生态监测与评价
环境生态学 Chapter11_生态监测与评价

3.1 基本概念
• 风险一般指遭受损失、 损伤或毁坏的可能性
。风险通常定义为在一定时期产生有害事件的 概率与有害事件后果的乘积。
• USEPA(1992)颁布的生态风险评价框架中对生
态风险评价进行了定义: 评价不利生态效应可 能发生或正在发生的可能性, 而这种可能性是 归结于受体(Receptor)暴露在单个或多个胁迫 因子(Stressor)下的结果。其目的就是用于支持 环境决策。
1.1 生态监测的定义
• 生态监测,是运用各种技术测定和分析生命系
统各层次对自然或人为作用的反应或反馈效应 ,利用这些反应或效应来判断和评价这些干扰 对环境产生的影响、危害及其规律,为环境质 量的评估、调控和环境管理提供重要科学依据 的科学活动过程。
• 生态监测与生物监测没有本质区别。
1.2 生态监测的理论依据
• 风险定量取决于暴露与生态效应之间能否建立 定量关系。
• 当风险表征结果为无风险时, 并非表明没有污
染发生, 而表示污染尚处于可以接受的程度。
3.5 生态风险评价的复杂性
• 与人类健康风险评价相比,生态风险评价的复 杂主要表现在: – 生态受体的层次性、多样性; – 生态暴露的复杂性:种群、群落空间分布的 复杂性,且不利影响会沿着食物链进行传递 。
• 生态效应是指压力引起的生态受体的变化。 • 有毒有害物质在生物个体水平的生态效应评价
– 剂量 -效应关系 – 定量结构 - 活性关系(QSAR)
• 难点
– 有毒有害物质在种群、群落和生态系统水平的生态 效应评价;
– 其他风险源对不同层次生命系统的生态效应表征和 评价。
3.4.5 风险表征
• 风险表征是对暴露于各种压力之下的不利生态 效应的综合判断和表达。 – 定性的风险表征回答有无不可接受的风险, 亦即是 否超过风险标准。 – 定量的风险表征不仅回答有无不可接受的风险及风 险性质, 还要定量说明风险的大小。
生态监测及评价范文

生态监测及评价范文生态监测及评价是指对其中一特定生态系统的组成部分、结构、功能以及其与环境的相互作用进行系统观测、收集和分析,并通过评价方法来指导生态环境保护和修复工作。
以下将从生态监测的意义、监测方法、评价指标和应用前景等方面进行探讨。
首先,生态监测对于科学认识、保护和管理生态系统具有重要意义。
通过长期的数据收集和分析,可以及时发现生态系统的变化趋势和问题所在,提供评价和预警,为相关决策提供科学依据。
同时,生态监测还可以帮助我们了解生态系统各个环节之间的相互关系,推动生态学和环境科学的研究进展。
生态监测的方法可以分为定性监测和定量监测两种。
定性监测主要依靠人工观察和采样分析,通过对生态系统各个组成部分的类型、数量和分布情况进行描述和比较,形成对生态系统动态变化的认识。
定量监测则是在定性监测基础上,通过设立样方、定期取样和实验测定等手段,对生态系统各种生物、土壤、水体等要素进行测量和统计,获得准确的数据,进一步分析生态系统的结构和功能。
评价指标是生态监测的重要内容,它可以反映生态系统的健康状态和质量指标。
常见的评价指标包括物种多样性、生物量、生产力、养分循环等。
物种多样性是衡量生态系统完整性和稳定性的重要指标,通过对物种的数量、种类和分布格局进行统计和分析,可以评估生态系统的生物多样性水平。
生物量和生产力反映生态系统的能量和物质循环状况,通过对植被和动物的数量和质量进行测量和计算,可以评价生态系统的养分循环和能量转化效率。
生态监测在实际应用中具有广泛的前景。
一方面,生态监测可以应用于生态环境保护和修复工作中,通过定期监测和评价,及时发现和解决生态系统中的问题,保护和修复生态环境。
另一方面,生态监测还可以为农业、林业、渔业和城市规划等领域提供科学依据,指导决策和管理工作,实现可持续发展目标。
