美国水环境生物监测体系及对我国生物监测的建议

综合分析了美国水环境生物监测体系的框架，对相关法律法规、生物监测技术体系的构成，包括生物种群／群落调查、毒性试验、微生物测试、鱼组织污染物分析的主要内容与开展意义进行了较为系统的描述。对我国深入开展水环境生物监测提供了一些参考借鉴，建议完善法律法规；更新方法体系，完善质量标准；逐步拓展生物监测能力。     

中国流域水环境生物监测体系构成和发展

分析了国外水环境生物监测体系的构成和特点;总结了中国生物监测的发展历程、基础、存在问题和发展需求;提出了体系发展的总体发展目标,即以流域为单元,以各级支流为监测区段,发展以实现流域水环境生态完整性评价为目的的综合监测体系;同时,着重介绍了重点发展内容:建立以市级站为核心的监测网络;建立包含4个板块的核心业务监测能力;开展生物监测业务标准化建设;进一步完善水环境质量评价报告。对全国监测系统生物监测体系的构成和发展提出建议:在总体发展目标指导下,完成构建水环境生物监测技术体系、构建全国水环境生物监测网络体系、建立数据管理与评价平台及建立运行保障体系4个分目标,实现中国环境管理以"污染防治"为重点到以"生态健康"为目的的转折。     

水环境生物监测的发展方向与核心技术

水环境生物监测是环境监测的重要内容,它应重点说清环境胁迫的生物效应。简述了总量管理、流域管理、风险管理、生态管理等环境管理对水环境生物监测有迫切需求,应引入＂生态系统健康＂、＂生物完整性＂、＂环境胁迫＂、＂全排水毒性＂等现代环境生物监测的基本概念,建立水环境生物监测技术发展的理论基础,发展生物完整性、综合毒性等监测与评价核心技术;革新现行监测方法体系,建立包括QA/QC、快速方法等支持系统在内的现代水环境生物监测业务化方法体系;创新评价技术体系,建立水环境生态健康评价及综合毒性评价指标体系、基准及分级管理标准,确立水环境质量管理的生物学目标。     

生物监测技术在工业废水监测领域的应用研究

生物监测可以系统反映污染物对生物生长的影响及其在生物体内的转化和迁移,在水环境监测与生态健康管理中的重要性日益突出。伴随着工业化的快速发展,中国水环境污染问题依然严峻,工业废水治理和排放问题仍旧突出。为进一步保障工业废水出水及受纳水体水质安全,迫切需要在工业废水监测中引入生物监测技术。对传统微生物群落监测法、水生生物毒性监测法和基于分子生物学技术的微生群落监测法等在工业废水监测领域的研究及应用进行了综述,并对存在的问题进行了总结。建议后续进一步完善工业废水生物监测体系时,参考国外成熟经验,制定出符合国内需求及特征的工业废水生物监测方法与评价标准,以便更好地掌握工业区整体环境健康及污染状况。     

生物监测在水环境监测中的应用

生物监测是应用于环境监测领域的一门新兴技术,是指利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应,从生物学角度对环境污染状况进行监测和评价,具有长期性、连续性、综合性及灵敏性等特点。文中综述了生物监测的原理、特点和方法,介绍了生物监测在水环境监测中的应用及存在的问题。     

河流生态系统指示生物与生物监测:概念、方法及发展趋势

综述了河流生物监测的概念、常用指示生物与监测指标、国外相对完善的技术体系及发展趋势。大型底栖动物、着生藻类、鱼类是河流生物监测中最常使用的指示生物,可以单独使用,也可结合使用,详述了这些类群在河流生态系统中的重要地位及用于生物监测的优点。常用的监测指标包括生物多样性指数、生物指数、多参数指数、多变量指数及功能性指数。许多国家和地区(如英国、美国、欧盟等)都已经将生物监测纳入水环境管理系统,并开发出自己的技术体系。未来的河流生物监测中,功能性指数的应用会越来越多,分子技术的介入也会为提高分类辨识度和检测遗传多样性提供更为有效的途径。最后,思考并总结了国内河流生物监测的现状及趋势。     

基于生物导向的水生态健康监测及评估概述

环境监测是水生态健康监测与评估的重要环节,基于物理、化学监测的传统水质监测通常仅能提供独立的数据信息,不能全面、直观地反映水环境状况。基于生物等生命体导向的水生态监测通过生物对环境的响应,能够直接反应复杂水体状况,在水环境健康监测与评估中占据重要地位。基于病原微生物、指示生物介绍了生物监测中的常规生物指标,总结了包括藻类、无脊椎动物和鱼类在内的常见指示生物在不同类型污染水体中的环境指示作用。从生物毒性效应出发介绍了常用的毒性效应测试方法、分析了污染物在不同生物学水平的响应,从而指明生物毒性效应在水环境健康评估中的发展优势。再从生态完整性角度阐述了生态完整性评价的一般方法和新兴分子生物学技术在水生态健康评估中的应用。重点指出环境毒理学和分子生物学在水环境监测的优势,以期为更加科学精确地进行水生态健康监测预警提供支撑。     

