书城科普奇妙的大自然:360°亲近大自然
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第7章 人类的“好帮手”——动物与环境监测

小问号

地球是我们目前为止唯一的生存家园,可是伴随着人类文明的脚步,各种药物、化学物质、农药等对人类和环境的影响,也越来越突出,早已引起了各方面的研究和关注,并采取了各种行之有效的方法。有趣的是,动物还是人类监测环境的“好帮手”呢。在漫长的生命进化中,动物对生态环境的变化比人类更敏感,像飞鸟对空气中的异味,蚯蚓对土壤中不同成分,鱼对水质的变异等等,都会迅速做出反应,而人类的嗅觉与一些动物相比还显得迟钝。所以,聪明的学者往往能够利用动物来义务监测环境污染。那么,动物是怎样监测环境变化?人类又是怎样巧妙利用的?

在藏龙卧虎的大自然中,能监测环境变化的动物犹如天上的星星,多得不可计数。

英国的环境保护科学家发现,当某一地区出现空气污染时,这里的瓢虫身上的颜色会悄悄地由红变黑,而在污染消除之后,它们又慢慢恢复原先的正常颜色,这种变色指示既简单又直观。这样,当地的环保部门不仅用它来监测环境,还引导广大市民学会观察瓢虫,让瓢虫为空气质量提个醒。

秃鹫也叫座山雕,生活在高山上,体形巨大,体长约1.2米,体重8~9千克,是一种大型猛禽。秃鹫的头上没几根毛,嘴巴尖尖的,像锋利的铁钩子,双眼闪着凶光,一副凶巴巴的模样。秃鹫借助两米多宽的翅膀,能飞到7000米以上的高空。秃鹫的嗅觉特别灵敏,即使在10000米以外,也能闻到腐尸的臭味。

于是,科学家便想方设法利用它的“一技之长”来造福人类。如果埋在地下五六米深处的天然气的管道,有了裂纹,就会漏气,遇到雪、雨天气很可能会发生爆炸而引起火灾。人们为了及时发现地下隐患,需要用各种仪器在地面上巡视探查,浪费了很多人力、物力。因此,秃鹫灵敏的嗅觉就有望成为监视天然气管道的“得力助手”!科学家经过分析研究,设想在天然气中人为地加入某种有腐尸臭味,但又无害的微量化学药品。如果天然气管道有了裂纹而漏气,秃鹫在一万米之外就能闻到,以为是什么好吃的东西,便会纷纷赶来,在上空盘旋。这样,人们就可以根据秃鹫提供的范围,利用精密仪器,准确测出漏气部位,及时采取措施避免灾害的发生,从而保障人民生命财产的安全。

鳟鱼,身体为银白色或青绿色,背部带黑斑,生活在淡水中。鳟鱼喜欢生活在清澈的水里,当水被污染后,鳟鱼就会出现生长、发育不良等现象,有的甚至会死去,有的会慢慢变成畸形。科学家便利用鳟鱼来监测水污染的程度。

法国的研究人员做了一个实验,在一条鳟鱼的头部,装上一台微型发报机,通过这台发报机来传导鳟鱼嗅觉器官的振动信号。如果水中污染物含量不断升高时,那么,发报机传出的信号,就会通过计算机,绘出一段“陡峭山峰”状的曲线。实验证明,当污染物的种类不同时,鳟鱼发出的信号也是不同的。从1982年底开始,鳟鱼被称为“监测员”,它不分昼夜不停地工作着,及时“反映”水的污染情况,是个十分称职的“监测员”。

蚯蚓是一种很不起眼的小动物,世界上大约有2000种左右。它长期生活在土壤中,头部已经退化,没有眼、耳、鼻等器官,只有一个肉质的口前叶。口前叶饱胀时变得相当坚硬,犹如一个小小的锥头,能在地下钻孔打洞。全身由一百个体节组成,肌肉发达,伸缩力大。海蚯蚓是生活在海边的沙滩上,像其他的蚯蚓一样,没有尖牙利爪,只靠咀嚼泥沙过日子。它整天钻在泥沙里,虽然吃不到山珍海味,可是能从泥沙中吸取营养丰富的有机物和氧气。海蚯蚓就这样默默地一边吸氧,一边享受美味。它的食量很大,好像从来吃不饱似的,一片1600米长的海滩,在不到2年的时间它就能把这里半米厚的泥沙翻个遍。可是,当海水受到污染,泥沙中的含氧量就会减少,海蚯蚓非常敏感,它受不了缺氧的生活,有的会慢慢死去,有的会变成畸形。

根据这个发现,科学家把海蚯蚓列为“海洋环境污染监测动物”。通过观察海蚯蚓的生长情况等,及时对海洋环境的好坏作出判断。

……

人类的伟大之处,是善于从动物对环境变化的本能反应中捕捉到信息,理性地思考问题,智慧地运用研究成果,最后更好地造福人类,让动物成为人类监测环境的“好帮手”就是成功的案例之一。

“小档案”

人类的许多活动都向大气、水体、土壤等自然和人工环境排放有害物质,造成环境污染。环境监测是一切环境保护活动的“耳目”。环境监测可分为两类。一是污染源监测,即对污染物排放情况进行监测。一般是在污染物排出口,定期、定点采集样品,分析、测定不同形态有害物质的浓度、排放量以及时空分布规律。二是环境监测,也就是对环境中的污染物质及其变化规律、环境影响进行分析、监视,明确其数值、范围、污染程度,通过综合分析描述环境质量状况和发展趋势。按照环境要素的不同,环境监测分为大气污染监测、水体污染监测、土壤污染监测、生物污染监测等;根据污染物的性质又可分为化学毒物监测、热污染监测、噪声污染监测、放射性污染监测等。