生物污染監(jiān)測(cè)是對(duì)環(huán)境中受到污染和危害的生物進(jìn)行監(jiān)測(cè)。當(dāng)空氣、水體、土壤受到污染后，生活在這些環(huán)境中的生物在攝取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分的同時(shí)也攝入了污染物質(zhì)，并在體內(nèi)遷移、富集、轉(zhuǎn)化和產(chǎn)生毒害作用。生物污染監(jiān)測(cè)就是應(yīng)用各種檢測(cè)手段測(cè)定生物體內(nèi)的有害物質(zhì)，及時(shí)掌握被污染的程度，以便采取措施，改善生物生存環(huán)境，保證生物食品的安全。

污染物主要通過(guò)表面附（吸）著、吸收和生物濃縮三個(gè)途徑污染生物。

表面附著

表面附著是指污染物附著在生物體表面的現(xiàn)象。例如，施用農(nóng)藥或大氣中的粉塵降落時(shí)，部分農(nóng)藥或粉塵以物理的方式黏附在植物表面上，其附著量與植物的表面積大小、表面性質(zhì)及污染物的性質(zhì)、狀態(tài)有關(guān)。附著在植物表面上的污染物，可因蒸發(fā)、風(fēng)吹或隨雨水流失而脫離植物表面．還可通過(guò)生物體表面的蠟質(zhì)或表面滲入組織內(nèi)部，被吸收、輸導(dǎo)分布到體內(nèi)。

生物吸收

生物吸收大氣、水體和土壤中的污染物，可經(jīng)生物體各器官的主動(dòng)吸收和被動(dòng)吸收進(jìn)入生物體。

主動(dòng)吸收即代謝吸收，是指細(xì)胞利用生物特有的代謝作用所產(chǎn)生的能量進(jìn)行的吸收作用。細(xì)胞利用這種吸收能把濃度差逆向的外界物質(zhì)引入細(xì)胞內(nèi)。如水生植物和水生動(dòng)物將水體中的污染物質(zhì)吸收，并成百倍、千倍甚至數(shù)萬(wàn)倍地濃縮，就是依靠這種代謝吸收。

被動(dòng)吸收即物理吸收，這是一種依靠外液與原生質(zhì)的濃度差，通過(guò)溶質(zhì)的擴(kuò)散作用而實(shí)現(xiàn)的吸收過(guò)程，不需要供應(yīng)能量。此時(shí)，溶質(zhì)的分子或離子借助分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)由濃度高的外液通過(guò)生物膜流向濃度低的原生質(zhì)，直至濃度達(dá)到均一為止，植物吸收主要通過(guò)葉面和根系吸收。動(dòng)物吸收是指環(huán)境中的污染物一般通過(guò)呼吸道、消化道、皮膚等途徑進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)。 [1]

生物濃縮

污染物可以通過(guò)生物代謝進(jìn)入微生物體內(nèi)而被濃縮，還可以進(jìn)行傳遞和富集．這種現(xiàn)象稱(chēng)為生物濃縮或生物富集。某種物質(zhì)或元素在生物體的濃度和生物生長(zhǎng)環(huán)境(水、土壤、空氣)中該物質(zhì)或元素濃度之比稱(chēng)濃縮系數(shù)或富集系數(shù)。[1]

植物體內(nèi)分布

污染物被植物吸收后，在植物體內(nèi)各部位的分布規(guī)律與吸收污染物的途徑、植物品種、污染物的性質(zhì)等因素有關(guān)。吸收途徑不同污染物在植物各部分的分布也不同。例如從土壤和水體中吸收污染物的植物，一般分布規(guī)律和殘留量的順序?yàn)椋焊?gt;莖>葉>穗>殼>種子；而從空氣中通過(guò)葉面吸收，則葉面的殘留量最大。污染物的性質(zhì)不同，在植物中的分布也有不同。例如一般農(nóng)藥噴灑后，水果表皮的殘留量較大，果肉中的殘留量較少．而脂溶性的農(nóng)藥其滲透性比較大，更容易滲透到果肉中。