水生生物监测质量控制方法探讨

水生生物监测质量控制方法探讨陈家厚，杨瑞莅（黑龙江省环境监测中心站，哈尔滨１５００５６）水生生物监测，在我国已作为例行监测项目纳入到环境监测体系，随着《规范》的贯彻实施，水生生物监测技术有了较大的进展，但是目前尚无科学完善的质量控制方法，影响和束缚了...     

开展水质手工监测质量核查工作的思考

水环境质量监测数据是客观评价水质状况、反映水污染防治成效、实施水环境管理与决策的基本依据。提高水环境监测数据质量，是建立科学制定水生态环境治理政策的重要前提，是实现生态环境治理体系和治理能力现代化的内在需要，也是深入打好碧水保卫战、提高政府公信力、维护公众环境权益的有力保障。然而，目前新疆水环境质量监测工作尚存在许多亟待完善的问题，监测数据失真现象时有发生，导致监测结果难以客观真实反映新疆水环境质量实际状况。为了加强水环境质量监测的监督管理，本文分析了新疆水环境质量监测工作存在的问题以及开展水质手工监测质量核查工作的必要性，并对如何开展水质手工监测质量核查进行了深入探讨。     

主动生物监测技术在水环境风险评价中的应用

采用生物监测技术综合分析污染物的环境行为和污染诱导的生物学效应，用于评估和预测水环境中化学品的生态风险，对保护有限的水资源和维持生态系统健康具有重要意义。介绍了主动生物监测的概念、操作流程，以及相对传统的被动生物监测所具有的优势，综述了主动生物监测技术在海洋和淡水环境质量监测中常用的指示生物，以及能对不同污染物作出响应的各种生物标志物，讨论了该领域国内外的最新研究进展。     

The early warning of aquatic organophosphorus pesticide contamination by on-line monitoring behavioral changes of Daphnia magna

In this paper, the movement behavior of Daphnia magna was studied as a bio-indicator of organophosphorous pesticide (OP) contamination, using an on-line bio-monitoring method, the Multispecies Freshwater Biomonitor. A static test of acute toxicity test revealed the 24-h and 48-h LC(50) values (95% confidence limit) for Daphnia magna to be respectively 0.45 microg/l and 0.21 microg/l for dipterex 3.80 microg/l and 0.90 microg/l for malathion, and 1.25 microg/l and 0.38 microg/l for parathion. The behavior strength of Daphnia magna was a sensitive indicator of sublethal OP stress and resulted in significant concentration-response relationships for the three OPs. Increasing OP concentration will result in more intensive behavioral responses of Daphnia magna and shorter response time, which could be described by the Stepwise Stress Model (SSM). Therefore movement behavior can be effectively applied in early warning of environment quality by on-line bio-monitoring. The intensive changes in behavior strength of Daphnia magna over a short time follow the SSM concept and can be used as an indicator of early stress response to OP accidental contamination.     

As水质毒性发光细菌及微生物燃料电池在线监测技术的比选研究

针对实际应用需要,对比研究了发光细菌和微生物燃料电池两种不同毒性预警技术对典型类金属砷离子的响应差异,并考察了丰水期、枯水期河水水质背景干扰对响应信号的影响。结果表明,发光细菌法对砷离子响应较为灵敏,微生物燃料电池法对砷离子的响应非常灵敏。发光细菌法受水体水质背景干扰大,且不同生产厂家的仪器差异显著,推测可能是由于菌株来源不同、仪器响应灵敏度差异所造成。微生物燃料电池法对背景干扰的抗性较强,稳定性较高,河水加标与纯水加标样本的剂量-效应曲线差别不大。基于上述研究结果,分析了两种技术监测类金属砷的优缺点并提出实际在线运行的相关建议。     

水环境中药品和个人护理用品污染现状及研究进展

综述了当前国内外药品和个人护理用品(PPCPs)在地表水、地下水和饮用水中的污染现状,介绍了水环境中PPCPs污染的危害及其预测、调查与检测方法。提出了我国水环境中PPCPs污染未来的研究方向,包括改进水处理工艺,提高PPCPs的去除效率;提升分析技术水平,拓宽PPCPs的检测种类;深入研究PPCPs产生的环境效应,重视其职业暴露的污染与危害;建立水环境中PPCPs的预测制度及风险评价体系。     

Biological monitoring of a pulp and paper mill wastewater

The physico-chemical testing required under the E.P.A. licence enables one to gauge the chemical effects of the APM wastewater on the Latrobe River, but it tells us nothing about likely effects on the aquatic biota. The APM bio-monitoring programme was instigated to provide evidence of any effects of wastewater discharges on the rivers biota. To date the programme has shown no adverse impact downstream. The laboratory bioassays on fish and algae have recently given way to the river fauna surveys as the regular monitor of wastewater quality. It is intended to continue with regular river surveys using the river's residents as indicators of water quality and future surveys will investigate reasons for the presently obscure variation in macro-invertebrate populations.     

