污染指示生物有那些？

【專(zhuān)家解說(shuō)】：您好： ⌒_⌒很高興為您解答問(wèn)題，希望您會(huì)滿意⌒_⌒  水污染指示生物        在一定的水質(zhì)條件下生存、對(duì)水體環(huán)境質(zhì)量的變化反應(yīng)敏感而被用來(lái)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)水體污染狀況的水生生物。 　　20世紀(jì)初德國(guó)學(xué)者B.科爾克維茨和M.馬松提出指示生物的概念，并把能夠表示河流污染特性的生物稱(chēng)為水污染指示生物。以后，許多學(xué)者相繼補(bǔ)充和發(fā)展了這一概念。 　　浮游生物、水生微型動(dòng)物、大型底棲無(wú)脊椎動(dòng)物、顫蚓、溞、搖蚊幼蟲(chóng)、硅藻、小球藻、柵藻、水生維管束植物等均可用來(lái)作為水污染的指示生物。 　　水體嚴(yán)重污染的指示生物，如顫蚓類(lèi)、毛蠓（Psуchoda alternata)、細(xì)長(zhǎng)搖蚊幼蟲(chóng)(Tendipes attenuatus)、綠色裸藻(Euglena viridis)、靜裸藻(E.caudata)、小顫藻(Oscillatoria tenuis)等，均有在低溶解氧條件下生活的能力。顫蚓類(lèi)在溶解氧為15％的水體中，仍能正常生活，所以成為受有機(jī)物污染十分嚴(yán)重的水體的優(yōu)勢(shì)種。美國(guó)學(xué)者提出以單位面積顫蚓的數(shù)量作為評(píng)價(jià)水體污染的指標(biāo)，顫蚓數(shù)量愈多，表示水體污染愈嚴(yán)重。中國(guó)學(xué)者曾以顫蚓為指示生物，對(duì)第二松花江等水系進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。中國(guó)常見(jiàn)的顫蚓類(lèi)有霍甫水絲蚓（Limnodrilus hoffmeisteri）、中華擬顫蚓（Rhуacodrilus sinicus)和正顫蚓 (Tubifex tubifex)等。 　　指示水體中度污染的生物，如居櫛水虱（Asellus communis）、瓶螺（Phуsaheteroteropha）、被甲柵藻（Scenedesmus armatus）、四角盤(pán)星藻（Pediastrum tetras）、環(huán)綠藻 （Ulothrix zonata）、脆弱剛毛藻(Cladophora fracta)、蜂巢席藻（Phormidium favo-sum)和美洲眼子菜(Potamogeton americanus)等，對(duì)低溶解氧也有較好的耐受能力，會(huì)在中度有機(jī)物污染的水體中大量出現(xiàn)。 　　指示清潔水體的生物,如紋石蠶(Hуdropsуche sp.)、扁蜉(Heptagenia)和蜻蜓 (Anax junius)的稚蟲(chóng)以及田螺(Compeloma decisum)、肘狀針桿藻 (Synedra ulna)、簇生竹枝藻(Drapar naldia glomerata)等, 只能在溶解氧很高、未受污染的水體中大量繁殖。 　　利用指示生物可以對(duì)水體污染程度作出綜合判斷，而且還可以利用某些生物的行為變化和生理指標(biāo)等對(duì)水體污染進(jìn)行定性分析。如牡蠣(Ostrea)肉體顏色的改變可以反映海水中銅離子的污染，白鰱、鯉魚(yú)、團(tuán)頭魴的腦膽堿酯酶活力的變化可以反映有機(jī)磷農(nóng)藥的污染。 　　各種生物雖然都有一定的適應(yīng)范圍，但生物種類(lèi)和數(shù)量的分布并不單純決定于污染，其他條件如地理、氣候，以及河流的底質(zhì)、流速、水深等對(duì)生物的生存和分布也有重要影響，而且河流上游和下游的生物區(qū)系也存在天然差異。利用指示生物監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)水體質(zhì)量必須注意這些因素。 　　參考書(shū)目 　津田松苗：《水質(zhì)污濁の生態(tài)學(xué)》,公害對(duì)策技術(shù)同友會(huì)，東京，1972。  