第四章_环境质量的生物监测与生物评价

环境监测EnvironmentalMonitoring,中国地质大学（武汉）李民敬E-mail:mjli109,环境监测技术,第四章环境污染生物监测,了解生物监测的原理及其优缺点掌握水环境污染生物监测的原理和方法了解空气和土壤污染生物监测以及生物污染监测的原理和方法,本章教学目标：,本章教学重点：水环境污染生物监测,生物监测,生物污染监测,植物监测（应用较多）,第四章环境质量的生物监测与生物评价,本章将讨论以下内容：生物监测和环境质量评价概念生物监测与评价：（1）大气污染生物监测与评价（2）水污染生物监测与评价（3）生物污染监测,4.1生物监测和环境质量评价概念,环境质量（EnvironmentalQuality）：指环境素质的优劣程度。环境质量基准（EnvironmentalQualityCriteria）指环境因素在一定条件下作用于特定对象（人或生物）而不产生不良或有害效应的最大阈值。它是由污染物同特定对象之间的剂量反应关系确定的，不考虑社会、经济、技术等人为因素，具有客观性。环境质量标准（EnvironmentalQualityStandard）是国家权力机构以环境质量基准为依据，考虑社会、经济、技术等因素，经过综合分析后，对环境中的有害因素在限定的时空范围内容许阈值所作的强制性法规，体现国家环境保护政策和要求，具有一定的主观性。,环境质量调查环境质量监测指对环境指标进行定期的或连续的监测、观察和分析其变化。环境质量评价指按照一定的标准，采用相应的方法对环境质量进行评定、比较及预测。环境质量调控环境质量预测,生物监测（Biomonitoring）,生物监测生物监测：利用植物、动物和微生物在污染环境中所产生的各种反映信息来判断环境质量的方法，是一种最直接也是一种综合的方法。生物监测是利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应阐明环境污染状况，从生物学角度为环境质量的监测和评价提供依据。,优点：能较好地反映出环境污染对生物的综合效应；早期发现污染，及时预报；成本低廉；可以大范围布点。缺点：标准化问题；监测参数的选择较为困难；无法准确定量，不能对引起生物体变化的原因进行定量分析。,思考：与理化监测相比，生物监测有何优缺点能直接反映环境质量对生态系统的影响不需购置昂贵的仪器及进行仪器保养和维修可大面积或长距离内密集布点不足之处：反应不够快速，无法精确监测某些污染物的含量，精度不高，易受环境因素的影响如季节和地理环境等,4.2生物监测与评价4.2.1大气污染的生物监测与评价,植物分布范围广、容易管理，品质众多；空气污染对植物种群、群落的组成和分布也产生影响；早期诊断作用；富集作用。敏感性降低，专一性差，不能定量，费时,动物的管理比较困难，目前尚未形成一套完整的监测方法,空气污染植物监测概述,空气是生物赖以生存的条件，当空气受到污染时，某些植物就会有不同程度的反映；利用植物对空气污染的异常反映可以监测空气污染的种类和含量，这就是空气污染植物监测。植物受空气污染物的伤害一般分为两类：受高浓度污染物的侵袭时，短期内即在叶片上出现坏死伤斑，称为急性伤害；长期与低浓度污染物接触时，因长期受阻、发育不良，出现失绿早衰的现象称为慢性伤害。植物的抗性分类：抗性强的植物抗性中等的植物敏感性植物,大气污染的植物监测有以下几种方法：指示植物法现场调查法植物群落调查法现场盆栽定点监测法地衣、苔藓监测法：微核技术的应用污染量指数法大气污染的综合生态指标法,指示生物,指示生物的概念：指对环境中某些物质（包括污染物）能产生各种反应或信息而被用来监测和评价环境质量的现状和变化的生物。指示生物的种类包括大气污染指示生物和水体污染指示生物。例如：指示节气枣花发，种棉花；杏花开，快种麦指示天气燕子低飞预示雨将来临，蜻蜓高飞预示天晴指示水质美国威斯康星地区湖泊中的软水指示植物为Gratiola，硬水指示植物为Ranunculusaquatilis。