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《环境生物学》环境污染生物监测6

来源：花匠小妙招时间：2024-11-08 06:19

1、第4章环境质量与污染生物监测l l环境质量环境质量l l环境监测：环境监测：仪器、化学分析监测；仪器、化学分析监测；生物监测生物监测l l生物监测生物监测引言！引言！它包括物理的、化学的和生物的质量，又可具体它包括物理的、化学的和生物的质量，又可具体划分为大气环境质量、水环境质量、土壤环境质划分为大气环境质量、水环境质量、土壤环境质量、生物环境质量等量、生物环境质量等利用生物对环境毒物、污染物的反应变化及变利用生物对环境毒物、污染物的反应变化及变化程度去监测评价环境质量的变化、受污染程化程度去监测评价环境质量的变化、受污染程度度第一节节空气污污染生物监测监测第二第二节节节节水水环环环环境境污污污污染生物染生物监测监测监测监测主要内容第4章环环境质质量与污污染生物监测监测第1节节空气污污染生物监测监测v大气污染的生物监测是利用生物对大气中的污染物的反应，监测有害气体的成分和含量，以了解大气的环境质量水平。l利用植物监测l利用动物监测l利用微生物监测（一）植物监测依据/原因第1节节空气污污染生物监测监测植物能以庞大的叶面积与空气接触，进行活跃的气体交换; 植物缺乏动

2、物的循环系统来缓冲外界的影响; 植物固定生长的特点使其无法避开污染物的伤害。一、植物监测植物的选择第1节节空气污污染生物监测监测u在受到污染物的侵袭后有明显的显示：如明显的伤害症状、生长和形态的变化、果实或种子的变化以及生产力或产量的变化等u一般选择：一年生草本植物、多年生木本植物以及地衣、苔藓等主要是树木、农作物、蔬菜及野生草本植物1.二氧化硫指示植物苔藓藓白蜡树树云杉地衣棉花白杨杨图图1 部分二氧化硫指示植物第1节节空气污污染生物监测监测2. 光化学氧化物指示植物矮牵牵牛花葡萄菠菜黄瓜马铃马铃薯洋葱图图2 O3的指示植物第1节节空气污污染生物监测监测雪松雪松葡萄葡萄金金钱钱钱钱草草杏杏树树树树慈竹慈竹郁金香郁金香图图图图3 3 氟化物的指示植物氟化物的指示植物3.氟化物指示植物第1节节空气污污染生物监测监测4. 乙烯烯的指示植物万寿菊万寿菊皂皂荚树荚树荚树荚树黄瓜黄瓜番茄番茄兰兰兰兰花花图图图图4 4 乙乙烯烯烯烯的指示植物的指示植物第1节节空气污污染生物监测监测5. 氮氧化物指示植物向日葵向日葵菠菜菠菜秋海棠秋海棠番茄番茄烟草烟草图图图图5 5 氮氧化物指示植

3、物氮氧化物指示植物第1节节空气污污染生物监测监测二、植物监测方法1、现场调查法2、现场盆栽定点监测法3、污染指数法二、植物监测方法1、现场调查法1）植物症状的观察2）地衣、苔藓观察3）植物群落调查二、植物监测方法1）植物症状的观察植物的受害症状共同特点：叶绿素被破坏叶细胞组织脱水叶面失去光泽、出现不同颜色二、植物监测方法2）地衣苔藓观察在大气污染区域调查苔藓植物和地衣的种类、数量分布的变化、频度、盖度及其受害症状做出判断；在工业城市中，通常距市中心越近，地衣的种类越少；重污染区内一般仅有少数壳状地衣分布；随污染程度的减轻，出现枝状地衣；在轻污染区，叶状地衣最多当SO2年均浓度在0.015-0.105mg/m3时就可使当地地衣绝迹，达到0.017mg/m3时，大多数苔藓植物不能生存二、植物监测方法3）植物群落监测法监测各种植物（敏感性不同）的受害症状和受害程度、分析植物群落中各种植物的反应：敏感植物出现受害症状轻度污染抗性中等的植物出现部分受害症状中度污染抗性中等的植物出现明显受害症状，抗性较强的植物出现部分受害症状严重污染实例：某化工厂3050m范围内植物受害情

