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新鄉環境影響評價

發布時間:2016-3-23 16:16:01

作者:河南省廣宇環保科技有限公司

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      大氣污染指示生物知多少?

      生物生長發育與周圍環境有密切的聯系,環境條件的變化、生態平衡的破壞都會在生物體內以某種形式表現出來。大氣受到污染時,敏感的動植物反應最快,最先發出污染信息,如出現污染癥狀、生長發育受阻、生理代謝過程發生變化和污染物在體內發生積累等。因此,人們可以利用指示生物判斷大氣污染狀況,監測有害氣體種類,評估污染物濃度,對大氣質量作出評價。

 

     那么,什么是大氣污染指示生物?大氣污染指示生物法有何優缺點?常見的指示植物有哪些?

 

     1 什么是大氣污染指示生物?

 

      定義:大氣污染指示生物是指對大氣污染反應靈敏,受污染后癥狀明顯,可用來監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。

 

      由來:19世紀中期,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“病斑”,后來發現這與空氣污染有關,并認為可利用植物來監測和評價空氣污染狀況。到20世紀四五十年代,空氣污染日趨嚴重,人們對指示植物的研究進一步開展起來。20世紀70年代初,我國才開始了這方面的工作。例如,通過分析加拿大白楊、懸鈴木等植物葉片的氟和硫的含量來監測較大范圍大氣中的氟化物和二氧化硫的污染狀況;測定刺槐、皂角等植物葉片中鉛、鎘等的含量,以監測大氣中的重金屬污染等。

 

       2 指示生物法有何優缺點?

 

       優點:

 

       能夠綜合反映大氣污染對生態系統的影響強度。這種影響強度一般是無法用理化方法直接測定的。大氣受到多種污染物復合污染時,一些污染物之間會發生協同作用,影響進一步加強;有時則產生拮抗作用,其整體影響要比它們各自的影響減弱。這些影響可通過對生物各種反應進行觀察、分析和測定來了解。

 

       能較早發現大氣污染。一些動植物對大氣污染的反應比人敏感得多,人在二氧化硫濃度達到15ppm時才能嗅到,接觸310ppm超過8小時,才對健康有影響;而一些植物在接觸0.5ppm的濃度狀態下,在24小時內就會出現傷害癥狀,因而利用植物能及時發現污染,盡早防治。

 

       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不同的受害癥狀。比如,二氧化硫污染常使葉片的脈間出現有色的斑點或漂白斑;氟污染常使葉片的頂端和邊緣出現傷斑,受害組織與正常組織之間有明顯界線;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玻璃狀或古銅色傷斑等。

 

       能反映一個地區的污染歷史。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的污染物數量,能夠推測過去的污染狀況和污染的歷史,對大氣質量作出回顧評價。

 

成本低廉、種類多元。指示生物可選擇一年生草本植物、多年生木本植物及地衣、苔蘚等。因而,其來源廣泛、取材方便。在監測污染的同時,還可達到綠化、美化環境,吸收有害氣體,凈化空氣等多重功效。

 

      缺點:

 

      在自然條件下很難獲得準確可靠的定量數據。環境條件的變化和植物本身生長發育的狀況都會影響植物對污染的敏感性,使結果出現誤差,難以實現像儀器那樣精確地測出各種污染物的濃度以及瞬時變化。

 

      同一植物在不同生長期敏感性不同,不能一年四季都進行監測。如唐菖蒲在4葉期最敏感,開花后,葉片逐漸老化,敏感性顯著降低。同時,植物個體之間有一定差異,容易產生誤差。

 

      受侵害嚴重時,無法繼續監測。污染嚴重時,植物本身也會死亡,失去連續監測的能力。

 

     3 常見指示植物有哪些?

 

     大氣污染指示動物及其應用

 

      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,在環境質量惡化時會遷移回避。因此,通常不用來指示或監測大氣污染。但有些小動物對一氧化碳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一氧化碳的指示動物。狗的嗅覺特別靈敏,經過訓練可以用來監測煤氣管道漏氣和一氧化碳等污染。

 

      近年來,一些動物生態學家提出以小動物分布的多樣性指數來指示大氣污染。他們用燈光誘捕昆蟲,統計一定時期內捕集到的昆蟲種類和個體的數目,求出多樣性指數,用以評價大氣污染程度。

 

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      指示植物如何監測土壤污染?

 

      指示植物對重金屬等污染物既有一定的吸收能力,又有一定的忍耐力,因此可利用指示植物來研究土壤重金屬污染程度。

 

      植物的受害癥狀

 

      主要是通過肉眼觀察植物體受污染影響后發生的形態變化。生長在污染土壤中的敏感植物受污染物的影響,會引起根、莖、葉在色澤、形狀等方面的癥狀。例如,錳過剩引起植株中毒,會使老葉邊緣和葉尖出現許多焦枯褐色的小斑并逐漸擴大;鎘進入植物體內并累積到一定程度,會出現生長遲緩、植株矮小、褪綠、產量下降等現象。

 

       植物體內重金屬含量與環境相關

 

       指示植物對重金屬的吸收量隨著土壤中重金屬生物可利用性部分的增加而增加。一般來說,指示植物會吸收單一重金屬離子或多種互不干擾吸收量的重金屬離子。人們通過分析這些植物體內重金屬的含量,即可評價土壤被污染的程度和土壤中重金屬的生物效應,為重金屬污染土壤的修復提供科學依據。

 

       植物根際微生物數量變化

 

       土壤中微生物種類繁多、數量龐大,有的微生物不僅參與土壤中污染物的循環過程,還可作為環境載體吸收重金屬等污染物,因而對污染土壤中重金屬的遷移和釋放產生影響,從而左右重金屬的生物有效性。

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