指示资源安徽的海州香薷指示铜矿，湖南念同的野韭指示金矿注：指示生物只在一定的时空范围内起作用：安徽的海州香薷只在安徽指示铜矿，在北方则无此作用。,指示植物监测法,指示植物利用某些植物对某些有害气体的特殊敏感性，可以监测大气中该气体的浓度，这种植物就称为该大气污染物的指示植物。常见大气污染指示植物二氧化硫污染指示植物：如地衣、苔藓、芝麻、向日葵、落叶松、加拿大白杨等氟化物污染指示植物：如郁金香、杏、葡萄、梅、雪松等二氧化氮污染指示植物：向日葵、番茄、秋海棠、烟草等指示植物的选择方法现场比较评比法栽培比较试验法人工熏气法监测方法选择可靠的指示植物，了解其受害症状和受伤阈值，然后根据受害程度大小估测大气污染物的成分、浓度和范围。注：受伤阈值指引起指示植物受害的污染气体的最低浓度和暴露时间。,几种大气污染物对植物的危害症状,表41几种大气污染物对植物的危害症状,SO2监测植物矮牵牛,氨指示植物木芙蓉,植物群落监测法,植物群落监测法在空气污染的情况下，植物群落中各种植物对污染物的敏感性不同，因此其反应也不同。所以调查植物群落中各种植物的受害症状和程度，利用植物及其群落光合速率和呼吸速率的测定，可以估测该地区的空气污染程度。如敏感植物受害，表明大气受到污染；如抗性中等的植物受害，表明大气污染较严重；如抗性强的植物受害，表明大气污染十分严重；在严重污染地区，敏感植物不存在。在长期受污染地区，一些群落多样性受到影响，从而使植物退化，由此可根据群落中物种多少及个体数量多少来评价大气污染状况。实例：某化工厂附近的植物群落调查,实例：某化工厂3050m范围内植物受害情况说明及分析,表42某化工厂3050m范围内植物受害情况,情况分析：根据植物叶片出现的症状特点（伤斑出现叶脉间），表明该厂附近的大气已被SO2污染。从受害程度上看，由于一些对SO2抗性强的构树、马齿苋等已受到损害，可以判断该地区发生过急性危害，估测其SO2浓度为310ppm。,植物光合速率和呼吸速率的测定：红外线气体分析仪或光合作用测定仪群落净光合速率的计算,群落呼吸速率的计算,栽培指示植物监测法：先将指示植物在没有污染的环境中盆栽培植，待生长到适宜大小时，移至监测点，观测它们受害症状和程度。植物指示器如图所示。,地衣、苔藓监测法,地衣、苔藓作为指示植物的特点这两类植物对二氧化硫和氟化氢等的反应比高等植物敏感；例如SO2年平均浓度在0.0150.105ppm范围内就可使地衣绝迹；浓度超过0.017ppm时大多数苔藓植物不能生存。地衣、苔藓生长在树干上，故可以减少土壤或水体污染的干扰。地衣、苔藓所需水分和养分等全部依赖于雨水和露，同时以植物整体吸收养分，而高等植物靠气孔来吸收大气中的污染物，故前者吸收污染物的量相对较多。生长速度比高等植物慢，一旦受损不易恢复，有利于掌握长时间的污染积累结果。两者为多年生长绿色植物，一年四季均可作为监测器。而高等植物往往冬季落叶，难以显示受害情况。取材方便，成本低，有直观效果，但在自然条件下难以获得精确可靠的定量数据。形体小，分类困难，不经过专门的学习不易掌握辨识方法。,地衣、苔藓监测法,观察指标通常观察地衣、苔藓植物的多度、盖度、频度、种类数量以及内外部受害症状等指标。在大气污染状况下，地衣、苔藓分布规律污染严重地区，地衣、苔藓植物很少或完全绝迹；随污染的减轻，地衣、苔藓植物种属增加，多度、盖度、频度等也逐渐增高并且在树干上的分布高度也升高。,植物监测的其他方法,微核技术的应用：根据环境污染物会引起染色体畸变而形成微核的原理，利用紫路草花粉母细胞的微核数量指示环境污染状况，我国已应用该法来监测水、大气污染状况。污染量指数法KIPC监测点指示植物叶片中某污染物的含量/对照点同种植物中某污染物的含量大气污染的综合生态指标法,思考：应用植物监测应注意哪些问题？采取哪些措施？