水质生物监测方法Word下载.docx

1、 因此鱼类试验是一种简便、 经济而又易于 推广的方法 ,具有很大的实用价值目前已被某些国家列为标准方 法。有一种鱼类的生理学监测方法是根据污染物质引起鱼类的活 动异常及呼吸与心跳等变化情况来判断水质状况的。 将鱼直接置 于河水中进行监测。例如在瑞典 ,曾将鱼类置于篓中 ,再将鱼篓悬 于某些工厂废水排人的河流中 ,以监测水质污染的影响。或者在 废水排人水体之前在工厂内进行废水对鱼类影响的监测在进行 这类试验时 ,运用连续自动记录装置记录废水对鱼类活动方式变 化及心跳和呼吸活动的影响。 由于有效地利用这类厂内监测系统 而改进了水质污染的防治工作。在鱼类的毒理学试验方法方面 目前已积累了大量资料。

2、一般是通过测定鱼类 24、48和 96小时 的中间忍受限度值（TLm,即半数存活浓度）来评价污染物质的毒性。另外 ,当水体受到污染时 ,污染物质可以引起鱼类的迥避反应。因 而有人采用鱼类进行迥避试验 ,以测定污染物质的毒性。二、甲壳动物毒性实验 如在海洋水质生物学监测中有人用叶足类甲壳动物鳃足虫（Ar em:aSali,:a）。这种甲壳动物分布于世界各地 ，主要生存于各种海水与盐水湖中。它的卵可以干燥保存几年仍不失去活力 ,试 验时可将保存的千燥虫卵在 20 C条件下孵化24或48小时后即 可孵化为可供试验用的幼虫 （无节幼体期 ） ,因而容易得到大批同 种、同龄的试验幼虫。近年来研究表明 ,

3、在海洋污染监测工作中 , 以鳃足虫生物试验作为一个标准方法是有可能的。最近 Pl.ice等归曾对引起海洋污染的多种石油化学物质进行了周密的鳃足 虫毒性试验。其毒性试验的基本方法如下 :将虫卵孵化为实验用幼虫。用5个 1升容积的广口瓶做孵化器。 将5个广口瓶排成一排,并以黑纸包裹起来 ,每瓶的两侧各留一小洞 ,以便透光。各瓶装 有一个多孔玻璃扩散器作为曝气之用。每瓶加入一克虫卵 ,然后 注满合成海水。合成海水的制备方法 :称取氯化钠 557.37 克、硫 酸钙27.20克、硫酸镁（MgSO; 7HZo）63.36克、氯化镁168.30克、 氯化钾15.84克、澳化镁（MgBI.: 6HZO）3.

4、14克。顺序将上述物 质溶于 20 升蒸馏水中。 在孵化过程中 ,孵化瓶内应不断曝气 ,直到 孵化完成为止。将光源放到第一瓶侧的黑纸洞口处 ,使光线透过 各孵化瓶。 此时孵化出来的幼虫集中于孵化瓶的光束之内。 然后 用滴管将幼虫移到各试验容器中。 将一定体积的水通过一个特殊的网状滤器过滤 ,然后计数 ,即可得出每毫升水溶液中的鳃足虫数 目。在正式测定各种污染物质对鳃足虫的中间忍受限度以前 ,同样亦应进行预试验，找出各种物质对鳃足虫的毒性范围 , 314国 外医学参考资料卫生学分册方法如下 :1.将鳃足虫卵置上述孵化器中孵化 48 小时,以提供预试验的幼虫 ,2.将孵出的幼虫稀释成每毫升含 30

5、50 个幼虫的混悬液 ;3.将各种试验的物质制成 1 %溶液,取出一定量的体积加到 150 毫 升容积的各个广口瓶中 ,使其稀释到 99毫升时其浓度分别为 100、 1,000 和 10,000 毫克 /升。不易溶解的物质则以海水制成饱和溶 液进行试验 ,4.将 1 毫升幼虫混悬液用吸管分别加到含有不同浓度试验物质的 各个瓶中以及仅含有海水对照的瓶中 ,将瓶口盖上 ,但不要盖得过 紧。然后置于24.5C温度下再孵化24小时，5.孵化 24 小时后 ,籍助菌落计数器观察并记录试验瓶中死虫与活虫的数目。 通过以上方法即可求出各种污染物质对鳃足虫的毒性 作用范围。测定中间忍受限度时应采用的剂量浓度

6、,可根据预试验结果来确定。不测定中间忍燹限度lr000% 1.800. U.204L 5,00.10,000100. 28久 32人 580. !t000 1叭 18 32. 5氣 100xU 1飞.器氛5.趴10不测定中间忍受限度分别为饱和度的10%, 25%. 50X丁 5%、100%三、细菌学检验当水源受到生活污水或工业废水污染时，水中的细菌也会发 生一系列的改变。当然，废水的种类不同，对细菌的影响也不同。 例如排人水体的阴离子表面活性剂在一定浓度条件下 ，可明显地促进水中腐物寄生菌、大肠杆菌和伤寒杆菌的繁殖 20。因此,水的细菌学检查，也是判断水质的一项重要指标。用于水质监测 的细菌学

7、检验有下述几种:1.细菌总数:细菌总数是1毫升水样在普通琼脂培养基上经过 37c培养24小时后,所生长的各种细菌菌落总数。当水体受到人畜 粪便等污染时，其细菌总数急剧增加。因此细菌总数可作为水体 污染的指标之一。但此方法仅适于在人工培养基上在一定实验条 件下繁殖的菌种，不是水中所有细菌都能在这种条件下生长。所 以细菌总数不能表示水中的全部细菌。 另外细菌也能随各种植物和矿物物质进人水体 ,与人畜的污染毫无关系。可见细菌总数既 不能得出水中实际所含细菌的绝对数 ,也不能指明水中出现细菌的原因 ,同时更不能说明有无病原菌存在。因此 ,细菌总数在评价水体时只有相对的意义。一般认为 ,如水中细菌数多