总之,生态监测及评价对于科学认识和保护生态系统具有重要意义。
通过采用定性监测和定量监测方法,结合物种多样性、生物量、生产力等评价指标,可以全面了解和评价生态系统的结构和功能,为生态环境保护和修复提供科学依据,推动可持续发展进程。
国家重点生态功能区县域生态环境质量监测、评价与考核指标体系工作实施方案

国家重点生态功能区县域生态环境质量监测、评价与考核指标体系工作实施方案一、背景国家重点生态功能区是指为维护生态安全和改善生态环境,划定的具有重要生态功能和保护意义的区域。
为了确保国家重点生态功能区县域生态环境质量监测、评价与考核工作的有效实施,制定具体的指标体系工作方案是必不可少的。
二、目标通过监测、评价和考核,全面了解国家重点生态功能区县域内的生态环境质量状况,发现问题,提出解决方案,促进生态环境保护和修复工作的开展,确保国家重点生态功能区的生态功能有效发挥。
三、工作内容1. 指标体系制定根据国家有关要求和实际情况,结合县域内的生态环境特点,制定适合的监测、评价和考核指标体系。
这包括气候、土地利用、水资源、空气质量、生物多样性和生态系统健康等方面的指标。
2. 监测网络建立在县域内建立监测网络,包括气象站、水质监测点、空气质量监测站等,并配备相应的监测设备和技术人员。
确保监测点布局合理、密度适宜,能够反映出县域内不同地区的生态环境质量。
3. 数据收集和处理定期收集监测点的数据,包括气象数据、水质数据、空气质量数据等,建立专门的数据库和数据管理系统。
对数据进行质量控制和处理,确保数据的准确性和可靠性。
4. 评价和考核根据指标体系,对收集到的数据进行评价和考核,制定评价标准和考核指标。
通过对指标的分析和比较,评估县域内的生态环境质量状况,并制定相应的政策和措施。
5. 信息公开和宣传将评估结果及时向社会公开,加强宣传教育,提高公众对生态环境质量监测和评价工作的认识和参与度。
通过宣传,增强全社会对生态环境保护的意识,形成全社会共同参与生态环境保护的良好氛围。
四、实施步骤1. 召开会议,制定工作计划组织相关部门召开会议,明确工作目标、任务和时间节点,制定具体的实施方案和工作计划。
2. 建立指标体系和监测网络根据实际情况,制定指标体系和监测网络布局,确保监测点的科学性和合理性。
与相关单位合作,共同建立监测网络。
生态系统的健康评价与监测

生态系统的健康评价与监测生态系统是所有生物与非生物组成的复杂体系。
生态系统为人类的生存与发展提供了重要的生态服务和资源,然而,人类的活动不可避免地会对生态系统产生一定的影响。
为了保护生态系统的持续发展,我们需要对生态系统进行健康评价与监测,以便及时发现问题并采取相应的措施。
一、生态系统的健康评价方法生态系统的健康评价方法包括定量评价和定性评价两种方法。
在定量评价中,我们采用采样、计数等方法,对生态系统中的不同环节进行数据统计和分析。
通过数值化的结果,我们可以客观地评估生态系统的健康状态,掌握系统内各环节的变化趋势。
在定性评价中,我们主要依靠专家的经验和判断,对生态系统的健康状况进行判断和评价。
不同生态系统的健康评价方法存在差异。
例如,对于陆地生态系统,我们可以通过采样调查植被、土壤、动物等要素,计算不同类群的多样性指数、丰富度指数和相对多度指数等数据,以及定位环境条件的物理化学参数如土壤含水量、土壤含盐量、土壤酸碱度等。
对于水生生态系统,我们可以通过水样调查分析水体中的生物和化学元素含量等数据,同时分析水生生态系统的流量、水温等物理化学参数。
定量数据可以用各类建模和算法解析,以便深入了解相应生态系统的健康状况。
二、生态系统的监测方法生态系统的监测方法可以分为定期监测和实时监测两种。
定期监测是采样、调查等方式收集数据,包括环境参数和生物资源等数据,一般每年或每隔几年进行一次,以评估生态系统的健康状况。
实时监测是通过连续、在线监测生态环境参数和生物生态资源的物理化学变量,如实时计算水质、水流量、气象、土壤温度、水温度等。