应注意区分大气污染对植物的伤害与其他因素对植物伤害，如冻害、病虫害、肥料不足、农药药害等也可使植物受害。可从调查污染源入手，通过观察植物叶片受害症状、受害方式，或进行叶片污染物的含量分析来进行判断，这要求工作人员观察细心，并有较为丰富的实践经验。,利用动物监测在一个区域内，利用动物种群数量的变化，特别是对污染物敏感动物种群数量的变化，也可以监测该区域空气污染状况。美国多偌拉事件：金丝雀对SO2最敏感，其次是狗，再次是家禽。日本：日本学者利用鸟类与昆虫的分布来反映空气质量的变化。保加利亚：一些矿区利用蜜蜂监测空气中金属污染物的浓度。我国：用金丝雀、金翅雀、老鼠、鸡等动物的异常反应（不安、死亡）来探测矿井内的瓦斯毒气；如果一些大型哺乳动物、鸟类、昆虫等迁移，而不易直接接触污染物的潜叶性昆虫、体表有蜡质的蚧类等数量增加，说明该地区空气污染严重。,利用微生物监测空气不是微生物生长繁殖的天然环境，故没有固定的微生物种群，它主要通过土壤尘埃、水滴、人和动物体表的干燥脱落物、呼吸道的排泄物等方式带入空气中。空气中微生物区系组成及数量变化与空气污染有密切关系，可以用于监测空气质量。沈阳市空气微生物区系分布与环境质量关系：空气中微生物的数量随着人群和车辆流动的增加而增多，繁华的中街微生物数量最多，其次是交通路口、居民小区；郊区东陵公园和农村空气中细菌最少。,4.2.2水污染的生物监测与评价,水污染生物监测目的：了解污染对水生生物的危害状况，判别和测定水体污染的类型和程度，为制定控制污染措施和使水环境生态系统保持平衡提供依据。,水污染的生物监测主要包括以下方面：水污染的细菌学监测浮游生物监测法底栖大型无脊椎动物监测法微型生物群落监测法,表4-3河、湖、库淡水生物监测项目及频率,水污染的细菌学监测,在实际工作中，经常以检验细菌总数，特别是检验作为粪便污染的指示细菌，如总大肠菌群、粪大肠菌群、粪链球菌、肠道病毒等，来间接判断水的卫生学质量。,（1）水样采集采集细菌学检验用水样，必须严格按照无菌操作要求进行；防止在运输过程中被污染，并应迅速进行检验。一般从采样到检验不宜超过2小时；在10以下冷藏保存不得超过6小时。采集江、河、湖、库等水样，可将采样瓶沉入水面下1015cm处，瓶口朝水流上游方向，使水样灌入瓶内。需要采集一定深度的水样时，用采水器采集。采集自来水样，首先用酒精灯灼烧水龙头灭菌或用70%的酒精消毒，然后放水3分钟，再采集约为采样瓶容积的80%左右的水量。,水污染的细菌学监测指标有以下两个：细菌总数细菌总数指1mL水样在营养琼脂培养基中，于37、24小时培养后所生长的细菌菌落总数。它可反映水体微生物污染的程度，如每1毫升自来水中细菌总数不得超过100个。,细菌总数的测定,操作步骤：用作细菌检验的器皿、培养基等均需灭菌。制备营养琼脂培养基。,以无菌操作方法用1mL灭菌吸管吸取混合均匀的水样（或稀释水样）注入灭菌平皿中，倾注约15mL已融化并冷却到45左右的营养琼脂培养基，并旋摇平皿使其混合均匀。每个水样应做两份，还应另用一个平皿只倾注营养琼脂培养基作空白对照。待琼脂培养基冷却凝固后，翻转平皿，置于37恒温箱内培养24小时，然后进行菌落计数。用肉眼或借助放大镜观察，对平皿中的菌落进行计数，求出1mL水样中的平均菌落数。报告菌落计数时，若菌落数在100以内，按实有数字报告；若大于100时，采用两位有效数字，用10的指数来表示。例如，菌落总数为37750个/mL，记作3.8104个/mL。,大肠菌群数大肠杆菌是一群需氧和兼性厌氧的、能发酵乳糖、产酸、产气的革兰氏阴性无芽孢杆状细菌。主要来源于人畜粪便中，在肠道中普遍存在并且是数量最多的一种。故大肠杆菌群的检测作为监测水体是否受粪便污染的指标。总大肠菌群是指那些能在35、48小时之内使乳糖发酵产酸、产气、需氧及兼性厌氧的、革兰氏阴性的无芽孢杆菌，以每升水样中所含有的大肠菌群的数目表示。,大肠菌群数指每升水样中含有的大肠菌群的数量。如每升饮用水中大肠菌群数不得超过3个。