4、况说明及分析情况分析：根据植物叶片出现的症状特点（伤斑出现叶脉间），表明该厂附近的大气已被SO2污染。此外，剖析树木年轮可以了解所在地区大气污染的历史：在气候正常、未曾遭污染的年份，树木年轮宽，木质相对密度大；在大气污染严重或气候条件恶劣的年份，树木年轮窄，木质相对密度小二、植物监测方法二、植物监测方法2、盆栽法3、污染指数法(二)利用动动物监测监测一、利用动动物个体的异常反应应对矿井内瓦斯毒气敏感的动物金丝丝雀金翅雀鸡鸡老鼠图图图图对矿对矿对矿对矿井内瓦斯毒气敏感的井内瓦斯毒气敏感的动动动动物物第1节节空气污污染生物监测监测对SO2敏感的动动物敏感性水平：本鸟鸟最高俺狗狗第二耐受力最好的当属我们们家禽了金丝丝雀狗家禽图图图图5 5 对对对对SOSO2 2敏感的敏感的动动动动物物第1节节空气污污染生物监测监测二、利用动动物种群数量的变变化受不了啦，快跑吧！受不了啦，快跑吧！大型哺乳动动物、鸟类鸟类、昆虫等迁移图图图图6 6 大型哺乳大型哺乳动动动动物、物、鸟类鸟类鸟类鸟类不堪忍受空气不堪忍受空气污污污污染而迁往染而迁往别处别处别处别处第1节节空气

5、污污染生物监测监测（三）利用微生物监测监测空气微生物是空气污染的重要因子，它与气溶胶、颗粒物等媒体一起散布并污染环境、左右疾病发生与传播，监测空气微生物状况是掌握其活动和作用的必要前提。v 室内空气微生物监测：某医院的空气微生物监测163份标本，合格88 份，合格率仅54；表明空气微生物的污染与医院感染密切相关，加强消毒隔离措施、合理使用抗生素，控制医院感染是十分重要的。第1节节空气污污染生物监测监测v空气污染的微生物学评价指标细菌总数链球菌总数v测定方法（146页）沉降平皿法撞击平皿法吸收管法滤膜法第1节节空气污污染生物监测监测（三）利用微生物监测监测平皿落菌法：平皿落菌法：将营养琼脂培养基融化倒人将营养琼脂培养基融化倒人d90mmd90mm无菌平皿中无菌平皿中制成平板。将它放在待测点制成平板。将它放在待测点( (通常设通常设5 5个测点个测点) )，打开皿盖暴，打开皿盖暴露于空气露于空气510min510min，以待空气微生物降落在平板表面上，盖，以待空气微生物降落在平板表面上，盖好皿盖，置于培养箱中培养好皿盖，置于培养箱中培养1-3d1-3d后取出计菌落数，即

6、为落后取出计菌落数，即为落菌数。菌数。第1节节空气污污染生物监测监测（三）利用微生物监测监测第1节节空气污污染生物监测监测撞击法检测空气中微生物数量撞击法检测空气中微生物数量培养前培养后第1节节空气污污染生物监测监测（三）利用微生物监测监测第1节节空气污污染生物监测监测空气中细菌总数是每m3空气中各细菌的总数，一般认为超过500-1000个/m3以上时，作为空气污染的指标环境质量评价方法指南中住房空气卫生评价标准空气评价夏天评价冬天评价清洁空气15004500污染空气 25007000对水环境进行生物监测的主要目的:了解污染对水生生物的危害状况；判别和测定水体污染的类型和程度为制定控制污染措施，使水环境生态系统保持平衡提供依据。第2节节水环环境污污染生物监测监测生物生物监测监测监测监测主要方法主要方法一、水污染的细菌学监测（细菌总数、大肠杆菌）二、生物群落监测法第2节节水体污污染生物监测监测一、细菌总数一、细菌总数平面皿法：平面皿法：是将定量水样（原水样或经一定稀是将定量水样（原水样或经一定稀释后的水样释后的水样1mL1mL）接种于牛肉膏蛋白胨琼脂）接种于牛肉膏蛋