大氣污染指示生物       對(duì)大氣污染反應(yīng)靈敏，用來(lái)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)大氣污染狀況的生物，包括大氣污染指示植物和大氣污染指示動(dòng)物。 　　大氣污染指示植物 　19世紀(jì)中期，就有人注意到城市中地衣植物逐漸消失，在燒煤的煙囪附近，植物葉片出現(xiàn)“病斑”，后發(fā)現(xiàn)這與空氣污染有關(guān)，并認(rèn)為可利用植物來(lái)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)空氣污染狀況。到20世紀(jì)40～50年代，空氣污染日趨嚴(yán)重，對(duì)指示植物的研究也進(jìn)一步開(kāi)展起來(lái)。70年代初,中國(guó)也開(kāi)始了這方面的工作,例如用唐菖蒲(Gladiolus gandavensis)等指示植物監(jiān)測(cè)大氣的氟化物污染；分析加拿大白楊(Populus canadensis)、懸鈴木 (Platanus orientalis)等植物葉片的氟和硫的含量來(lái)監(jiān)測(cè)較大范圍大氣中的氟化物和二氧化硫 (SO2)的污染； 測(cè)定刺槐（Robinia pseudoacacia）、 皂角(Gleditsia sinensis)等植物葉片中鉛、鎘等的含量以監(jiān)測(cè)大氣中的重金屬污染等。同時(shí)，選擇出適合于一些地區(qū)應(yīng)用的指示植物,如金蕎麥(Fagopуrum cуmosum)等。 　　指示植物的作用 　植物生長(zhǎng)發(fā)育與周?chē)h(huán)境有密切的聯(lián)系，環(huán)境條件的變化、生態(tài)平衡的破壞都會(huì)在植物體內(nèi)以某種形式表現(xiàn)出來(lái)。大氣受到污染時(shí)，敏感的植物反應(yīng)最快，最先發(fā)出污染信息，如出現(xiàn)污染癥狀，生長(zhǎng)發(fā)育受阻，生理代謝過(guò)程發(fā)生變化和污染物在體內(nèi)發(fā)生積累等。人們可以根據(jù)植物發(fā)出的各種信息來(lái)判斷大氣污染的狀況，對(duì)大氣質(zhì)量作出評(píng)價(jià)。 　　指示植物對(duì)大氣污染的指示作用主要表現(xiàn)在四個(gè)方面：①能夠綜合反映大氣污染對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響強(qiáng)度。這種影響強(qiáng)度一般是無(wú)法用理化方法直接進(jìn)行測(cè)定的。大氣受到多種污染物復(fù)合污染時(shí)，一些污染物之間會(huì)發(fā)生協(xié)同作用，使它們的影響比它們各自單獨(dú)的影響強(qiáng)烈；有時(shí)則產(chǎn)生拮抗作用，其影響要比它們各自的影響微弱。這些影響只有通過(guò)對(duì)生物各種反應(yīng)進(jìn)行觀察、分析和測(cè)定來(lái)了解。②能較早地發(fā)現(xiàn)大氣污染。植物對(duì)大氣污染的反應(yīng)比人敏感得多，人在SO2濃度達(dá)1～5ppm時(shí)才能嗅到，接觸3～10ppm超過(guò)8小時(shí),才對(duì)健康有影響；而一些植物接觸0.5ppm，在2～4小時(shí)內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)傷害癥狀。因而利用植物能及時(shí)發(fā)現(xiàn)污染，盡早防治。③能檢測(cè)出不同的大氣污染物。不同污染物會(huì)使植物的葉片出現(xiàn)不同的受害癥狀。SO2污染常使葉片的脈間出現(xiàn)有色的斑點(diǎn)或漂白斑；氟污染常使葉片的頂端和邊緣出現(xiàn)傷斑，受害組織與正常組織之間有明顯的界線；臭氧引起的典型癥狀是葉表面近小葉脈處產(chǎn)生點(diǎn)狀或塊狀傷斑，因?yàn)闁艡诮M織對(duì)臭氧敏感，所以癥狀大多出現(xiàn)在上表面；受到過(guò)氧乙酰硝酸酯(PAN)急性危害后,大部分雙子葉植物在葉片背面出現(xiàn)玻璃狀或古銅色傷斑。④能反映一個(gè)地區(qū)的污染歷史。