大肠菌群数的测定：多管发酵法和滤膜法,浮游生物监测法,浮游生物监测法的特点浮游生物中的某些种类对有机污染或化学污染非常敏感，长期被用作指示生物，但由于浮游生物的不稳定性且常常集群分布，因而其作为水质指示生物的可靠性和准确性受到限制。浮游生物监测法的具体步骤采样检验标本的制作计数生物量的测定：叶绿素a法；生物体积法；重量法；ATP测定法,浮游生物监测法,浮游生物包括浮游植物和浮游动物，如藻类、原生动物、轮虫、枝角类等浮游植物是生态学范畴上的类群，包括所有生活在水中浮游生活方式的微小植物。通常所说的浮游植物就指浮游藻类，而不包括细菌和其他植物。特征：浮游植物含有叶绿素，能利用光能进行光合作用，是初级生产者，在水生态系统中具有重要地位。,（1）浮游植物浮游植物是生态学范畴上的类群，包括所有生活在水中浮游生活方式的微小植物。通常所说的浮游植物就指浮游藻类，而不包括细菌和其他植物。浮游植物中常见蓝藻门、隐藻门、甲藻门、金藻门、黄藻门、硅藻门、裸藻门和绿藻门。,鱼腥藻,螺旋藻,微囊藻,色球藻,蓝藻门Cyanophyta,隐藻门Cryptophyta,角甲藻,甲藻门Pyrrophyta,金藻门Chrysophyta,黄群藻,金囊藻,黄藻门Xanthophyta,胶葡萄藻,黄丝藻,硅藻门Bacillariophyta,裸藻门Euglenophyta,陀螺藻,扁裸藻,卵形藻,曲壳藻,绿藻门Chlorophyta,栅藻,衣藻,纤维藻,盘星藻,浮游植物监测法具体步骤水样的采集水样的固定沉淀和浓缩计数生物量的测算结果计算,采样工具：浮游生物采集网（定性样品），孔径64m和86m两种；采样器（定量样品），容量为2.5L和5L两种。采样点设置：应根据水体的面积、形态特征、工作的条件和要求、浮游植物的生态分布特点等设置采样点和确定采样频率。在水体的中心、沿岸区、主要进出水口附近必须设有代表行的采样点。采样频率：根据工作目的，每月采样14次，或每季度一次，或春、夏各一次。,采样层次当水深10m，在上层或温跃层以下，可每隔2m5m各采一样采样时间应尽量在一天的相近时间，比如上午8:0010:00.采水量一般采水样1000mL，同时用网孔为的浮游生物网再采一次样，专门用于观察鉴定浮游植物种类。,浮游生物网采样,浮游生物采样器岸边采样,浮游生物采样器网采样,水样的固定计数用水样应立即用鲁哥氏液（6gKI，4gI2，100mL水，棕色瓶保存）加以固定，即杀死水样中的浮游植物和其他生物定量水样一般用1L。固定剂量为水样的1%，即1L水样中加10mL左右，使水样呈棕黄色即可。需长期保存的样品，再在水样中加入5mL左右甲醛溶液。,沉淀和浓缩沉淀和浓缩在筒形分液漏斗中进行。把水样倒入分液漏斗，使浮游植物自然沉淀。一般浮游藻类大小在1m50m之间，再经过碘液固定后，下沉较快，所以静置沉淀时间一般可为48h。在野外条件下，为节省时间，也可采取分级沉淀法。,计数对采到的优势种要求鉴定到种，一般到属。目前我国通用的计数框是由玻璃条组成的方框，面积为20mm20mm，容量0.1mL，框内划分横直各10行格，共100个小方格。将计数样品充分摇匀后，迅速吸取0.1mL样品至计数框中，盖上盖玻片。计数框内应无气泡，也应无样品溢出。气温高时，为防止在长时间计数过程中水分蒸发而出现气泡，可在盖玻片四周封以液体石蜡。计数时，显微镜的目镜可用10，物镜40，但根据情况可加以变动。,为减小工作量，一般不对整个计数框内水样中的浮游植物都计数，而只选取一部分样品计数。常用行格法和视野法。视野法：由所用目镜的视场直径值除以物镜放大率求得视野直径，再按圆面积公式（1/4d2）求得视野面积。,生物量的测算浮游植物不同种类的个体大小相差悬殊，因此用数量表示存在较大的片面性。由于浮游植物的个体太小，很难直接称重，所以一般都通过计数和测量体积，按密度值为1进行换算。体积的测定：现成的资料（不同藻类细胞体积）；研究者自己测定。