近年来,我国水生态环境质量监测和水生态健康评价已经成为环境保护的一项重要工作内容,也是实施水生态功能分区管理的重要基础。因此,浮游动植物、底栖动物的监测在环境水域监测过程中就变得十分重要。
浮游植物
浮游植物也叫浮游藻类,是指在水中浮游生活的微小植物,具有叶绿素,自养生活且无根茎叶分化,是水生态系统的初级生产者和生物资源的重要组分。由于浮游植物的群落结构及其生长量受水体生态环境变化的直接影响。因此,在水生态环境质量评价中,浮游植物的应用极为广泛,特别是在湖库中。
浮游动物
浮游动物是指悬浮于水中,需要通过显微镜观察到的微小水生动物,通常包括原生动物、轮虫、枝角类和桡足类这四大类。在水域生态系统中占据重要地位,其变化会影响到食物网结构的变化。
底栖动物
底栖动物是淡水生态系统中的一个重要类群,它作为次级生产者,在物质循环和能量流动中担负着承接作用,不仅能促进营养物质的矿化,也能增加水体底层溶氧,促进泥水界面的物质交换和营养物质的转移。
底栖动物对水文、水质、底质、气候等环境条件的变化较为敏感,能较好地反映一段时间内水体受干扰和胁迫的累积效应,从而可以准确反映水体的环境质量状况。
此外,水生生物指标监测能够补充水质理化监测所无法体现的方面(即污染的综合效应),因此,对于水环境管理而言,水生生物指标监测的重要性日益凸显。它不仅为准确评估水生态状况提供了支持,还在保护水域生物多样性等方面发挥着至关重要的作用。同时,它也为污染控制、排污治理、河流湖库的清淤以及水生态环境的恢复与改善提供了必要的数据支持。
北京三维天地科技股份有限公司自1995年成立以来,一直专注于检验检测信息化领域,积累了深厚的环境监测行业实施与运维经验。为了满足监测需求,三维天地自主研发了一款高效、实用且安全的实验室信息管理系统(SW-LIMS),深受客户青睐。我们将从基础数据管理、监测过程的设计与应用等方面对SW-LIMS进行介绍:
一、基础数据
检测能力库:
根据检测特性,将浮游植物按照定性/定量,浮游动物按照定性/定量/大(小)型,底栖动物按照定性/定量/半定量进行区分。同时可以根据检测要求进行计算公式、分析项单位、结果修约、是否需要编辑物种等维护设置。
生物物种库:
将常见生物物种的信息(包括中文和拉丁文名称)按照门、纲、目、科、属、种的分类体系进行添加和导入,以便于实验室检测信息的查询和选择。
生境评价模板:
为满足监测采样前对监测环境的调查,实现可以添加生境调查需要的评价模板。模板按照可涉水、不可涉水分类。
二、监测过程
监测流程:
与常规检测流程基本一致,按照任务下达、现场采样、样品接收、实验分析及审核、结果数据出具实现全流程管理。
现将流程中步骤主要特点功能举例如下:
过程中特点步骤:
(1)现场采样-调查信息:
根据调查情况填写调查信息,调查信息按照页签分类展示,为信息识别带来便捷。
(2)现场采样-生境评价:
可根据调查情况选择对应的模板[可涉水、不可涉水]对其进行评价打分,同时会根据分值所在范围对信息进行高亮颜色标示。
(3)现场采样--采样记录:
在填写了调查相关信息和采样信息后,SW-LIMS系统将自动创建采样记录。以生境评价表为例,具体如下图所示:
(4)实验室分析:
与日常理化检测操作保持一致,依照添加的批次,记录实验环境信息、数据结果、试剂信息、质控样品等细节。此外,在录入生物指标数据时,需根据检测结果筛选相应的物种信息,并进行结果计算,以便自动产生原始记录。
(5)原始记录:
以浮游植物定量、浮游动物定量为例展示。
三、移动端应用
生态监测不仅支持在个人电脑端进行操作录入,同样适用于移动设备如平板电脑。其主要流程包括:下载任务、自动添加采样单、进行监测定位、记录采样信息、填写生态调查表、记录采样数据、拍照存档以及签字确认。完成这些步骤后,数据可以回传至SW-LIMS系统,在线实时查看监测结果和原始记录。
目前,SW-LIMS生态监测业务系统已经实现了全面的流转(包括PC端和移动端),涵盖了采样信息的在线填写、信息的实时回传以及原始记录的在线生成和预览等功能。
三维天地针对环境监测行业研发的SW-LIMS系统具备高效、安全、实用的特点,不仅满足日常检测业务需求,也显著提升了信息的时效性和可追溯性。同时,该系统推动了生态监测工作从传统的纸质记录向电子化、无纸化转型,优化了生态监测的记录方式,并提高了工作效率。未来,三维天地将继续坚持专业化的发展道路,不断追求产品技术的前沿性和应用服务的个性化,与客户并肩前行,共同开拓环境监测与检验检测领域的辉煌未来。