蚯蚓对环境的影响.doc

蚯蚓对环境净化的影响 摘要 姓名：王汉林 学号:21309011045 蚯蚓是杂食性的环节动物，是土壤中的主要的动物类群，是生态系统的重要的分解者。在自然生态系统中具有促进物质分解转化的功能。能促进植物残枝落叶的降解，有机物质的分解和矿化的复杂过程，能促进自然环境的物质和能量的循环。目前，蚯蚓已经成为生态环境和环境治理的主要载体，可用来处理各类环境问题。关键词：蚯蚓、环境问题、环境监测。1.蚯蚓在环境方面的应用 1.1 蚯蚓在环境监测方面的作用 污染物进入生态环境后，将对生态系统的各级生物学水平产生影响，从而引起生态系统固有结构及功能的变化。生物监测以其特异性在环境监测中具有重要地位，生物监测就是应用对环境毒物特异敏感的物种作为指示生物，通过指示生物对毒物的多种响应（急性、亚急性和慢性毒性测定，生理生化分析等）来评价毒物的生态环境影响程度。蚯蚓位于陆地生态食物链的底部，对多种环境污染物都有显著的富集作用，其分布广泛、易于养殖、繁殖，是监测土壤及水体环境污染状况的良好指示生物。2.蚯蚓在各类环境问题解决的应用 2.1蚯蚓在污水处理中的指示作用和应用 当水体中寡毛类以尾蛳蚓为优势种群时，偶尔颤蚓或水丝蚓出现时，可认为该水体处于中等程度的有机污染；当水体中寡毛类颤蚓的丰富度极高时并伴有水丝蚓丝，可认为该水体处于重度有机污染状态，富营养化程度；当水体中仅有甫水丝蚓出现且丰度高时，可认为该水体处于严重的有机污染或农药污染，已接近水生生物绝迹的边缘。中华颤蚓能忍受高度缺氧条件，多生活在有机丰富的淤泥中，富营养化水体中数量极多，是严重有机污染的指示种。 蚯蚓生物滤池的作用原理主要是利用蚯蚓的活动实现滤池通气供氧和解决滤池堵塞问题。重庆建筑大学罗固源等将蚯蚓引入污水土地处理系统构建新型生态污水处理技术，研究结果表明：蚯蚓的活动提高了土地处理系统的供氧速度，有利于好氧微生物对污水的快速净化，蚯蚓和微生物协同“作战”可以提高原有污水土地处理系统的运行效率，蚯蚓的挖掘作用及蚓粪的堆积可以实现土壤的快速改良，收获的蚯蚓可以作为家禽养殖的良好饲料，还是研发传统抗生素替代品和生物营养保健品的上等原料，具有较高的经济价值。据此，蚯蚓污水土地处理系统将在生态环境保护中发挥重要作用。2.2 蚯蚓在固体废物处理中的作用 国内利用蚯蚓处理生活垃圾和其他固体废物也有较多实践。2 000年北京海淀区环卫所在清华大学工作的基础上，在三星庄垃圾处理场建立了1座蚯蚓处理生活垃圾中试装置，并投入生产运行。近年来，福建省农科院利用蚯蚓处理果蔬加工业固体废物实验研究，结果表明，采用人工养殖蚯蚓的方式处理菠萝及香蕉假茎叶是可行的，经过蚯蚓处理后残渣可以作用优质的农田有机肥。 国外早在1 970年就开始应用蚯蚓处理垃圾，加拿大在1970年建立了一个蚯蚓养殖厂，至今已运行10多年，目前每星期可以处理约75t的垃圾；法国1991年在罗纳河畔的Lavoulte市建立的世界上第一座利用蚯蚓处理城市生活垃圾的垃圾处理场，现代化程度较高，日处理垃圾约2030t,仅需4个工人操作，垃圾的处理成本每吨约360法国法郞8；2000年澳大利亚悉尼奥运会期间，利用16万条蚯蚓处理奥运村生活垃圾，可以做到垃圾不出村就地消纳9；美国加利福尼亚某公司，养殖5亿条蚯蚓，每天可处理200t工业废弃物；日本静冈县蚯蚓养殖场，面积1.65万m2，养殖蚯蚓用于处理有机废弃物和造纸厂的纸浆废渣等，每月可处理有机废物3000t。 