到了现在,GPS、遥感、无人机、人工智能等新兴技术的采用,将更快的数据采集,数据存储和数据处理,使得生态监测进入更高效化环节。
这样的监测方式可以更及时的发现问题,采取相应的措施。
三、生态系统健康评价与监测在实践中的应用生态系统健康评价与监测在实践中有广泛的应用,为环境资源管理、生态资源保护、生态修复等提供了支持。
生态环境的监测与评价方法

生态环境的监测与评价方法在当今社会,生态环境问题越来越引起人们的重视,因为环境问题对人类的健康和生活质量都有着直接的影响。
因此,进行生态环境监测和评价是非常必要的。
本文将探讨几种常见的生态环境监测和评价方法。
一、水质监测方法水是人类生活必需品,因此水的质量显得格外重要。
水质的监测方法主要有两种:一种是现场测试,包括测量pH值、浑浊度,以及测量温度等参数;另一种是实验室测试,包括测量溶解氧、氨氮、硝酸盐等参数。
这些参数都与水的生态环境息息相关,通过检测这些参数可以了解水体的温度、酸碱度、有机物质含量等信息,从而评价水的质量。
二、空气质量监测方法空气质量对人类的健康有着至关重要的影响,因此空气质量的监测也是非常必要的。
现代化城市中,空气中的污染物会直接影响居民的生活质量。
空气质量监测方法主要有两种:一种是现场监测,包括对空气质量中的PM2.5、PM10、二氧化硫等主要污染物进行监测;另一种是通过遥感技术对空气质量进行监测。
通过这些方法的运用,可以对空气中的污染物进行及时的监测与提醒。
三、土壤质量监测方法土壤质量是决定农业生产的重要基础。
但随着化学农药、肥料等化学物质的大量使用,土壤污染问题逐渐加重。
因此,进行土壤质量监测也是非常必要的。
土壤质量监测主要分为现场检测和实验室检测。
现场检测包括对土壤的颜色、质地、含水量、PH值等参数进行测量;实验室检测包括酸碱度、盐分、微量元素、重金属等检测。
通过了解土壤的质量,可以对农业生产进行合理管理,并防止土壤污染对健康的危害。
四、生物多样性评价方法生物多样性是生态系统的重要组成部分。
评价生物多样性的方法主要有三种:第一种是通过对生态系统的生物群落的种类、数量、分布等信息进行统计来评价生物多样性;第二种是通过对一定范围内的物种进行调查,根据物种的分布情况来评价生物多样性;第三种是通过对遗传多样性进行研究,以评价生物多样性。
总之,监测和评价生态环境质量对保障人类健康和生活质量至关重要。
生态环境质量评价与监测

生态环境质量评价与监测随着工业化和城市化进程的加速推进,人类对自然环境的破坏也愈发明显。
为了保护生态环境,保障人类的健康和可持续发展,生态环境质量评价与监测成为一项至关重要的任务。
生态环境质量评价旨在对特定区域的环境质量进行科学评估,并为环境保护与管理提供依据。
评价一般从空气质量、水质、土壤质量等多个方面综合考虑。
空气质量评价可以通过采集大气颗粒物、化学物质等样品进行分析,在综合考虑气象因素的基础上,评估大气污染的程度。
水质评价可以通过采集水样进行有害物质含量的检测,分析水体的富营养化状况和水生态系统的健康状况。
土壤质量评价则可以通过采集土壤样品,分析其中的化学成分、土壤结构和养分状况,评估土壤的肥力和辐射状况。
生态环境质量的监测是评价的基础,也是环境保护与管理的前提。
监测主要包括环境参数的连续采集与观测,以及环境事件的现场监测与报告。
其中,连续监测可以通过建立监测站点并安装传感器设备,实时记录环境参数的变化。
比如,空气质量监测站可以监测大气中的二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等物质的浓度,水质监测站可以监测水体中的溶解氧、氨氮等指标的变化。
现场监测则主要用于事件的迅速响应和环境事故的紧急处理。
