污水生物學

19世紀中葉，由於工業的迅速發展，人口逐漸向城市集中，工業廢水和生活污水污染天然水體，城市周圍的地表水污染逐步加重，人們開始注意凈水和髒水同水生生物的關係，試圖用水中微型生物種類來表示水的質量。1902年德國植物學家B.科爾克維茨和微生物學家M.馬松首先提出污染水體的生物學凈化過程分為三級：多污級（還原過程佔優勢）、中污級（有還原過程，但氧化過程佔優勢）和寡污級(氧化過程)。他們於1908年和1909年又進一步將中污級分成較強和較弱兩級，並增加無污級。污水生物系統就是從此發端的。後來的學者還應用數學公式把生物調查資料歸納換算為生物指數，用來反映某些指示生物種的出現和消失、個別種的種群變化或群落中種類數的變化信息。以後有人又進一步發展了生物種的多樣性指數,概括了群落結構的大量信息，用數字形式來比較群落的結構。此外也還有人試圖以生態系統中生物群落的有機物的生產和分解過程的強度為依據，評價水體被污染的等級。至於污水的生物凈化，中國很早就利用養魚凈化水體。20世紀初即有人應用池蓄法處理工業廢水，隨後廢水生物處理法逐步發展起來。隨著工業的發展以及環境污染的日益嚴重，圍繞著水污染的生物學問題的研究，形成了污水生物學這個新學科。中國從50年代起，開展對水污染生態、水毒理和污染生物治理方面的研究，並取得了一系列研究成果。

從生物學角度研究受污染水體的污染程度、水生生物遭受的危害、種群和群落結構的變化以及生物治理的途徑等，為制定水質標準、加強水體管理提供科學依據。

污水生物學的研究方法包括水污染生態調查、水環境質量的生物學評價、污水生物的毒性試驗和毒理研究以及廢水生物處理等。

污水生物學還存在著一些有待深入研究的問題，如：水污染生物監測方法的現代化、標準化和規範化，水毒理學的試驗方法，有毒污染物在水生生物體內殘留和代謝規律，水污染物多重毒性，微生物遺傳工程在水污染防治中的應用，以及污染水生態模擬和數學模型製作等。水生態系統的影響評價和現狀評價的研究，在水域綜合防治中加強有關水生物凈化和生物降解的基礎理論和應用的研究，有毒污染物對水生生物致毒機理和致畸、致突變、致癌的生物學基礎的研究都有待加強。

參考書目

津田松苗：《污水生物學》，北隆館，東京，1964。

G.Wilber，The　Biological　Aspects　of　Water Pollution， 2nd　ed.， C. C. Thomas　Publishers，Springfield,1971.

C.F.Mason，Biology　of　Freshwater Pollution，Longman Inc.,New York,1981.