各种浮游藻类的数量乘以各自的平均体积，单位为mgL-1或是gm-3。这种换算的生物量为湿重。,结果计算N：浮游植物数量，cellL-1A：计数框面积，mm2Ac：视野面积，mm2Vs：1L原水样沉淀浓缩后的体积，mLVa：计数框的容量，mLn：计数所得浮游植物的数目，cell,（2）浮游动物浮游动物是悬浮于水中，缺乏自主游泳能力的动物。浮游动物的组成十分复杂，但在淡水水域中主要由原生动物、轮虫、甲壳动物中的枝角类和跷足类这四大类水生无脊椎动物组成。,变形虫（原生动物）,轮虫,枝角类,水蚤（跷足类）,浮游动物监测法具体步骤水样的采集和固定同浮游植物监测法。样品的浓缩沉淀法同浮游植物定量样品的沉淀法。过滤法：甲壳动物一般个体较大，在水体中的丰度也较低，因此要用浮游生物网（孔径64m）过滤较多的水样才有较好的代表性。,浮游生物网采样,镜检计数及计算原生动物：0.1mL计数框；轮虫：1mL计数框,N：1L水样中浮游动物个体数，indL-1Vs：沉淀体积，mLVa：计数体积，mLV：采样体积，Ln：计数所获得的个体数，ind,甲壳动物：将经25号浮游生物网（孔径64m）过滤后的过滤物放入标本瓶中，直接计数。,例如取1L水样，浓缩至30mL，样品充分摇匀后取0.1mL，计数原生动物两片，获得平均值50个；吸取1mL样品计数轮虫，计数两片获得平均值为30个；又取20L水样，经25号浮游生物网过滤后，滤缩标本全部计数得各种枝角类50个，跷足类成体、幼体80个，无节幼体400个。分别计算浮游动物数。,答案,底栖大型无脊椎动物监测法,底栖大型无脊椎动物监测法,底栖大型无脊椎动物底栖动物是栖息在水体底部淤泥内、石块或砾石表面及其间隙中，以及附着在水生植物之间的肉眼可见的水生无脊椎动物，其体长超过2mm，亦称底栖大型无脊椎动物。包括水生昆虫、大型甲壳类、软体动物、环节动物等，一般栖息在水底或附着在水中植物和石块上，肉眼可见。底栖大型无脊椎动物监测法在未受干扰的环境里，河流和湖泊中大型无脊椎动物群落的组成和密度比较稳定，这些群落可调节群落结构来反映生境质量变化，这些对环境变化的反应可用来监测和评价城市、工业、石油、农业废物及其土地利用对自然水体的影响。,摇蚊,水丝蚓,颤蚓,蚌,底栖动物监测法具体步骤水样的采集：采泥器法面积为1/6m2的带网夹泥器，采集软体动物等大型底栖动物；面积为1/40m2的艾克曼采泥器，采集寡毛类和昆虫幼虫；面积为1/16m2或1/20m2的彼得生采泥器，采集寡毛类、昆虫幼虫和小型软体动物。水样采集后要进行洗涤，然后分样。,标本的固定样品鉴定计数和称重结果表达将计数和称重获得的结果换算成每m2面积上的个数（indm-2）或生物量（gm-2）,未受污染的环境水体中生活着多种多样的水生生物，这是长期自然发展的结果，也是生态系统保持相对平衡的标志。当水体受到污染后，水生生物的群落结构和个体数量就会发生变化，使自然生态平衡系统被破坏，最终结果是敏感生物消亡，抗性生物旺盛生长，群落结构单一。这是生物群落监测法的理论依据。,微型生物群落监测法,微型生物群落监测法,微型生物群落微型生物群落是生活在水中的微小生物，包括藻类、原生动物、轮虫、线虫、甲壳类等，如环境受到外界的严重干扰，其群落的平衡被破坏，其结构特征也随之变化，因而可用其进行水体的监测和评价。PFU法（聚氨酯泡沫塑料块法）原理：PFU法是以聚氨酯泡沫塑料块（PFU）作为人工基质沉入水体中，经一定时间后，水体中大部分微型生物种类均可群集到PFU内，达到种数平衡，通过观察和测定该群落结构与功能的各种参数来评价水质状况。,中华人民共和国国家标准GB/T12990-91水质微型生物群落监测PFU法,着生生物监测法,着生生物着生生物（即周丛生物）是指附着于长期浸没水中的各种基质（植物、动物、石头、人工）表面上的有机体群落。,水生维管束植物监测法,水生维管束植物水生维管束植物也是生态学范畴上的类群，包括种子植物、蕨类植物、苔藓植物中的水生类群和藻类植物中以假根着生的大型藻类，是不同分类群植物长期适应水环境而形成的趋同适应的表现型。