例如,对于某一工厂的污染排放,环保部门可以派人进行现场采样,并及时发布监测结果和相关处理措施,以保障公众的知情权和参与权。
为了保证生态环境质量评价与监测的科学性和可靠性,相关部门通常会制定标准和流程。
这些标准和流程以国家和地方层面为主,根据当地的环境特点和问题制定而成。
例如,国家可以制定空气质量标准,将大气中的二氧化硫、氮氧化物等主要污染物的限量值规定在一定范围内,以确保公众的健康和环境的可持续发展。
此外,还有许多行业标准和行业监测规范,用于指导某一特定行业的环境质量评价和监测工作。
总体而言,生态环境质量评价与监测是环境保护与管理的重要组成部分。
只有通过科学评估和全面监测,我们才能了解环境污染的源头和程度,及时采取有效措施进行治理。
生态监测与评价

第一章绪论环境监测(environmental monitoring )是对外界空气、水、土壤、食物等材料进行测定分析、定量评价环境污染的程度。
生态监测是利用各种技术测定和分析生命系统各层次对自然或人为作用的反应或反馈效应的综合表征来判断和评价这些干扰对环境产生的影响、危害及其变化规律,为环境质量的评估、调控和环境管理提供科学依据。
生态监测指标体系主要指一系列能敏感清晰地反映生态系统基本特征及生态环境变化趋势的并相互印证的项目。
浮游生物(plankton)是指悬浮在水体中的生物,多数体型小,游泳能力弱或完全没有游泳能力,过随波逐流的生活。
着生生物(Periphyton)指生长在浸没于水中的各种基质表面上的微型生物群落。
PFU法是指用聚氨酯泡沫塑料块采集水域中微型生物和测定其群集速度来监测水环境质量状况的一种方法。
底栖动物:栖息在水体底部淤泥内、石块或石砾表面及其间隙中,以及附着在水生植物之间的肉眼可见的水生无脊椎动物。
指示生物指对水体污染变化反应敏感的生物。
生物指数用来反映生物种群和群落结构的变化,以评价环境质量,从而简化了污水生物系统,而且所得结果有了定量概念,便于比较和应用。
细菌总数是指1mL水样在营养琼脂培养基中,于37℃培养24h后,所生长细菌菌落的总数。
总大肠菌群是指那些能在37℃48h之内发酵乳糖产酸产气的、需氧及兼性厌氧的革兰阴性的无芽孢杆菌。
如果是使用滤膜法,则总大肠菌群可重新定义为:所有能在含乳糖的远藤培养基上,于37℃培养24h之内生长出带有金属光泽暗色菌落的、需氧和兼性厌氧的革兰阴性无芽孢杆菌。
粪大肠菌群在44.5℃温度下能生长并发酵乳糖产酸产气的大肠菌群称为粪大肠菌群。
土壤环境容量从生态学观点出发,认为在不使土壤生态系统的结构和功能受到损害的条件下,土壤中所能承纳污染物的最大数量。
受害阈值:污染气体使植物产生受害症状的最低浓度称为临界浓度;在临界浓度时,使植物产生受害症状的最短时间称为临界时间。
生态环境质量监测与评价

生态环境质量监测与评价近年来,随着环境问题的不断凸显,生态环保成为了人们关注的热门话题之一。
在和谐生态环境建设中,生态环境质量监测与评价具有至关重要的作用。
本文将重点探讨生态环境质量监测与评价的原理、方法及其作用。
一、生态环境质量监测的原理生态环境质量监测是指向环境质量变化的监测,这种变化是由自然因素、人类社会发展等不同因素引起的,为了更好地了解环境质量的变化,从而开展环境防护和环境管理。
主要是通过监测自然环境中的各种指标来评估生态环境质量的变化和趋势。
生态环境质量监测的原理是以环境质量评价为目标,调查和监测环境的状态和性质,取得环境变化的数据、信息并综合分析,为环境保护和管理提供借鉴。
同时,它强调实时监测、连续监测和复合监测,以全面掌握环境质量的动态变化,及时发现环境问题,加强环境公共管理,鼓励生态保护和环境管理。
二、生态环境质量监测方法1、采用现场监测法。
实地观察在现场收集环境信息,包括现场取样、实地检测、照相等方式,常用于大面积环境的调查和监测。
2、同步监测法。
