第一章_环境污染的生物效应.pptVIP

第一篇 环境污染的生物效应;第一章 环境污染物在生态系统中的行为;1 环境污染物在生态系统中的行为1.1 环境污染概述;环境污染的分类;环境效应——环境污染所导致的环境变化 环境污染不仅具体的指有害物质或因子进入环境系统，导致其结构和功能不利于人类及生物正常生存和发展的变化，而且也包含各种变化所衍生的环境效应。 环境效应按环境变化的性质可以分为： 环境生物效应：指各种环境因素变化而导致生态系统变异的结果。 环境化学效应：在多种环境条件的影响下，物质之间的化学反应所引起的环境效果。如：酸雨、环境的酸化、土壤盐碱化、地下水硬度升高、光化学烟雾等。 环境物理效应：物理作用引起的环境效果。如热岛效应、温室效应、噪声污染、地面沉降等。;污染源（Pollution Source） ——造成环境污染的污染物发生源;污染物的自然来源（Natural Source）: 自然界向环境排放，如：活动的火山或矿床；;污染物（Pollutant）;小结;1.2 污染物在环境中的迁移与转化 1.2.1 污染物在环境中的迁移;污染物在环境中的迁移方式;影响迁移的因素：;1.2.2 污染物的形态和分布（Form and Distribution of Pollutant）;污染物的分布;;1.2.3 污染物在环境中的转化（Transformation of Pollutant）;大气中的转化：以光化学氧化、催化氧化反应为主 例一：光化学烟雾（Photochemical Smog） 光化学烟雾是大气中氮氧化物和碳氢化合物在紫外线照射下反应生成的多种污染物的混合物。 参与光化学氧化过程的一次污染物和二次污染物的混合物（其中有气体污染物，也有气溶胶）所形成的烟雾现象，称为光化学烟雾。 光化学烟雾最具危害的两种物质是臭氧(O3)和过氧乙酰硝酸酯(peroxyacetylnitrates , PAN)。 例二：酸雨（Acid Rain）;图1－2光化学烟雾实例;*;自然源、电厂以及内燃机等排放出的污染物在大气中发生化学反应产生导致酸沉降的化学物质。;水体中的转化 水体中的转化主要通过下列途径： 氧化－还原作用 天然水体本身是一个氧化－还原体系，含有多种无机、有机氧化剂和还原剂，如DO、Fe3+、Mn4+、S2－、有机化合物等，对污染物的转化起重要作用。 水体中的氧化还原类型、速??和平衡，在很大程度上决定了水中重要污染物的性质。如：厌氧性湖泊 水体中的许多氧化还原反应均为微生物催化反应。 配合作用 无机配位体：OH－、Cl－、CO32-、HCO3－等 有机配位体：氨基酸、腐殖酸，洗涤剂、清洁剂、农药、大分子环状物 生物降解作用 土壤中的转化 土壤是环境中微生物最活跃的场所，故生物降解起重要作用。;氧垂曲线（Oxygen Sag Curve）;1.2.4 污染物的生物地球化学循环;循环机理;第三节 污染物在生物体内的生物转运和生物转化;细胞质膜结构图;（一）污染物透过细胞膜的方式;（二）污染物的吸收（Absorption of Pollutant）：指污染物在多种因素影响下，自接触部位透过体内细胞膜进入血液循环的过程。;（2）消化管吸收特点： 吸收对象主要为饮水和由大气、水、土壤进入食物链中的污染物； 吸收方式多以简单扩散方式通过细胞膜而被吸收； 主要部位如胃和小肠。 （3）皮肤吸收： 环境污染物一般主要通过呼吸系统和胃肠道吸收两种； 有一些污染物如有机磷农药可透过完整皮肤引起中毒或死亡。;（4）植物吸收的主要途径： ①根部吸收以及随后随蒸腾流而输送到植物各部分； ②通过植物叶片上的气孔从周围空气中吸收污染物，是植物对大气污染物吸收的主要方式； ③有机化合物的蒸气经过植物地上部分表皮渗透而摄入体内。 （三）污染物的体内分布 指环境污染物随血液或其它体液的流动，分散到全身各组织细胞的过程。;（四）污染物的排泄 指进入机体的环境污染物及其代谢产物被机体清除的过程。 排泄的主要途径是通过肾脏进入尿液和通过肝脏的胆汁进入粪便，有的环境污染物还可随同呼出的气体、汁液等排出体外。 其他：呼出的气体、汁液等；乳汁 ;二、 污染物在体内的生物转化;生物外源性物质是指那些人工合成的，具有不被现有降解酶系所识别和作用的分子结构和化学键序列的化合物，简而言之，就是不能被生物降解的化合物。如DDT、六六六、多氯联苯、染料、塑料、合成橡胶等。 注2：内源性化合物指生物机体正常的生理活动产生的物质。 注3：酶（Enzyme）是由活细胞产生的，能在体内和体外起同样催化作用的一类具有活性中心和特殊构象的生物大分子，包括蛋白质和核酸。 注4：生物转化的主要场所是肝脏，其它有肺、胃、肠、皮肤等。 ;（二）生物转化的过程;图1－5 生物转化过程示意图;相I反应的主要类型： 氧化反应