動(dòng)物體內(nèi)分布

環(huán)境中的污染物一般通過(guò)呼吸道、消化道、皮膚等途徑進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)?？諝庵械臍鈶B(tài)污染物、粉塵從鼻、咽、腔進(jìn)入氣管，有的可到達(dá)肺部。其中，水溶性較大的氣態(tài)污染物，在呼吸道黏膜上被溶解，極少進(jìn)入肺胞；水溶性較小的氣態(tài)物質(zhì)，絕大部分可到達(dá)肺泡。直徑小于5μm的粉塵顆?？傻竭_(dá)肺泡，而直徑大10μm的塵粒大部分被黏附在呼吸道和氣管的黏膜上。水和土壤中的污染物質(zhì)主要通過(guò)飲用水和食物攝入，經(jīng)消化道被吸收。由呼吸道吸入并沉積在呼吸道表面上的有害物質(zhì)，也可以咽到消化道，再被吸收進(jìn)入體內(nèi)。整個(gè)消化道都有吸收作用，但主要吸收部位是小腸。皮膚是保護(hù)肌體的有效屏障，但具有脂溶性的物質(zhì)，如四乙基鉛、有機(jī)汞化合物、有機(jī)錫化合物等，可以通過(guò)皮膚吸收后進(jìn)入動(dòng)物肌體。 [2]

圖1 采樣點(diǎn)布設(shè)方法

對(duì)植物樣品的要求是代表性、典型性和適時(shí)性。采樣點(diǎn)的布置方法有梅花形五點(diǎn)取樣法和交互間隔取樣法，如圖1所示。樣品帶回實(shí)驗(yàn)室后，如測(cè)定新鮮樣品，應(yīng)立即處理和分析。當(dāng)天不能分析完的樣品，暫時(shí)放于冰箱中保存，根據(jù)污染物的性質(zhì)及在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)化特點(diǎn)和分析測(cè)定要求確定保存時(shí)間。如果測(cè)定干樣品，則將鮮樣放在干燥通風(fēng)處晾干或于鼓風(fēng)干燥箱中烘干。動(dòng)物的尿液、血液、唾液、胃液、乳液、糞便、毛發(fā)、指甲、骨骼和組織等均可作為檢驗(yàn)樣品。水產(chǎn)品如魚(yú)、蝦、貝類(lèi)等是人們常吃的食物，也是水污染物進(jìn)入人體的途徑之一。樣品從監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)水產(chǎn)品產(chǎn)地或最初集中地采集。一般采集產(chǎn)量高、分布范圍廣的水產(chǎn)品，所采品種盡可能齊全，以較客觀地反映水產(chǎn)食品的被污染水平。

在生物樣品的測(cè)定中，根據(jù)測(cè)定項(xiàng)目的不同，首先要經(jīng)過(guò)消解（或灰化），或提取和分離等處理工作，然后才能進(jìn)行待檢組分含量的測(cè)定。處理生物樣品的方法有消解法 （又稱(chēng)濕法氧化或消化法，主要有硝酸-硫酸消解法、硝酸-高氯酸消解法、硫酸-過(guò)氧化氫消解法）、灰化法 （又稱(chēng)燃燒法或高溫分解法）、提取法（包括振蕩提取、組織搗碎、索氏提取器提?。?、分離法和濃縮法。

生物體中污染物的含量一般很低，常需要選用高靈敏度的現(xiàn)代分析儀器進(jìn)行分析。常用分析方法有光譜分析、色譜分析、電化學(xué)分析、放射分析、多機(jī)聯(lián)用分析。

光譜分析法

用于測(cè)定生物樣品中污染物質(zhì)的光譜分析法有可見(jiàn)一紫外分光光度法、紅外分光光度法、熒光分光光度法、原子吸收分光光度法、發(fā)射光譜分析法、X射線熒光光譜分析法等。

(1)可見(jiàn)一紫外分光光度法已用于測(cè)定多種農(nóng)藥(如有機(jī)氯、有機(jī)磷和有機(jī)硫農(nóng)藥)，含汞、砷、銅和酚類(lèi)殺蟲(chóng)劑，芳香烴、共軛雙鍵等不飽和烴．以及某些重金屬(如鉻、鎘、鉛等)和非金屬(如氟、氰等)化合物等。

