第15章-水质安全的生物检测

第十五章第十五章水质安全的生物监测水质安全的生物监测15.1水体污染的生物监测水体污染的生物监测脊髓灰质炎水中病毒肝炎病毒其它肠道病毒柯萨奇病毒埃可病毒一、生物监测的意义与方法一、生物监测的意义与方法通过监测水生生物的种群结构和数量的变化（即生通过监测水生生物的种群结构和数量的变化（即生物监测），可以再一定程度上评价水体受污染的程物监测），可以再一定程度上评价水体受污染的程度。度。图15-1表示在水污染监测中，按种类数统计的各种表示在水污染监测中，按种类数统计的各种常用指示生物被采用的百分数。常用指示生物被采用的百分数。二、污化指示生物及污化系统二、污化指示生物及污化系统(一)污化指示生物包括细菌、真菌、原生动物、藻污化指示生物包括细菌、真菌、原生动物、藻类、底栖动物、鱼类等。类、底栖动物、鱼类等。污化系统中各带的划分及其特点：污化系统中各带的划分及其特点：1.多污带：靠近污水出水口下游，溶解氧几乎没有多污带：靠近污水出水口下游，溶解氧几乎没有2.α-中污带：半厌氧状态，含硫化合物开始氧化中污带：半厌氧状态，含硫化合物开始氧化3.β-中污带：绿色植物大量出现，水中溶解氧升高中污带：绿色植物大量出现，水中溶解氧升高4.寡污带：河流自净作用已完成，溶解氧恢复正常寡污带：河流自净作用已完成，溶解氧恢复正常注意：上述污化系统只能反映有机污染的程度，缺注意：上述污化系统只能反映有机污染的程度，缺乏定量的标准。乏定量的标准。（二）水污染的生物指数（（二）水污染的生物指数（BIP）BIP=B/(A+B)(15-1)式中式中A—有叶绿素的微生物数有叶绿素的微生物数B—无叶绿素的微生物数无叶绿素的微生物数污染程度污染程度清洁水清洁水轻微污染水轻微污染水中等污染水中等污染水严重污染水严重污染水BIP值BIP值0～80～88～208～2020～6020～6060～10060～100利用BIP值判断水体的污染程度利用BIP值判断水体的污染程度表15—1表15—1•三、微型生物群落监测三、微型生物群落监测—PFU法•（一）与（一）与PFU法有关的基本知识法有关的基本知识•1.岛屿生物平衡模型岛屿生物平衡模型•群集过程初期可用下式表示群集过程初期可用下式表示•St=Seq(1-e-Gt)(15-2)•式中式中St—时间为时间为t时的种数；时的种数；•Seq—估计的平衡时的种数；估计的平衡时的种数；•G—常数。常数。•通过此式可得出达到通过此式可得出达到90%所需时间。所需时间。2、PFU（聚氨酯泡沫塑料块）（聚氨酯泡沫塑料块）用PFU做为采集微型生物群落的“岛”。这种方法做为采集微型生物群落的“岛”。这种方法收集可构成微型生物群落，具有环境真实性。收集可构成微型生物群落，具有环境真实性。（二）微型生物群落监测（二）微型生物群落监测—PFU法公式公式St=Seq(1-eGt)/(1+He-Gt)（15-3）式中引入污染强度式中引入污染强度H。15.2生物毒性检测生物毒性检测一、生物毒性检测的必要性一、生物毒性检测的必要性二、生物毒性检测的方法二、生物毒性检测的方法原理：利用生物的细胞、个体、种群或群落对环境原理：利用生物的细胞、个体、种群或群落对环境污染或环境变化所产生的反应，评价环境质量安全污染或环境变化所产生的反应，评价环境质量安全的一种方法。的一种方法。（一）水生植物毒性试验法（一）水生植物毒性试验法1.藻类试验：用于研究毒性材料藻类试验：用于研究毒性材料2.浮萍试验浮萍试验3.蚕豆根尖微核试验：利用微核产生的百分率来评蚕豆根尖微核试验：利用微核产生的百分率来评价环境诱变因子对生物遗传物质影响的程度价环境诱变因子对生物遗传物质影响的程度（二）水生动物毒性试验法（二）水生动物毒性试验法1.原生动物和单细胞动物毒性试验原生动物和单细胞动物毒性试验根据原生动物多少大致判断污染水体的水质；根据原生动物多少大致判断污染水体的水质；单细胞动物做为毒性试验材料。单细胞动物做为毒性试验材料。2.蚤类毒性试验蚤类毒性试验作为毒性试验的测试生物作为毒性试验的测试生物3、鱼类毒性试验、鱼类毒性试验研究污染物生物毒性和作为毒性试验材料研究污染物生物毒性和作为毒性试验材料4、其它水生动物毒性试验、其它水生动物毒性试验（三）微生物毒性试验（三）微生物毒性试验优点：快速、简便、灵敏和廉价优点：快速、简便、灵敏和廉价测定指标：细菌发光、细菌生长、呼吸代谢速率和测定指标：细菌发光、细菌生长、呼吸代谢速率和菌落数。菌落数。