根据相关规定选取合适的监测点位,同时采用现场监测方法和逐步分析等指标进行监测比对,以保证数据具有有关性、可比性和科学性。
3、循环监测法。
在一定时间范围内,按照相同的步骤、细节和规范进行调查和监测,通过对历史数据和现场监测结果的统计分析,特别是通过人工形成的影响环境因素,如养殖、种植、排放等的逐步控制,有效的保护生态环境。
三、生态环境质量评价的作用生态环境质量评价是利用现代环境监测技术对自然资源、环境质量和环境规划的分析,以生态核心地带为代表,通过模拟、模型和演算等方法对生态环境进行评估和预测。
1、提供决策支持。
生态环境质量评价的结果和分析可以为科学决策提供基础,引导不同领域,尤其是政府部门做出有效的决策。
2、保护生态环境。
通过持续的监测和评价,对生态环境进行科学的评估和分析,并采取相应的环境保护措施,保护生态环境,维护人类的健康与安全。
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第一章绪论环境监测(environmental monitoring )是对外界空气、水、土壤、食物等材料进行测定分析、定量评价环境污染的程度。
生态监测是利用各种技术测定和分析生命系统各层次对自然或人为作用的反应或反馈效应的综合表征来判断和评价这些干扰对环境产生的影响、危害及其变化规律,为环境质量的评估、调控和环境管理提供科学依据。
生态监测指标体系主要指一系列能敏感清晰地反映生态系统基本特征及生态环境变化趋势的并相互印证的项目。
浮游生物(plankton)是指悬浮在水体中的生物,多数体型小,游泳能力弱或完全没有游泳能力,过随波逐流的生活。
着生生物(Periphyton)指生长在浸没于水中的各种基质表面上的微型生物群落。
PFU法是指用聚氨酯泡沫塑料块采集水域中微型生物和测定其群集速度来监测水环境质量状况的一种方法。
底栖动物:栖息在水体底部淤泥内、石块或石砾表面及其间隙中,以及附着在水生植物之间的肉眼可见的水生无脊椎动物。
指示生物指对水体污染变化反应敏感的生物。
生物指数用来反映生物种群和群落结构的变化,以评价环境质量,从而简化了污水生物系统,而且所得结果有了定量概念,便于比较和应用。
细菌总数是指1mL水样在营养琼脂培养基中,于37℃培养24h后,所生长细菌菌落的总数。
总大肠菌群是指那些能在37℃48h之内发酵乳糖产酸产气的、需氧及兼性厌氧的革兰阴性的无芽孢杆菌。
如果是使用滤膜法,则总大肠菌群可重新定义为:所有能在含乳糖的远藤培养基上,于37℃培养24h之内生长出带有金属光泽暗色菌落的、需氧和兼性厌氧的革兰阴性无芽孢杆菌。
粪大肠菌群在44.5℃温度下能生长并发酵乳糖产酸产气的大肠菌群称为粪大肠菌群。
土壤环境容量从生态学观点出发,认为在不使土壤生态系统的结构和功能受到损害的条件下,土壤中所能承纳污染物的最大数量。
受害阈值:污染气体使植物产生受害症状的最低浓度称为临界浓度;在临界浓度时,使植物产生受害症状的最短时间称为临界时间。
受害阈值就是由这两个因素构成的。
指示植物把能够反映环境中污染信息的植物称为指示植物。
(二)生态监测的范畴1、从环境角度看2、从污染源角度看3、从监测手段看包括:生物材料检测、指示生物的研究和生物监测器的应用、群落结构调查、生物污染源检测和生物测试。
二、生态监测的任务1、监查2、监视,3、监控三、生态监测的特点①能综合地反映环境质量状况②具有长期性监测的功能。
③具有多功能性。
④监测灵敏度高。
⑤经济性。
四、生态监测的基本要求1、样本容量应满足统计学要求2、要定期、定点连续观测3、综合分析:对监测结果要依据生态学的基本原理做综合分析。
4、要有扎实的专业知识和严谨的科学态度五、生态监测的局限性1、易受各种环境因素的影响2、可能受到监测生物生长发育状况的影响3、费时且难确定环境污染物的实际浓度六、生态监测的主要方法:生态学方法、生理生化方法、毒理学与遗传毒理学方法、生物化学成分分析法。