(2)紅外分光光度法是鑒別有機(jī)污染物結(jié)構(gòu)的有力工具，并可對(duì)其進(jìn)行定量測(cè)定。

(3)原子吸收分光光度法適用于鎘、汞、鉛、銅、鋅、鎳、鉻等有害金屬元素的定量測(cè)定，具有快速、靈敏的優(yōu)點(diǎn)。

(4)發(fā)射光譜分析法適用于對(duì)多種金屬元素進(jìn)行定性和定量分析，特別是等離子體發(fā)射光譜法(ICP—AES)，可對(duì)樣品中多種微量元素同時(shí)進(jìn)行分析測(cè)定。

(5)X射線熒光光譜分析也是環(huán)境分析中近代分析技術(shù)之一，適用于生物樣品中多元素的分析，特別是對(duì)硫、磷等輕元素很容易測(cè)定，而其他光譜法則比較困難。

色譜分析法

(1)薄層層析法是應(yīng)用層析板對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行分離、顯色和檢測(cè)的簡(jiǎn)便方法，可對(duì)多種農(nóng)藥進(jìn)行定性和半定量分析。如果與薄層掃描儀聯(lián)用或洗脫后進(jìn)一步分析，則可進(jìn)行定量測(cè)定。

(2)氣相色譜法由于配有多種檢測(cè)器。提高了選擇性和靈敏度，廣泛用于糧食等生物樣品中烴類(lèi)、酚類(lèi)、苯和硝基苯、胺類(lèi)、多氯聯(lián)苯及有機(jī)氯、有機(jī)磷農(nóng)藥等有機(jī)污染物的測(cè)定。

(3)高壓液相色譜法是環(huán)境樣品中復(fù)雜有機(jī)物分析不可缺少的手段，應(yīng)用于糧食、蔬菜等中的多環(huán)芳烴、酚類(lèi)、異腈酸酯類(lèi)和取代酯類(lèi)、苯氧乙酸類(lèi)等農(nóng)藥的測(cè)定可收到良好效果，具有靈敏度和分離效能高、選擇性好等優(yōu)點(diǎn)。

電化學(xué)分析法

示波極譜法、陽(yáng)極溶出伏安法等近代極譜技術(shù)可用于測(cè)定生物樣品中的農(nóng)藥殘留量和某些重金屬元素。離子選擇電極法可用于測(cè)定某些金屬和非金屬污染物。

放射分析法

放射分析法在環(huán)境污染研究和污染物分析中具有獨(dú)特的作用。例如，欲了解污染物在生物體內(nèi)的代謝途徑和降解過(guò)程，不能應(yīng)用上述分析方法，只能用放射性同位素進(jìn)行示蹤模擬試驗(yàn)。用中子活化法測(cè)定含汞、鋅、銅、砷、鉛、溴等農(nóng)藥殘留量及某些有害金屬污染物，具有靈敏、特效、不破壞試樣等優(yōu)點(diǎn)。

聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)

應(yīng)用較多的聯(lián)用技術(shù)有氣相色譜一質(zhì)譜(GC—MS)、氣相色譜一傅立葉變換紅外光譜(GC—FTIR)、液相色譜一質(zhì)譜(LC—MS)等。這種分析技術(shù)能使組分復(fù)雜的樣品同時(shí)得到分離和鑒定，并可進(jìn)行定量測(cè)定。其方法靈敏、快速、可靠，是對(duì)環(huán)境樣品中有機(jī)污染物進(jìn)行系統(tǒng)分析的理想手段。 [3]

相關(guān)知識(shí)

電磁輻射污染、監(jiān)測(cè)概述
生物污染
水污染監(jiān)測(cè)：及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)問(wèn)題
廣西啟動(dòng)空氣污染對(duì)人群健康影響監(jiān)測(cè)
孕期多種環(huán)境污染物暴露現(xiàn)狀——基于山東萊州灣出生隊(duì)列的生物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)
食品微生物污染的危害
動(dòng)物性食品污染
土壤生物污染
環(huán)境有機(jī)污染物
物理性污染

網(wǎng)址: 生物污染監(jiān)測(cè) http://m.u1s5d6.cn/newsview140756.html