生物毒性在線預(yù)警的必要性及毒性的判斷方法

生物毒性在線預(yù)警的必要性

由于水的稀缺性，聯(lián)合國(guó)于2010年宣布：獲得純凈水是基本人權(quán)之一。在全球范圍內(nèi)，只能通過嚴(yán)格的水資源市場(chǎng)監(jiān)管以及長(zhǎng)期水質(zhì)管理方面來確保實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)權(quán)利。

無論是意外、疏忽大意或故意行為，少量有害物質(zhì)就有可能污染一大片水域。河流、湖泊、水庫以及飲用水水庫和飲用水管網(wǎng)都有可能會(huì)受到影響。同時(shí),水也是無數(shù)動(dòng)植物的棲息地，因此，我們必須實(shí)施連續(xù)監(jiān)控的測(cè)量系統(tǒng)加以保護(hù)。

對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的要求高要求但具有可實(shí)現(xiàn)性測(cè)量系統(tǒng)必須持續(xù)、可靠運(yùn)行，確保及時(shí)識(shí)別污染物質(zhì)并立即采取對(duì)策。否則，有可能對(duì)人類和環(huán)境造成實(shí)質(zhì)威脅。該系統(tǒng)也應(yīng)該對(duì)絕大多數(shù)有毒物質(zhì)敏感，例如：苯酚、鹵代烴和不同的重金屬復(fù)合物。氰化物等諸多物質(zhì)即使在濃度較低的情況下也有著很大的毒性，因此，構(gòu)成了極大的威脅。

最后也是最重要的是，重現(xiàn)性和可靠性為決定性因素：一旦出現(xiàn)了有毒物質(zhì)，也要確保這些有毒物質(zhì)不應(yīng)損害測(cè)量系統(tǒng)。

毒性的定義及其判斷方法

毒性可描述為某種物質(zhì)對(duì)有機(jī)體的直接有害影響。在較低濃度的毒性物質(zhì)存在的情況下也有可能產(chǎn)生這些影響，并且這些影響取決于培養(yǎng)時(shí)間和劑量。

市場(chǎng)上采用某些測(cè)試方法來檢測(cè)毒性。然而，這些測(cè)試方法無法準(zhǔn)確地查明到底存在何種毒素。利用魚類、藻類或發(fā)光細(xì)菌，可測(cè)試水樣對(duì)有機(jī)體是否存在毒性作用。這些方法存在的問題：許多有機(jī)體很難獲得和培養(yǎng)。例如：水藻可在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)，但僅在其生命周期某個(gè)特定階段適合用于測(cè)試。而且，許多指定的測(cè)試用有機(jī)體并不具備足夠的敏感性，或者僅僅對(duì)特定物質(zhì)敏感。例如：藻類對(duì)害蟲反應(yīng)強(qiáng)烈，然而，對(duì)其他物質(zhì)則沒有這么強(qiáng)的反應(yīng)。此外，有機(jī)體有可能對(duì)毒素產(chǎn)生抗毒性，這當(dāng)然有可能導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)不準(zhǔn)確的情況。由于對(duì)污染物質(zhì)反應(yīng)緩慢，因此，需要長(zhǎng)期培養(yǎng)，這也是一個(gè)問題。一旦出現(xiàn)了毒素，整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)通常會(huì)受損，這就意味著有必要更換測(cè)試用有機(jī)體。因此，這些方法在連續(xù)在線監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用具有局限性。

利用在水質(zhì)分析領(lǐng)域中的25年的經(jīng)驗(yàn)，拉爾公司已經(jīng)開發(fā)出一款在線預(yù)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)大幅度降低了成本、維護(hù)費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)用：ToxAlarm在線預(yù)警系統(tǒng)。該測(cè)量系統(tǒng)包括高度敏感、自我繁殖的菌類培養(yǎng)，在5分鐘內(nèi)完成測(cè)試，持續(xù)用來測(cè)試水樣中的毒性。