污染生态学

污染生态学是以生态系统理论为基础，用生物学、化学、数分析等方法研究在污染条件下生物与环境之间的相互关系规律。

耐性定律：任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多，即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存。

1.生物富集：生物个体或出于同一营养级的许多生物种群，从周围环境中吸收并积累的某种元素或难分解的化合物，导致生物体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。

2.前适应：生物在没有接受污染以前具有的性状特征在污染环境中也是适应的现象。

3.温室效应:大气污染物中日益增加的二氧化碳在空间吸收红外线，这就直接影响到地球表面的热量向大气中扩散，致使地表和大气下层的温度增高，这种现象就叫温室效应。

4.生物监测是利用生物分子、细胞、组织、器官、个体种群和群落等各层次对环境污染程度所产生的反应来阐明环境状况，从生物学的角度对环境质量的监测和评价提供依据。

5.生态代价-指对污染适应的生物，在进入到正常环境中时，它的竞争力降低；同时，还可能伴随有对温度、水分、病虫害的抵抗能力下降。

6.进化代价-对污染适应很好的植物在其他环境中进化发展的灵活度降低，以至于可能失去适应其它环境的可能性。

7.安全浓度：生物与某种污染物长期接触，仍为发生受害症状，这种不会受害症状的浓度被称为安全浓度。

8.污染物在动物机体内的迁移途径：排出途径--粪、尿乳汁、呼气、毛发。

9.土壤自净作用：以各种方式进入土壤的污染物，通过土壤的物理、化学和生物学的复杂作用，使污染物质逐渐转化、减毒、消失，最终使土壤恢复到原有的生态功能的过程10.环境容量：在一定范围和规定的环境目标下，能容纳某污染物的最大负荷量。

容量大小与污染物的毒性及其物理化学特性有关，也决定于环境空间大小、环境的物理化学性质和生物的净化能力。

污染物毒性越大，趋稳定，则环境容量越小；环境空间越大，环境的自净能力越强，环境容量越大。

11.氧化塘又称氧化塘或生物塘。

是利用库塘等水生生态系统对污水的净化作用，进行污水处理和利用的生物工程措施。

一、名词解释：1、生物富集系数：生物富集系数是生物组织（干重）中化合物的浓度和溶解在水中的浓度之比，也可以认为是生物对化合物的吸收速率与生物体内化合物净化速率之比，用来表示有机化合物在生物体内的生物富集作用大小。

生物富集系数是描述化学物质在生物体内累积趋势之重要指标。

2、亚致死效应：是评估杀虫剂功效的一个术语，指的是昆虫虽存活，但不能正常化蛹的现象，称为“亚致死效应”．这种中毒的虫子不会立刻死去，但是因为无法完成进一步发育，最终还是会被消灭。

3、持久性有机污染物：是指通过各种环境介质（大气、水、生物体等）能够长距离迁移并长期存在于环境，具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物质。

4、生态风险：是指生态系统及其组分所承受的风险，指在一定区域内，具有不确定性的事故或灾害对生态系统及其组分可能产生的作用，这些作用的结果可能导致生态系统结构和功能的损伤，从而危及生态系统的安全和健康。

生态系统受外界胁迫，从而在目前和将来减小该系统内部某些要素或其本身的健康、生产力、遗传结果、经济价值和美学价值的可能性。

5、生物监测：利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应阐明环境污染状况，从生物学角度为环境质量的监测和评价提供依据。

二、简述题1、简述污染物联合毒性作用的类型答：1）独立作用，互不影响2）相加作用，综合生物学效应等于单独生物学效应之和3）协同作用，综合生物学效应大于单独生物学效应之和4）拮抗作用，综合生物学效应小于单独生物学效应之和2、简述重金属汞的生物毒性效应答：神经毒性，在汞的各种化合物中，甲基汞神经毒性最为显著。

据WHO文献显示，甲基汞进入人体后，极易透过血一脑屏障在脑中蓄积，其在脑组织中的浓度可比血中高6倍，小脑和大脑两半球受损严重，特别是枕叶、脊髓后束和末梢感觉神经，因而甲基汞中毒会出现感觉障碍、向心性视野缩小、语言障碍、听力减退、共济失调等典型症状。

污染生态学 复习题一、名词解释1、污染生态学: : 是以生态系统理论为基础，用生物学、化学、数学分析等方法是以生态系统理论为基础，用生物学、化学、数学分析等方法研究在污染条件下生物与环境之间的相互关系规律的学科。

