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很早就开始研究了重金属对水体微生物以及植物的生物学效应，Kaplan 等[25]研究表明，当铜进入细胞后，会被细胞里的有机物氧化而引入甲醛的变化， 这种变化能够破坏叶绿体，叶绿体是植物光合作用的主要场所，所以直接影响到植物的光合作用以及生物酶的活性。 并对藻类的生长起到严重的抑制作用。阎海等[26]通过实验证明，Mn、Cu 和Zn对月形藻的生长不利， 并得出三者的毒性依次降低。谷巍等发现，在水质条件相同的情况下，Cd2+比Hg2+的毒性要弱。戴家银等[27]研究指出，铜、锌重金属离子影响鱼类组织酶活性。 Weir 和Hine[28]研究表明：只要水体中含有O.OO3 g/L 汞离子，该水体就对金鱼有毒性作用。 Skerfivin 等[29]指出，人只要吃过含甲汞的鱼，他们的染色体就会发生断裂，甲汞对人体的染色体有很明显的危害作用。McintOSh 和Kevern研究[30]发现，只要水体中的Cu2+的浓度达到2.5 g/L 时， 水体中的枝角目虫和轮虫的数量就明显的开始减少。Maxfield 等[31]研究指出，水体中的重金属含量超标会导致鱼鱼猎鸟中毒，这样不仅危害人类健康，也使生物多样性不断的减少。18979
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水体重金属污染物污染指示研究
污染物指示研究一方面研究水体受重金属污染的指示；另一方面研究重金属造成水体污染程度大小指示。水体受到重金属污染的程度一般以重金属污染物在水体中的绝对含量多少来表示，重金属对水体污染大小的指示越来越多的人用植物和微生物数量的变化特征来表示。Navrot 等[32]研究表明：有些重金属（比如Cr、Cu、Hg、Ni等）在水体中含量可通过水生植物组织的含量检测。Haug 等[33]通过检测海草中某些重金属的浓度有效的评估了挪威海峡水中的重金属污染程度。论文网
前景
目前对水中重金属离子的多介质迁移转化规律及其在水生生态系统中的迁移机理方面研究缺乏，尤其是沿水生植物向动物可吸收部分的转化过程；转基因技术能够很好的应用到该领域，可以通过同位素示踪方法的方法，对重金属迁移转化和机理进行研究，这些应用前景非常的广泛。多种因素共同作用使得重金属迁移转化，而现在对单因素研究比较重视，对共存重金属元素、其他阴阳离子及水生生物因素的研究相对较少。比如微生物和酶的影响，加强这方面的研究，可以更好的治理重金属污染。
国际上从70年代就开展水体重金属污染现状的研究，到90年代该领域引入磁化率测量技术，到如今将水体重金属污染的研究与磁化率的测量和放同位素示踪分析三者结合，形成更加完整的科学水体重金属污染研究。并在欧洲、英国、美国、澳大利亚、加拿大等国家和地区得到广泛应用。
我国的水体重金属污染研究起步相对较晚，手段也不够先进，因此采用国际上较为先进的技术来开展我国水体重金属污染的研究。开展重金属污染对人类健康以及环境污染的研究具有重大的前瞻性意义[34]，环境磁化率测定和放射同位素测定技术提供了更加科学、可靠的研究手段。该方法在国内推广应用，在研究方法上与国际接轨。