通過(guò)對(duì)植物進(jìn)行年輪生長(zhǎng)量的分析以及測(cè)定積累在植物體內(nèi)的污染物的數(shù)量，能夠推測(cè)過(guò)去的污染狀況和污染的歷史，對(duì)大氣質(zhì)量做出回顧評(píng)價(jià)。 　　常用指示植物 　大氣污染指示植物應(yīng)具備的條件是：對(duì)污染物敏感；受污染后的癥狀明顯；干擾癥狀少；生長(zhǎng)期長(zhǎng)，能不斷萌發(fā)新葉；栽培管理和繁殖容易；并盡可能具有一定的觀賞或經(jīng)濟(jì)價(jià)值，以起到美化環(huán)境和監(jiān)測(cè)環(huán)境質(zhì)量的雙重作用。指示植物可以通過(guò)人工熏氣試驗(yàn)、污染地區(qū)的植物調(diào)查、污染區(qū)栽培比較試驗(yàn)和葉片浸蘸等方法進(jìn)行篩選。那些最易受害、反應(yīng)最快的植物便是敏感植物。較常用的指示植物如下： 　　SO2污染指示植物──紫花苜蓿(Medicago sativa)、蕎麥(Fagopуrum esculentum)、金蕎麥、芝麻(Sesamu mindicum)、向日葵(Helianthus annuus)等； 　　氟化氫(HF)污染指示植物──唐菖蒲、郁金香(Tulipa gesneriana)、金蕎麥、小蒼蘭(Freesia refracta)、 杏(Prunus armeniaca)、葡萄(Vitis vinifera)等； 　　臭氧(O3)污染指示植物──煙草(Nicotiana tabacum)、矮牽牛 (Petunia hуbrida)、光葉櫸 (Zelkova serrata)、牽?；?Pharbitis nil)等； 　　乙烯(C2H4)污染指示植物──芝麻、香石竹(Dianthus fragrans)、番茄(Lуcopersicum esculentum)等； 　　PAN污染指示植物──早熟禾(Poa annua)、矮牽牛、菜豆(Phaseolus vulgaris)等。 　　此外，地衣對(duì)大氣污染也很敏感,在SO2年平均濃度為 0.015～0.105ppm時(shí)就無(wú)法生存。但是它對(duì)污染的反應(yīng)緩慢，適于監(jiān)測(cè)濃度低、時(shí)間長(zhǎng)的污染。 　　利用生物特別是利用植物指示大氣污染的優(yōu)點(diǎn)是：指示植物種類(lèi)多，取材容易，監(jiān)測(cè)方法簡(jiǎn)單，費(fèi)用低廉并能美化環(huán)境；它可以在一個(gè)較大的范圍內(nèi)，長(zhǎng)期地觀察污染的積累性影響。缺點(diǎn)是：環(huán)境條件的變化和植物本身生長(zhǎng)發(fā)育的狀況都會(huì)影響植物對(duì)污染的敏感性，使結(jié)果出現(xiàn)誤差；在污染嚴(yán)重時(shí)，植物本身還會(huì)受害致死，失去繼續(xù)監(jiān)測(cè)的能力等。 　　利用指示植物監(jiān)測(cè)大氣污染的方法見(jiàn)大氣污染的生物監(jiān)測(cè)。 　　大氣污染指示動(dòng)物 　動(dòng)物對(duì)大氣污染的敏感性一般比植物低，而且動(dòng)物活動(dòng)性大，在環(huán)境質(zhì)量惡化時(shí)會(huì)遷移回避，因此，通常不大用來(lái)指示或監(jiān)測(cè)大氣污染。但是有些小動(dòng)物對(duì)一氧化碳(CO)的反應(yīng)比人和植物靈敏得多。例如金絲雀、鼷鼠、麻雀、鴿子和狗等可用來(lái)作為CO的指示動(dòng)物。狗的嗅覺(jué)特別靈敏，經(jīng)過(guò)訓(xùn)練可以用來(lái)監(jiān)測(cè)煤氣管道漏氣和CO污染源。 　　近年來(lái)，一些動(dòng)物生態(tài)學(xué)家提出以小動(dòng)物分布的多樣性指數(shù)來(lái)指示大氣污染。他們用燈光誘捕昆蟲(chóng)，統(tǒng)計(jì)一定時(shí)期內(nèi)捕集到的昆蟲(chóng)種類(lèi)和個(gè)體的數(shù)目，求出多樣性指數(shù)，用以表示大氣污染程度。 　　參考書(shū)目 　松中昭一：《環(huán)境污染と指標(biāo)生物》，朝倉(cāng)書(shū)店,東京，1979。  ⌒_⌒祝福您在今后的人生道路上，一路拼搏，一路精彩⌒_⌒