2、安全浓度:生物与某种污染物长期接触，生物与某种污染物长期接触，仍未发现受害症状，仍未发现受害症状，仍未发现受害症状，这种不会产生受这种不会产生受害症状的浓度。

害症状的浓度。

3、效应浓度EC : : 使生物开始出现受害症状的浓度。

使生物开始出现受害症状的浓度。

使生物开始出现受害症状的浓度。

4、最高允许浓度:生物在整个生长发育周期内，或者是对污染物最敏感的时期内，该污染物对生物的生命活动能力和生产力没有发生明显影响的浓度。

5、生物富集: : 生物体或处于同一营养级的生物种群，从环境中吸收某些元素或生物体或处于同一营养级的生物种群，从环境中吸收某些元素或难分解的化合物，导致生物体内该物质的浓度超过环境中浓度的现象。

6、氧化塘:利用库塘等水生生态系统对污水的净化作用，利用库塘等水生生态系统对污水的净化作用，进行污水处理和利用的进行污水处理和利用的生物工程措施生物工程措施7、抗性: 生物对各种不良环境具有一定的适应性和抵抗力8、生化耗氧量BOD ：一定期间，微生物分解一定体积水中有机物所耗溶解氧的数量。

数量。

9、总需氧量TOD ：把水中的CNSH 等元素全部氧化成所需的O210、总有机碳TOC ：溶解于水中所有机物的含碳量：溶解于水中所有机物的含碳量11、土壤污染：当工农业生产的“三废”污染物通过水体、大气或直接向土壤中排放转移，排放转移，并累积到一定程度，并累积到一定程度，并累积到一定程度，超过土壤自净能力时，超过土壤自净能力时，超过土壤自净能力时，导致土壤生态系统功能降导致土壤生态系统功能降低，进而对土壤动植物产生直接或潜在的危害，急即土壤污染。

12、环境容量：在一定范围和规定的环境目标下，在一定范围和规定的环境目标下，能容纳某污染物的最大负荷量能容纳某污染物的最大负荷量能容纳某污染物的最大负荷量13、土壤背景值：未受人类污染影响的自然环境中化学元素和化合物的含量：未受人类污染影响的自然环境中化学元素和化合物的含量14、杀虫剂：主要用于防治：主要用于防治农、林、牧、农、林、牧、卫生及仓库等害虫的药品卫生及仓库等害虫的药品15、土壤自净作用：以各种方式进入土壤的污染物，通过土壤的物理、化学、生物学的复杂作用使污染物逐渐转化、减毒、消失最终使土壤恢复到原来的生态功能的过程。

污染生态学名词解释
污染生态学是研究生物系统与被污染的环境系统之间的相互作用规律及采用生态学原理和方法对污染环境进行控制和修复的科学。

两个方面的基本内涵：生态系统中污染物的输入及其对生物系统的作用过程和对污染物的反应及适应性，即污染生态过程；人类有意识地对污染生态系统进行控制、改造和修复的过程，即污染控制与污染修复生态工程。

区域分异原理生态系统在其生物学和非生物学（物理和化学）特征上存在着经度和纬度的地域差异，从而导致污染物质在迁移转化和生态行为上的区域分异。

这种区域分异不但表现为空间位置的不同，也表现为污染物的毒性、循环通量、作用时间、积累或降解等生态行为上的差异。

生态系统的区域分异，还包括时间分异。

“循环”和“再生”的原理必须成为污染生态学研究的主要目标之一。

例如，水的循环与再生，为生态系统中化学物质和能量交换提供了基础，有利于水资源的保护和可持续利用，而且还起到了调节气候、清洗大气和净化环境的作用。

因此，从广义上来说，自然资源和生态环境保护的目的，就是使生态系统中的非循环过程成为可循环的过程，使化学物质的循环和再生的速度能够得以维持或加大。

生态系统通过生物成分，一方面利用非生物成分不断地合成新的物质，一方面又把合成物质降解为原来的简单物质，并归还到非生物组分中。

如此循环往复，进行着不停顿的新陈代谢作用。

这样，生态系统中的物质和能量就进行着循环和再生的过程。

第一节污染生态学的产生为了研究污染条件下生物受害的原因与防治措施，人们开始研究污染物在环境及生态系统中迁移转化规律，研究生物受害机制、净化机制，研究污染物沿食物链富集规律和人体受害原因，研究生物抗性形成原因和生物防治污染的工程措施等。