一般将其按生活型分为挺水植物、浮叶植物和沉水植物。,表4-4我国湖泊常见的水生维管束植物,莲,金鱼藻,眼子菜,芦苇,满江红,槐叶萍,4.2.3水环境质量的生物学评价,水环境质量的生物学评价有以下几种方法：一般描述对比法指示生物法污水生物系统法生物指数法种的多样性指数生产力法残留量指数及富集系数,指示生物法,水体污染指示生物常采用底栖动物中的环节动物、软体动物、固着生活的甲壳动物以及水生昆虫等。它们个体较大，在环境中相对位移小，无逃避行为，生命周期较长，故成为水体污染指示生物的重要研究对象。常用的水体污染指示生物种类颤蚓类摇蚊幼虫蚂蝗浮游生物和藻类,浮游生物可分为浮游动物和浮游植物两大类，它们多数个体小（肉眼不可见），游泳能力弱或完全没有游泳能力，过着随波逐流的生活。浮游生物多数对环境变化反应很敏感，可作为水质的指示生物。,底栖动物的移动能力差，故在正常的水体中种类较多，每个种的个体数量适当，群落结构稳定。当水体受到污染后，对污染较为敏感的种类和不适应缺氧的种类逐渐消失，而仅保留耐污种类，成为优势种。目前各国都广泛应用这种方法。在清洁的河流、湖泊、池塘中，有机质含量少，微生物也很少，但受到有机物污染后，微生物数量大量增加，所以水体中含微生物的多少可以反映水体被有机物污染的程度。,Hellawell推荐作为指示生物的各种生物所占的百分数,图41Hellawell推荐作为指示生物的各种生物所占的百分数,表6-6东湖,引自龚志军，2001,引自冯建社，2004,表6-7,污水生物系统法（1）,污水生物系统法的原理受污染的河流由于自身的自净过程从而导致自上游往下游形成一系列在污染程度上逐渐减轻的连续带。随污染物浓度的降低，生物种类也发生变化，每一带都生存有大体上能够表示这一带特性的动物和植物，由此可以将河流依次划分为四个污染带，即多污带、中污带、中污带、寡污带，从而可以根据一条河流中一定区域内所发现的动物区系和植物区系来鉴别该区域的有机污染程度。,污水生物系统法（2）,污水生物系统中各带特点多污带：有机污染严重，溶解氧含量低，细菌极多，无好氧生物，无鱼类生存；中污带：包括中污带（有机污染较为严重，溶解氧略有回升，多为耐污性生物种类，）和中污带（中等程度的有机污染区域，溶解氧较高，有多种藻类和原生动物，有鱼类出现）；寡污带：溶解氧恢复正常或达饱和，水质透明，细菌数量少，藻类种类和数量多。污水生物系统的应用主要应用对象是被生活污水污染的水域，对重金属和其他工业废水引起的污染水域的应用问题尚需进一步研究。应用该法来监测和评价环境比较全面，但工作很繁重，耗费时间，而且需要具有熟练的分类知识，同时调查结果也不易表示。,生物指数法,什么是生物指数法？它是依据不利环境因素，用数学形式表现群落结构来指示环境质量状况，包括污染在内的水质变化对生物群落的生态学效应的一种方法。生物指数法的应用特点方法简单，有一个粗略数字概念，便于比较；缺点：需分类学和生态学专门人员进行种类鉴定，同时只考虑了种类数，而未考虑个体数量。应用时应结合生物学其他指标和物理、化学指标，综合考虑各方面的影响因素。,(1)贝克(Beck)生物指数贝克于1955年首先提出以生物指数来评价水体污染的程度.他把从采样点采到的底栖大型无脊椎动物分成两类，即不耐有机物污染的敏感种和耐有机物污染的耐污种，按下式计算生物指数（BiologicalIndex）：,贝克生物指数（BI）=2A+BA和B分别为敏感底栖动物种类数和耐污底栖动物种类数BI位于040之间BI10，为清洁水域BI在16之间时，为中等污染水域BI=0时，为严重污染水域,（2）贝克-津田生物指数津田松苗(日)从60年代起多次对贝克生物指数进行修改，他在1974年提出不限于在采集点采集，而是在拟评价或监测的河段把各种大型底栖动物尽量采集完全，然后对所得生物样