污染指示生物有那些?

【專家解說】：您好: ⌒_⌒很高興為您解答問題，希望您會滿意⌒_⌒ 水污染指示生物 在一定的水質(zhì)條件下生存、對水體環(huán)境質(zhì)量的變化反應敏感而被用來監(jiān)測和評價水體污染狀況的水生生物。 20世紀初德國學者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為水污染指示生物。以后，許多學者相繼補充和發(fā)展了這一概念。 浮游生物、水生微型動物、大型底棲無脊椎動物、顫蚓、溞、搖蚊幼蟲、硅藻、小球藻、柵藻、水生維管束植物等均可用來作為水污染的指示生物。 水體嚴重污染的指示生物，如顫蚓類、毛蠓(Psуchoda alternata)、細長搖蚊幼蟲(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。顫蚓類在溶解氧為15%的水體中，仍能正常生活，所以成為受有機物污染十分嚴重的水體的優(yōu)勢種。美國學者提出以單位面積顫蚓的數(shù)量作為評價水體污染的指標，顫蚓數(shù)量愈多，表示水體污染愈嚴重。中國學者曾以顫蚓為指示生物，對第二松花江等水系進行監(jiān)測和評價。中國常見的顫蚓類有霍甫水絲蚓(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，對低溶解氧也有較好的耐受能力，會在中度有機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等對水體污染進行定性分析。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、團頭魴的腦膽堿酯酶活力的變化可以反映有機磷農(nóng)藥的污染。 各種生物雖然都有一定的適應范圍，但生物種類和數(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)測和評價水體質(zhì)量必須注意這些因素。 參考書目 津田松苗:《水質(zhì)污濁の生態(tài)學》,公害對策技術(shù)同友會，東京，1972。 大氣污染指示生物 對大氣污染反應靈敏，用來監(jiān)測和評價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物。 大氣污染指示植物 19世紀中期，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)，并認為可利用植物來監(jiān)測和評價空氣污染狀況。到20世紀40~50年代，空氣污染日趨嚴重，對指示植物的研究也進一步開展起來。70年代初,中國也開始了這方面的工作,例如用唐菖蒲(Gladiolus gandavensis)等指示植物監(jiān)測大氣的氟化物污染;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監(jiān)測較大范圍大氣中的氟化物和二氧化硫 (SO2)的污染; 測定刺槐(Robinia pseudoacacia)、 皂角(Gleditsia sinensis)等植物葉片中鉛、鎘等的含量以監(jiān)測大氣中的重金屬污染等。同時，選擇出適合于一些地區(qū)應用的指示植物,如金蕎麥(Fagopуrum cуmosum)等。 指示植物的作用 植物生長發(fā)育與周圍環(huán)境有密切的聯(lián)系，環(huán)境條件的變化、生態(tài)平衡的破壞都會在植物體內(nèi)以某種形式表現(xiàn)出來。大氣受到污染時，敏感的植物反應最快，最先發(fā)出污染信息，如出現(xiàn)污染癥狀，生長發(fā)育受阻，生理代謝過程發(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)出的各種信息來判斷大氣污染的狀況，對大氣質(zhì)量作出評價。 指示植物對大氣污染的指示作用主要表現(xiàn)在四個方面:①能夠綜合反映大氣污染對生態(tài)系統(tǒng)的影響強度。這種影響強度一般是無法用理化方法直接進行測定的。大氣受到多種污染物復合污染時，一些污染物之間會發(fā)生協(xié)同作用，使它們的影響比它們各自單獨的影響強烈;有時則產(chǎn)生拮抗作用，其影響要比它們各自的影響微弱。這些影響只有通過對生物各種反應進行觀察、分析和測定來了解。②能較早地發(fā)現(xiàn)大氣污染。植物對大氣污染的反應比人敏感得多，人在SO2濃度達1~5ppm時才能嗅到，接觸3~10ppm超過8小時,才對健康有影響;而一些植物接觸0.5ppm，在2~4小時內(nèi)就會出現(xiàn)傷害癥狀。因而利用植物能及時發(fā)現(xiàn)污染，盡早防治。③能檢測出不同的大氣污染物。不同污染物會使植物的葉片出現(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)生點狀或塊狀傷斑，因為柵欄組織對臭氧敏感，所以癥狀大多出現(xiàn)在上表面;受到過氧乙酰硝酸酯(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能反映一個地區(qū)的污染歷史。通過對植物進行年輪生長量的分析以及測定積累在植物體內(nèi)的污染物的數(shù)量，能夠推測過去的污染狀況和污染的歷史，對大氣質(zhì)量做出回顧評價。 常用指示植物 大氣污染指示植物應具備的條件是:對污染物敏感;受污染后的癥狀明顯;干擾癥狀少;生長期長，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)濟價值，以起到美化環(huán)境和監(jiān)測環(huán)境質(zhì)量的雙重作用。指示植物可以通過人工熏氣試驗、污染地區(qū)的植物調(diào)查、污染區(qū)栽培比較試驗和葉片浸蘸等方法進行篩選。那些最易受害、反應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，地衣對大氣污染也很敏感,在SO2年平均濃度為 0.015~0.105ppm時就無法生存。但是它對污染的反應緩慢，適于監(jiān)測濃度低、時間長的污染。 利用生物特別是利用植物指示大氣污染的優(yōu)點是:指示植物種類多，取材容易，監(jiān)測方法簡單，費用低廉并能美化環(huán)境;它可以在一個較大的范圍內(nèi)，長期地觀察污染的積累性影響。缺點是:環(huán)境條件的變化和植物本身生長發(fā)育的狀況都會影響植物對污染的敏感性，使結(jié)果出現(xiàn)誤差;在污染嚴重時，植物本身還會受害致死，失去繼續(xù)監(jiān)測的能力等。 利用指示植物監(jiān)測大氣污染的方法見大氣污染的生物監(jiān)測。 大氣污染指示動物 動物對大氣污染的敏感性一般比植物低，而且動物活動性大，在環(huán)境質(zhì)量惡化時會遷移回避，因此，通常不大用來指示或監(jiān)測大氣污染。但是有些小動物對一氧化碳(CO)的反應比人和植物靈敏得多。例如金絲雀、鼷鼠、麻雀、鴿子和狗等可用來作為CO的指示動物。狗的嗅覺特別靈敏，經(jīng)過訓練可以用來監(jiān)測煤氣管道漏氣和CO污染源。 近年來，一些動物生態(tài)學家提出以小動物分布的多樣性指數(shù)來指示大氣污染。他們用燈光誘捕昆蟲，統(tǒng)計一定時期內(nèi)捕集到的昆蟲種類和個體的數(shù)目，求出多樣性指數(shù)，用以表示大氣污染程度。 參考書目 松中昭一:《環(huán)境污染と指標生物》，朝倉書店,東京，1979。 ⌒_⌒祝福您在今后的人生道路上，一路拼搏，一路精彩⌒_⌒