在上述基础上，逐渐形成了一门新的分支学科—污染生态学。

第二节污染生态的研究内容➢生态学（Ecology）是研究生物与其环境之间相互关系的科学。

“Ecology”来自希腊文“Oikos”(住所,栖息地)和“Logos”(学问，研究)，亦即生态学在创建之初就表达为研究生物有机体与其栖息场所之间相互关系的科学。

上述生态学的定义是德国生物学家赫克尔（Haeckel,1866）首次提出的。

这是生态学至今最为全面的定义。

但是首先使用“Ecology”一词学者是亨利.索瑞（Henry Thoreau,1858)生态学是以生物个体、种群、群落和生态系统甚至是生物圈（Biosphere）作为它的研究对象。

生态系统的基本功能1 物质生产包括初级生产和次级生产相对应的是初级生产力和次级生产力2 物质循环3 能量流动4 信息传递污染生态学（pollution ecology）是研究生物与受污染的环境之间相互作用机理和规律的科学。

也就是研究研究污染的生态系统的科学。

以生态系统理论为基础，用生物学、化学、数学分析等方法研究在污染条件下生物与环境之间的相互关系规律（王焕校，2002）。

研究对象是对生物种群、生物群落和生态系统的结构和功能造成严重影响的环境污染问题。

污染生态学是以生态系统理论为基础，用生物学、化学、数学分析等方法研究在污染条件下生物与环境之间的相互关系规律，以污染物在生物体内的生物过程为主线索、生物与污染环境之间相互关系为主要研究内容、生物抗性形成和生物防治为研究重点的边缘交叉学科。

污染生态学的主要研究内容1①污染物在生物体内的积累、富集、放大、协同和拮抗等作用，以及污染物在生态系统中迁移、转化、积累及其规律。

污染生态学第三版污染生态学是研究污染物对生态系统的影响及其相互作用的学科。

随着人类活动的发展，环境污染问题日益严重，污染生态学的研究变得越来越重要。

本文将介绍污染生态学的基本概念、研究方法和应用领域，并对污染生态学第三版的更新内容进行。

一、污染生态学的基本概念污染生态学是研究污染物对生态系统的影响及其相互作用的学科，主要关注以下几个方面：1.污染物的来源与分布：污染物可以来自工业排放、农业和农村生活污水、城市排放等，它们通过大气、水体和土壤等途径传播并分布在生态系统中。

2.污染物的生物积累与生物放大：某些污染物在生物体内会积累并逐渐放大，对生态系统的稳定性和生物多样性产生负面影响。

3.污染物的生态毒性与生态效应：不同的污染物对不同的生物体产生不同的生态毒性和生态效应，包括致死、生殖受损、行为改变等。

4.污染物的迁移与转化：污染物在生态系统内会发生迁移和转化，其路径和速率对生态系统的污染程度和修复措施具有重要意义。

二、污染生态学的研究方法污染生态学的研究方法主要包括实地调查、实验研究和模拟模型等。

1.实地调查：通过野外调查和样本收集，了解污染物的产生和分布情况，以及生物体对污染物的响应和适应机制。

2.实验研究：利用实验室的控制条件，重现或模拟现场环境，研究污染物与生物体之间的相互作用，探究其毒性机制和影响因素。

3.模拟模型：通过建立数学模型，模拟污染物在生态系统中的迁移和转化过程，预测和评估污染物的生态风险，并指导生态系统的管理和修复措施。

三、污染生态学的应用领域污染生态学的研究成果在以下几个领域具有重要的应用价值：1.环境评估与风险管理：通过对生态系统的研究，评估和预测不同污染物对环境的风险，为环境管理和政策制定提供科学依据。

2.生态修复与保护：通过研究生态系统的自然修复能力和人为干预措施，指导生态系统的修复和保护工作，恢复被污染的生态系统功能。

3.生物监测与生态监测：通过对生物体和生态系统进行监测，及时发现和评估污染物的污染程度和生态效应，提供污染治理的参考依据。

第一章1污染生态学的定义是什么？《污染生态学》是以生态学理论为基础，用生物学、化学、数学分析等方法研究在污染条件下生物与环境之间的相互关系的一门科学。

2 污染生态学研究的对象：污染的生态系统①①研究生物系统与被污染的环境系统之间的相互作用规律②采用生态学原理和方法对污染环境进行控制和修复的学科内容：第一：生态系统中污染物的输入及污染物对生物系统的作用过程，和生物系统对污染物的反应及适应性－－污染生态过程。