蚯蚓是固体废物的活体破碎机、分离机和堆肥产品的高效造粒机，蚯蚓体内消化酶对有机物具有高效的降解作用，蚓粪酸碱中性、湿度适宜、孔隙大、耐水冲刷，适合于农作物的生长发育，是一种优质的有机肥及土壤改良剂。因此利用蚯蚓的特殊功能，将微生物与蚯蚓共同构建有机固体废物的新型组合生物技术，将具有良好的应用前景。2.3 蚯蚓在重金属处理方面的作用对蚯蚓的病理研究表明，重金属对蚯蚓体内的酶有抑制作用。重金属污染区蚯蚓高尔基体膨大，线粒体病变，甚至空泡化或解体，核膜间隙肿胀，断裂，核质外溢，胞质自溶。蚯蚓的各种病理指标均能定性反映土壤重金属污染状况。 相关研究表明， 蚯蚓对重金属有一定的忍耐和富集能力， 蚯蚓对重金属的富集主要是通过被动扩散作用和摄食作用2两种途径，前者是污染物从土壤溶液穿过体表进入蚯蚓体内， 而后者则是污染物由土壤通过吞食作用进入蚯蚓体内，并在内脏器官内完成吸收作用。有些蚯蚓种类能存活于重金属污染土壤(包括一些金属矿区)，并能在体内富集一定量的重金属而不受伤害或伤害较轻。 蚯蚓体内富集的重金属可以在食物链中传递和生物放大， 其过程取决于重金属化合物的持久性和可富集性。在蚯蚓的忍受范围内，当蚯蚓吸收的重金属积累到一定程度就会通过粪便和分泌物排出；如果蚯蚓吸收的重金属超过了蚯蚓的忍受范围， 则会直接毒害蚯蚓。通过室内模拟试验和田间试验，证明了蚯蚓对 Pd 具有极强的富集能力，随着 Pb 浓度的增加，蚯蚓体内的富集量也增加； 单位质量蚯蚓培养期内吸收 Pb 量与 Pb 浓度梯度表现出极显著差异。同时， 蚯蚓对重金属的忍耐和富集能力是有选择性的，对不同重金属最大富集量的出现时间也不相同， 对各种重金属的富集量随着培养时间的增加而变化。此外，对于重金属在蚯蚓体内的富集形态也进行了一定的研究，土壤中的 As 主要以砷酸盐形态存在， 而蚯蚓体内的 As 除了砷酸和亚砷酸盐两种主要形态外，还有二甲砷酸检出。尽管蚯蚓富集重金属后不能像超富集植物那样容易移除， 但其对重金属的富集与释放对于土壤重金属污染修复具有积极意义， 蚯蚓活动及其生理过程将能有效地促进重金属在土壤中的迁移，并能提高其生物可利用性。 4 展望土壤动物是陆地生态系统重要的组成部分，是物质循环和能量流动正常运行的关键环节。而被称为“土壤生态系统工程师”的蚯蚓对土壤有机质的转化有着重要的作用。蚯蚓作为自然生态系统中的腐生生物，以有机废弃物为食，能将有机废弃物转化为肥沃的有机肥料，促进土壤的净化与改良，在处理城市生活垃圾、养殖污染物、污水及进行土壤修复方面将起到重要的作用。因此，利用蚯蚓处理有机垃圾、污水，进行土壤修复，必会极大地促进生态环境的净化、土壤生态系统的良性循环，其生态功能和市场前景十分广阔。参考文献：1. 寇永纲, 伏小勇, 侯培强, 展宗城, 白炜, 姚毅. 蚯蚓对重金属污染土壤中铅的富集研究J. 环境科学与管理, 2008, 33(1): 6264；2. Anita G, Walter G, Doris K, Kevin F, Walter K. Determination of arseic compounds in earthwormsJ. Environ. Sci. Technol., 1998, 32(15): 2 2382 243；3. 蚯蚓处理菠萝皮渣的研究报告.农业环境与发展，1997（4）：2