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文档之家› 环境生物学(南开大学) 第二章 污染物在生态系统中的行为
环境生物学(南开大学) 第二章 污染物在生态系统中的行为
第五节 生物对污染物环境行为的影响
一、生物污染
1. 病原微生物:病毒、细菌 2. 水体富营养化:原因、现象、后果 3. 花粉:过敏反应 4. 生物产物:代谢(转化)物、毒素
二、金属的生物转化
1. 氧化、还原:不同微生物(生态位) 2. 有机化:生物的自身保护机制 甲(乙)基化、金属硫(巯)蛋白(metallothionein)
第一节 概述
二、污染源
1、特点:污染源和环境资源相互依存、相互 转化、是利用环境资源的主要场所 2、类型:点源 面源(非点源)
第一节 概述
三、优先(控制)污染物:潜在危害大(生态风险大) 1、环境中存在量较大 2、 高毒性污染物(非急性毒性) 难降解、具有生物积累性 三致效应(致癌、致畸、致突变) 3、环境激素 微量,效应复杂 效应时间长,影响种群 “非优先”-新型污染物
一、生物浓缩(BC) 1、概念:体内/环境中 2、特点 是物化过程 直接吸收,基本属于简单扩散 与体内亲和力、外界条件有关 3. BCF:达到平衡时的比值
?生物浓缩 简单扩散
第四节 污染物在生物体内的浓缩、 积累与放大
二、生物放大(BM) 1、概念:体内/食物内 2、特点 间接吸收 生物学过程 达到平衡时间长,有波动。 与年龄、脂肪量有关
环境生物学
第二章 污染物在生态系统中的行为
第一节 概述
一、环境污染
1、定义:人类活动 质量下降 有害于人和生物 2、类型与特点:据目的、角度划分 3、环境效应:分为环境生物效应、环境化学效
应和环境物理效应
4、公害与公害病:public nuisance (disease)
严重污染,可引起生态和人健康损害。 公害病特点:疾患,长期,新病种,法律意义
第二节 污染物的迁移与转化
三、 转化 transformation 通过物理、化学、生物作用改变形态或转变 成另一种物质的过程。 1、 大气中转化:主要是化学作用 2、 水体中转化:主要是生化作用 3、 土壤中转化:生物降解起重要作用
第三节 体内的转运和转化
一、生物转运 环境污染物经各种途径和方式同生物体 接 触而被吸收、分布和排泄等过程的总称。 1、穿膜过程
第四节 污染物在生物体内的浓缩、 积累与放大
三、生物积累(BA)
1. 概念:体内后期/体内前期(浓缩 + 放大) 2. 特点:不同动物,比例不同
四、外来物动力学
0级动力学过程:物质的转运速率与浓度无关,是恒定值。 一级动力学过程:物质的转运速率与所在部位的量(或浓 度)的一次方成正比。 二级动力学过程:两种物质参与反应,非线形。 速率:mg/min. 速率常数:K=总量(浓度)/速率= mg/(mg/min.)=min.-1 一室模型:
第三节 体内的转运和转化
二、转化 1、概念:外源化合物进入生物体后在有关 酶系统的催化作用下的代谢变化过程。 2、过程 相Ⅰ反应 相Ⅱ反应 (相Ⅲ反应)
生物转化过程示意图
3. 钝化与活化
解毒:一般规律
增毒:普遍存在
4. 转化的生物学差异:酶体系不同
个体,性别,年龄,健康;
物种
第四节 污染物在生物体内的浓缩、 积累与放大
a、被动转运:物理作用 ,简单扩散,滤过 b、特殊转运:生物作用,异化扩散,主动转运 c、内吞作用(endocytosis):生物膜变形,胞 饮,吞噬
第三节 体内的转运和转化
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第三节 体内的转运和转化
第三节 体内的转运和转化
2、 吸收 污染物透过生物膜进入血液循环的过程,或指污染物透 过细胞膜进入细胞的过程(相对于吸附)。 生物可利用性(Bioavailability): 环境化学/环境生物学 化学物被生物体吸收和可能产生毒性的机会(Alexander, 2000) 生物有效性(Bioeffectivity): 环境生物学 3、 分布 环境污染物随血液或其它液体的流动,分散到全身个组 织细胞的过程。 屏障:细胞多层、密致 4、 排泄:肾脏排泄为主,还有胆汁排泄(乳化作用)。
第二节 污染物的迁移与转化
一、污染物的迁移 空间位置的相对移动及其引起的富集、分散和消失 过程。也称转运(移)--一般指近距离 1、 迁移方式 a、机械迁移 b、物-化迁移 c、生物迁移:个体内(生物转运)
沿食物链
? 生物携带
第二节 污染物的迁移与转化
2、 影响因素 a、内部:污染物自身的性质 b、外部:环境条件、颗粒物、有机质、气候等 二、形态与分布 1、 形态:外部形态、化学组成及内部结构; form:外观(形式);species:内在 2、 分布:在环境空间的浓度分布和不同形态、不 同相态之间的分布。 动态平衡 扩散:离开某系统