8、,表示水中含 有大量有机物的腐败产物 ,从而推测有病原菌污染的可能性 ,但不 能肯定水体已受粪便污染。关于细菌计数 ,Bu（:ksteeg 等采用下述两种方法 2。（1）改良平皿计数法将样品接种在含有氯化 2、3、5 一三苯基四氮吐（2、3、5 triPhen,ltetrazoliumehloride TTC的琼脂平板或 明胶平板上。培养后再将 1%TTC水溶液喷雾到平板上。在活细菌细胞的 还原 酶作用下 ,无色的 TTC 还原成红色的 甲腾 （formaza ne）。结果平皿上的菌落变为红色，菌落计数更易于进行。（2）间接细菌计数法平皿计数法所得结果约占直接计数法所得 出的细菌数的 15%。

9、为了更准确地检定细菌总数 ,根据活细菌的 还原酶能将TrC还原成红色甲婚的原理，可采用1叹,C间接测定细 菌总数法。此法系将 TTC 溶液加到河底泥中或污水中进行试验 , 在活细菌还原酶作用下，TTC被还原成红色甲鳍。再以酒精提取这 种红色染料。然后用分光光度计测定 ,与含有已知数目细菌的标 准混悬液比较 ,即可测出样品的细菌总数。与平皿计数法相比较 ,此法操作更为简便和迅速 ,不但提高了检出率 ,而且准确性也较高 更真实地反映了底泥或污水的生物学活性情况。2.大肠杆菌 :化学物质的污染可以在河流某一段比较不大的距离内消失 ,而细菌污染的扩散范围则较大 22。关于水体自净过程 的许多研究表明

10、,无论什么样的污染 ,也无论其细菌如何丰富 ,随 着自净过程的进展 ,终归导致粪便污染指示菌的数目明显下降。 许多国家明确规定 ,大肠杆菌及其变种是一项水体污染指标。从 卫生观点来看 ,大肠杆菌作污染指标具有双重意义 ,首先它是水体 受到人畜粪便污染的可靠指标。 而大肠杆菌又可能与肠道病原菌 同时排出体外。粪便污染指示生物应在人畜粪便中普遍存在 ,而在未受污染的环境中又缺乏 ;其次它在自然界的存活时间应比病 原菌长 ,而又容易鉴定。大肠杆菌基本满足了上述要求 ,因此它是最有价值的粪便污染指标 25,2 幻。有关水中大肠菌的测定 ,曾 有多种改进。近来p。、KoB曾提出三种快速简易测定法 25（

11、见 本刊 2975 年 l 期文摘 027编者 ）。这些改良的方法一般不需要 转种 ,节约了许多培养基 ,只需十余小时就可得出结果 ,是较好的 方法。在水质监测中 ,大肠杆菌除了作为粪便污染指标外 ,还可通 过以下几种方法来 判断水体的污染程度 :（1）以大肠杆菌的生物量指数来确定 水体污染程度在一定条件下 ,大肠杆菌的生长受到可利用的有 机氮化合物量的限制。 因而大肠杆菌的繁殖率可以用来指示水样 中这些化合物的含量。而有机氮化合物是严重污染的特征 ,所以生物量 （即在一定时间内细菌繁殖的量 ）可表明污染水平。由于有 机氮化合物只是大肠杆菌繁殖的一个因素 ,此外还需要其他营养 物质。为此 ,试

12、验时还必需将葡萄糖、磷酸二氢钾和硫酸镁加人 到样品中。 同时水样应先经过滤以除去浮游生物并消除混浊。 灭 菌后,将大肠杆菌接种进去 ,培养 48 小时。然后用散射浊度计测定 培养物的混浊度 （即生物量指数 ）。有人认为在某些河流中运用这 个方法要比生态学方法好。（2）以大肠杆菌测定污水的毒性大肠杆菌能分解葡萄糖产酸。 当水中存在有毒物质时 ,产酸作用将受到抑制。试验是将被检的水 样作一系列稀释 ,分别置于各个试管中 ,加入葡萄糖和蛋白膝 ,以 满足营养需要。调节 PH 至 7.5,然后将一定量的大肠杆菌混悬液 接种进去。 在有毒物质作用干扰的情况下 ,样品的 PH 值降低速度 比对照组慢 ,这

13、是由于细菌的代谢受到了抑制。据此可以测定废 水的毒性。（3）以大肠杆菌来测定某些有毒物质的致癌作用 26“ :近来有人使用大肠杆菌试验来测定致癌物质。 其原理是某些化学物质的致 癌作用在于它们能够改变活细胞的 DNA。正常的细胞在某种程度上，可以通过修复其DNA的受损部分，来抵抗致癌物质的破坏作用。 但是那些修复DNA能力不足的细胞，对于能与其DNA发生反应的 物质将表现敏感性增高。DNA聚合酶是参与DNA修复的一种酶, 缺乏这种酶的细胞 （如大肠杆菌的变异菌株 PolA 一）与含有这种 酶的母细胞（如大肠杆菌的原始菌株 PolA+）相比较,对许多已知与 细胞DNA发生反应的物质（如放射线、致癌物质等）更为敏感。另 一方面 ,这两种细胞对于一些非致癌物质则表现同等程度的感受 性。已经知道 ,