiān)測發(fā)展情況

現(xiàn)今隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，生物監(jiān)測領(lǐng)域得到了較快的發(fā)展，但是從實際角度來說，還缺乏代表性較好、經(jīng)濟易操作的標(biāo)準(zhǔn)生物監(jiān)測方法?，F(xiàn)今植物對空氣污染的監(jiān)測成為了主流，但是其發(fā)展較晚，還容易被環(huán)境與操作所限制。雖然說高等植物在監(jiān)測和管理上有著較強的作用性，但是其特異性要稍弱于動物。站在發(fā)展的角度來看，植物監(jiān)測一直處于空氣污染生物監(jiān)測的主力位置，微生物與動物的監(jiān)測由于其成本與管理的不可控往往會影響到實際監(jiān)測結(jié)果。隨著基因?qū)W與分子生物學(xué)的發(fā)展，現(xiàn)今學(xué)術(shù)界已經(jīng)開始主張利用基因與蛋白等微觀指標(biāo)來進(jìn)行監(jiān)測，但是其評價方法與經(jīng)濟實用性上，還需要進(jìn)一步的分析與研究。

六、結(jié)語

總的來說，生物與自然環(huán)境是有著較強的聯(lián)系的，而針對空氣污染的生物監(jiān)測就是建立在這種聯(lián)系上開發(fā)的。從實際角度來說，空氣污染一直是人們保護(hù)環(huán)境所重點研究的對象，利用生物監(jiān)測可以有效的對空氣污染進(jìn)行有效的評估。但是就目前而言，利用生物來對空氣污染進(jìn)行監(jiān)測還處于開拓階段，在這個階段難免會遇到一定困難，但是在現(xiàn)今科學(xué)技術(shù)飛速進(jìn)步的年代，這些困難定然會被一一攻克，促使環(huán)境污染得到有效的防控。

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