7、白胨琼脂培养基培养基平板上，于平板上，于3737 C C培养培养24hr24hr后观察结果，计算细菌后观察结果，计算细菌菌菌落落数，最后算出原水样每毫升的细菌总数。数，最后算出原水样每毫升的细菌总数。具有相对的具有相对的卫生学意义卫生学意义，菌数越高，反映出水，菌数越高，反映出水体受有机物污染或粪便污染越重，病原菌污染的可体受有机物污染或粪便污染越重，病原菌污染的可能性亦大。能性亦大。（一）水质的细菌学检验第2节节水体污污染生物监测监测二、大肠杆菌群的测定：二、大肠杆菌群的测定：特征特征定义：一群需氧或兼性厌氧性的定义：一群需氧或兼性厌氧性的G-G-无芽孢杆菌，能在无芽孢杆菌，能在3737 C C 培养培养24h24h使使乳糖发酵产酸产气。乳糖发酵产酸产气。包括了粪便内全部兼性需包括了粪便内全部兼性需氧性的氧性的G-G-杆菌，以大肠杆菌埃希氏菌属为主，尚有杆菌，以大肠杆菌埃希氏菌属为主，尚有柠檬酸杆菌属、肠杆菌属、克雷伯氏菌属等。柠檬酸杆菌属、肠杆菌属、克雷伯氏菌属等。成人每日粪便中排出的菌数可达成人每日粪便中排出的菌数可达(5100)10(5100)106 6个。

8、个。（一）水质的细菌学检验第2节节水体污污染生物监测监测常用常用多管发酵法多管发酵法与与滤膜法滤膜法：1 1、发酵法、发酵法：又称多管发酵法或三步发酵法又称多管发酵法或三步发酵法 1 1）初发酵（推测试验）初发酵（推测试验）：将不同稀释度的水样将不同稀释度的水样，分别接种于含有，分别接种于含有乳糖等糖类乳糖等糖类的培养液中（的培养液中（3 3 倍或倍或1 1倍乳糖液），经倍乳糖液），经3737 C C培养培养24hr24hr，观察产，观察产酸产气情况，以初步判断是否有大肠菌群存在酸产气情况，以初步判断是否有大肠菌群存在。二、大肠杆菌群的测定：二、大肠杆菌群的测定：（一）水质的细菌学检验第2节节水体污污染生物监测监测2 2）平皿分离（证实试验）平皿分离（证实试验）水中除大肠菌群外，尚有其它细菌可能引起糖水中除大肠菌群外，尚有其它细菌可能引起糖类发酵，因此需要进一步证实。类发酵，因此需要进一步证实。将初发酵管中已发酵的菌液接种于将初发酵管中已发酵的菌液接种于伊红美兰伊红美兰培培养基上，养基上，3737 C C培养培养24hr24hr，根据菌落特征，挑取可能为大肠菌群的菌

9、落制根据菌落特征，挑取可能为大肠菌群的菌落制片，经革兰氏染色，进一步证实是否为大肠菌片，经革兰氏染色，进一步证实是否为大肠菌群。群。二、大肠杆菌群的测定：二、大肠杆菌群的测定：（一）水质的细菌学检验第2节节水体污污染生物监测监测3 3）复发酵试验（完成试验）复发酵试验（完成试验）将上述可能为大肠菌群的菌落再次转接入将上述可能为大肠菌群的菌落再次转接入1 1倍倍乳糖培养液中，经乳糖培养液中，经3737 C C培养培养24hr24hr，产酸产气者，产酸产气者即最后确证为存在大肠菌群。即最后确证为存在大肠菌群。产酸、产气分别记为产酸、产气分别记为阳性反应阳性反应，不产酸、，不产酸、产气则记为产气则记为阴性反应阴性反应；根据阳性管数量，查表求得水体大肠菌群的数根据阳性管数量，查表求得水体大肠菌群的数量。量。二、大肠杆菌群的测定：二、大肠杆菌群的测定：（一）水质的细菌学检验第2节节水体污污染生物监测监测2 滤膜法v发酵法全部检测需要的时间较长，为缩短时间，可以采用滤膜法，其步骤为： 1）水样过滤：选用具有微孔的滤膜，灭菌后通过抽滤一定量的待测水样，将水中的细菌截留在无菌滤膜上； 2）培养：将滤膜有菌面朝上贴于特定的固体培养基平板上（伊红美兰培养基），经37C培养16hr18hr；第2节节水体污污染生物监测监测（一）水质的细菌学检验3）结果观察：培养16hr18hr后，挑选深红色或紫红色、不带或带有金属光泽的菌落，进行革兰氏染色观察，确定大肠菌群细菌。G- ：接入乳糖培养液中，复发酵；G+：阴性结果。经染色证实为G-无芽孢杆菌者，再接入乳糖蛋白胨半固体培养基中，37C培养68hr，产气者判定为大肠菌群阳性。2 滤膜法第2节节水体污污染生物监测监测（一）水质的细菌学检验4）结果计算：根据滤膜上证实的大肠菌群数及滤过水量，求出1L水中的大肠菌群数量。v计算公式：总大肠菌群数 =滤膜上的菌落数以20

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