江苏省流域水环境综合管理监控预警体系构建

以水生态功能分区为基础,构建江苏省流域水环境综合管理监控预警体系,包括基于水环境容量的污染物总量控制体系、基于主要水污染物的总量减排监控体系、基于水生态系统安全的监测与评估体系和基于水环境风险的监控预警体系,使江苏省水环境管理从单一的水质管理向流域综合管理转变,从单纯的化学污染控制向水生态系统保护转变,从目标总量管理向...     

美国地表水环境监测管理体系及对我国的启示

简述了美国地表水监测管理体系,指出其健全的环境监测体系、完善的标准体系以及充分的信息公开和数据共享是保障水环境质量的基石、关键和枢纽。结合我国水环境监测管理的现状,提出,应加强水环境质量监测的立法工作,进一步完善水污染物排污许可证制度,建立以水环境质量为目标的水环境管理制度体系,进一步加大监测信息公开和数据共享力度,修订更适合我国的水环境质量监测指标。     

区域水环境监测网络优化及评价考核方法研究

科学合理地布设水质监测断面是全面准确获取水环境质量监测数据的前提条件。利用研究区域现有断面2014年的监测数据,结合水资源调度方式和水环境功能区划要求,划分为五大片区并采用聚类分析方法进行断面优化,通过F检验和t检验表明优化前后断面无显著差异。同时,提出了一种综合的水环境质量考核办法——区域水环境综合评价考核指标,该指标包括骨干河道、乡村河道两类考核断面,采用综合水质评价与单因子评价相结合的方法,设置适当的权重系数,评价结果较为全面、客观地反映区域水环境质量状况,基本满足对区域水环境质量考核评价的管理需求。     

水环境质量预报预警大数据平台研究

构建基于水环境模型的水质预报预警大数据平台是一项复杂的系统工程,主要面临模型的规模计算及其引发的模拟结果规模存储、规模分析的挑战.相关挑战极大地限制了水环境质量预报预警业务的深入开展,但目前国内外关于此方面的研究极少.为此,提出了水环境质量预报预警大数据平台框架.该框架以水环境模型体系为基础,以大数据集群计算体系为核心...     

Bio-monitoring for uranium using stream-side terrestrial plants and macrophytes

This study evaluated the abilities of various plant species to act as bio-monitors for environmental uranium (U) contamination. Vegetation and soil samples were collected from a U processing facility. The water-way fed from facility storm and processing effluents was the focal sample site as it represented a primary U transport mechanism. Soils and sediments from areas exposed to contamination possessed U concentrations that averaged 630 mg U kg(-1). Aquatic mosses proved to be exceptional accumulators of U with dry weight (dw) concentrations measuring as high as 12,500 mg U kg(-1) (approximately 1% of the dw mass was attributable to U). The macrophytes (Phragmites communis, Scripus fontinalis and Sagittaria latifolia) were also effective accumulators of U. In general, plant roots possessed higher concentrations of U than associated upper portions of plants. For terrestrial plants, the roots of Impatiens capensis had the highest observed levels of U accumulation (1030 mg kg(-1)), followed by the roots of Cyperus esculentus and Solidago speciosa. The concentration ratio (CR) characterized dry weight (dw) vegetative U levels relative to that in associated dw soil. The plant species that accumulated U at levels in excess of that found in the soil were: P. communis root (CR, 17.4), I. capensis root (CR, 3.1) and S. fontinalis whole plant (CR, 1.4). Seven of the highest ten CR values were found in the roots. Correlations with concentrations of other metals with U were performed, which revealed that U concentrations in the plant were strongly correlated with nickel (Ni) concentrations (correlation: 0.992; r-squared: 0.984). Uranium in plant tissue was also strongly correlated with strontium (Sr) (correlation: 0.948; r-squared: 0.899). Strontium is chemically and physically similar to calcium (Ca) and magnesium (Mg), which were also positively-correlated with U. The correlation with U and these plant nutrient minerals, including iron (Fe), suggests that active uptake mechanisms may influence plant U accumulation.