八、生态监测指标体系的选择选择与确定生态监测指标体系应遵循以下原则:代表性、敏感性、综合性、可行性、简易化、可比性、灵活性、经济性、阶段性、协调性优先监测指标的确定原则是:当前受外力影响最大、可能改变最快的指标;反映生态系统的生命支持能力的关键性指标;有综合代表意义的指标。
第二章水污染的生物群落监测(一)水生物监测断面布设的原则1、代表性2、与水化学监测断面布设的一致性3、要考虑水环境的整体性4、断面布设的经济性5、断面布设的连续性二、浮游生物的测定在淡水中,浮游植物主要是藻类,它们以单细胞、群体或丝状体的形式出现。
浮游动物主要包括原生生物、轮虫、枝角类和桡足类。
(一)采样1、采样工具(1)浮游生物网:定性网、定量网(2)采水器常用的有:①瓶式采水器 ②水生-81型有机玻璃采水器 ③透明度盘计数框常用的有: S-R 计数框、网格计数框:(4)计数方法(三种方法)长条计数法、视野计数法、网格计数法• 视野计数法: 式中:A ——一个视野的面积,mm2; D ——视野的深度,mm;F ——计数的视野数,一般至少10个;C ——计数的生物个数。
浮游生物的测定常用指标:1、利用指示生物进行评价2、利用多样性指数和各种生物指数进行评价3、利用藻类各类群在群落中所占比例进行评价1、人工基质:载玻片、聚酯薄膜和PFU2、天然基质:水中的动物、大型植物、石块、木块(二)样品的处理和保存1、着生硅藻(2)定量计数:把已定容到30mL 的定量样品充分摇匀后,吸取0.1mL 置入0.1mL 的计数框里,在显微镜下,采用网格计数法,横行移动计数框,逐行计平行线内出现的种(属)藻类数。
视藻类密度大小,一般计数10行、20行、40行以至全片。
必须使优势种类计数的个体在100个以上。
也可采用视野计数法或长条计数法。
将定量计数的各种类的个体数进行计算,最后换成1cm2基质上着生藻类的个体数量。
四、PFU (polyurethane foam unit )法PFU 法(一)工作原理当某一自然基质或人工基质在水体中开始出现时,一些微型生物即会在这种基质上进行群集,在不断群集的同时,也会有已经群集在基质上的种类离开基质,因此,在基质上的种类,就有一个群集和消失的问题,当群集速度曲线和消失速度曲线交叉时,基质上的种数达到平衡,这时,基质上的群落保持一定的稳定性,对周围环境也具有一定的自主性。
(二)PFU 微型生物群落的特性:1、符合MacArthur-Wilson 岛屿生物地理平衡模型2、岛屿的大小直接影响群集的种数3、原生动物群集过程反映出群落内的调节机制(三)PFU 的工作方法在做同一批实验时,最好用同一批材料,在用之前,先用蒸馏水浸泡12-24h 消毒。
实验时,将一定数量的PFU 悬挂在水中,一天后,以及第3天、5天、7天、12天、15天、21天、28天检查,每个点每次取两块,剪下后,放在塑料袋中,用吸管滴在载玻片上,在显微镜下检查,把每天的新见种、复见种、消失种都记录下来。
一般一块PFU 至少要做两个装片,要求全片检查,以免遗漏。
在室内,利用PFU 还可以做毒性试验。
把一块PFU 放在微型生物种类很多的清洁水中,接近平衡期后,取下,把它作为种源固定在大盘中央,盘子边缘固定8-10块空白PFU ,每块均需与中间的种源PFU 距离相等。
盘的大小一般54cm*25cm ,放入测试水的量要求能浸没PFU ,一般6-10L ,每个浓度2-3个盘。
室内实验,需要人工光源,可在盘上安一架子,罩是玻璃,罩上客观存在一日光灯。
对照盘中放清洁水(可用稀释水),通过种源上的生物在空白PFU 上群集的情况了解污染物的毒性。
PFU 可测试很多参数。
在分类学方面,可测种数、种类组成、相对密度、群集速度、消失速度、平衡期、平衡期时的种数等;在非分类方面,可以测活细胞的生物量、叶绿素a 的含量(即自养生物量)、呼吸速度、各种化ADF C 1000=每毫升中浮游生物个数(五)PFU法的优点(1)由于PFU孔径小,约100-150μm,大型浮游生物不易入侵,可以采集到以微型生物占绝对优势的群落;(2)容易群集,体积小,便于携带和置放;(3)它所群集的微型生物代表了食物链上的几个营养级,可以模拟天然群落,并且是在最高级——群落级水平上做出对环境压迫的反应;(4)野外工作证明周围水体中大多数的微型生物种类最后均可群集在PFU上。
(5)可用许多块PFU进行同步实验,重复性强;(6)在同一块PFU上,是室内、室外随机采样所得,可测定群落结构与功能的各种参数;(7)用PFU采集水体中的微型生物作种源,可在室内做各种毒物的生物测试,预报水体的污染程度。
五、底栖动物的测定(1)定量采样:定量采样可以客观地反映河流、湖泊、水库等水体底部栖动物不同部位的种类组成和现存量,并以每平方米为单位进行统计和计算。
常用的采样器有:①彼德逊采泥器②人工基质篮式采样器六、指示生物和污水生物系统浮游生物、着生生物、底栖动物、水生维管束植物等都可作为水污染的指示生物常用的指示生物如下:①水体严重污染的指示生物有颤蚓类、毛蠓、细长摇蚊幼虫、腐败波豆虫、小口钟虫、绿色裸藻、小颤藻等。
这些指示生物能在溶解氧极低的条件下生活,其中颤蚓类是有机污染十分严重水体中的优势种。
②水体中等污染的指示生物主要有居栉水虱、瓶螺、被甲栅藻、四角盘星藻、环绿藻、脆弱刚毛藻、蜂巢席藻等。
这些种类对较低溶解氧有较好的耐受能力。
③清洁水体指示生物有蚊石蚕、扁蜉、蜻蜓、田螺、簇生竹枝藻等,这些生物只能在溶解氧很高,未受污染的水体中大量繁殖。
(二)污水生物系统把受有机污染的河流从排污口至下游划分成一系列在污染程度上逐渐下降的连续带,这一系列的带称为污水生物系统。
1、多污带多污带是严重污染的水体,是多污污水生物生存的地带。
它多处在污水、废水入口处,其水呈暗灰色,极浑浊,水中所含大量的有机物在分解过程中产生大量的硫化氢、二氧化碳及甲烷。
其化学作用为还原性,生物化学需氧量(BOD)很高,氧气极缺,水底沉积大量的悬浮物质。
水中还可能存在有毒成分及不正常的pH,这种不良环境决定了可生存的生物种类是有限的,而且均是消费性生物。
底部淤泥中生活着寡毛目蠕虫。
多污带的指示生物主要有浮游球衣细菌、贝氏硫细菌、素衣藻、钟虫、颤蚯蚓、摇蚊幼虫等。
如图所示2、α-中污带a-中污带水体的特点与严重污染水体近似,水为灰色,BOD 值仍相当高。
但是,除了还原作用之外,还有氧化作用,有机物分解形成氨和氨基酸。
氧气仍然缺乏,为半厌氧条件,并有硫化氢存在。
生活在这一带的生物种数虽然不多,但比严重污染的水体多了一些。
主要生活的污水生物还是水细菌。
此外还出现吞食细菌的纤毛虫类和轮虫类,以及蓝藻和绿藻。
常见的指示生物有大颤藻、小颤藻、椎尾水轮虫、天蓝喇叭虫、栉虾、臂毛水轮虫等多种藻类和轮虫类。
3、β-中污带β-中污带水体的特点是氧化作用占优势,绿色植物大量出现。
水中含氧量增高,氮的化合物呈铵盐、亚硝酸盐或硝酸盐。
相反有机物及硫化氢等含量减少。
水生生物种类多种多样,主要是各种藻类、轮虫类、贝类和各种昆虫。
β-中污带水体不利于水细菌的生存,因此细菌的数量显著减少至1mL水仅存几万个。
已有泥鳅、鲤鱼等鱼类出现。
β-中污带指示生物有多种藻类、轮虫、水蚤以及虫子类等。
寡污带自净作用已经完成,有机物已被完全氧化或矿化,为清洁水体。
溶解氧化丰富,硫化氢几乎不存在,水的pH 适于生物生存。
污泥沉淀已矿质化。
蛋白质达到矿质化最后阶段,形成了硝酸盐态氨。
水中有机物浓度很低。
寡污带的生物种类极为丰富,而且均是需氧型生物。
水中细菌量已极少,浮游植物大量存在,生长的动物有甲壳虫、苔藓虫、水螅等,并有大量显花植物和多种鱼类、水生昆虫幼虫,以及田螺等,可作为各种水体的指示生物进行污染程度的综合评价。