第二：人类有意识地对污染生态系统进行控制、改造和修复的过程－－污染修复过程。

3如何理解污染生态学的学科来源？环境科学与生态学的相互交叉，导致了污染生态学这么学科的产生。

一些学者甚至叫污染生态学为环境保护生态学。

4环境生态学的学科分支有哪些？A 当强调生态介质时，污染生态学可以分为：（1）大气污染生态学；（2）水污染生态学；（3）土壤污染生态学；B 当强调生命组分在生态系统中的作用及其受到污染的危害时，污染生态学又可以分为：（1）植物污染生态学；（2）动物污染生态学；（3）微生物污染生态学；C 当强调生态系统的结构或污染问题产生的尺度时，污染生态学又可以分为：（1）生态系统污染生态学；（2）个体污染生态学；第二章景观生态学介绍1美学，地理学，景观生态学对景观的理解有何不同？景观(Landscape)一词的使用最早见于希伯来语“圣经”旧约全书，原意是自然风光、地表形态和风景画面。

汉语中的“景观”一词涵义丰富，反映“风景、景色、景致”之意。

景观没有明确的空间界限，主要突出一种综合直观的视觉感受。

景观是由地球表面气候、土壤、地貌、生物各种自然要素以及文化现象组成的地理综合体。

--“自然地域综合体”的代名词2景观生态学的概念及其研究内容？景观生态学（Landscape Ecology）是研究景观的结构、功能和变化(过程)，以及景观的科学规划和有效管理的一门生态学新分支（属于宏观生态学科）研究内容：• 描述景观：景观结构--不同景观要素之间的空间关系• 解释和理解其中的生态过程：景观功能各种景观要素之间的相互作用，不同生态系统之间的能量流、物质流和物种流(例到物活动等）。

污染生态学1、生态学的概念：生态学是研究生物有机体与周围环境相互关系的科学，强调的是相互关系，即有机体与其非生物环境之间的联系。

2、污染生态学的定义和内涵。

污染生态学的基本原理：污染生态学是研究生物系统与被污染的环境系统之间的相互作用的机理和规律，及采用生态学原理和方法对污染环境进行控制和修复的科学。

基本内涵：污染生态过程、污染控制与污染修复生态工程。

基本原理：整体优化原理、循环再生原理、区域分异原理。

3、污染生态学与环境生物学的关系：环境生物学的一个分支学科；污染生态学是研究生物系统（包括人类）与被污染的环境系统之间相互作用规律的科学；环境生物学是研究生物与受人类干扰的环境之间的相互关系的学科，主要研究异常环境条件与生物系统之间的相互关系，受人类干扰的环境系统包括：环境污染和人类对自然资源的不可理利用。

研究领域包括：污染生态学和自然保护生态学。

4、污染物的概念及性质：概念：污染物是指进入环境后，使环境的正常组成发生直接或间接有害于生物生长、发育和繁殖的变化的物质。

性质：一种物质成为污染物，必须在特定的环境中达到一定的数量和浓度，并且持续一段时间；污染物在环境中发生转化，即具有易变性。

5、影响植物吸收迁移的因素有哪些：1•物质的形态和结合方式在植物体内运输和储存；2•吸收部分的发育阶段；3•周围环境污染物的浓度高低。

6化学物质通过细胞膜的方式及特点：简单扩散：生物膜两侧化学物质分子从浓度高一侧向低一侧扩散，特点顺浓度梯度、无载体；滤过过程：化学物质透过生物膜上的亲水性孔道的过程；主动转运：化学物质随能量的消耗由低浓度向高浓度转运以透过生物膜的过程，特点需要载体参加、逆浓度梯度消耗能量、对化学物质有一定选择性、载体具有一定容量、相似物质之间抑制；易化扩散：非脂溶性物质或亲水性物质，借助膜蛋白帮助顺浓度梯度或顺电化学浓度梯度，不消耗ATP进入膜内的一种运输方式，又称帮助扩散，特点由高浓度向低浓度转运，不消耗能量、比自由扩散转运速率高、存在最大转运速率，一定限度内运输速率同物质浓度成正比、载体蛋白结合位点饱和、具有特异性。

1、污染：污染进入环境导致环境的正常组成和性质发生变化，从而直接或间接危害生物的过程和现象；2、污染物：进入环境后使环境的正常组成发生直接或间接有害于生物生长、发育和繁殖的变化的物质；3、污染生态学：以生态系统理论为基础，用生物学、化学、数学分析等方法研究在污染条件下生物与环境之间相互关系及其规律的一门学科；4、安全浓度：生物与某种污染物长期接触，仍为发现受害症状，这种不会产生受害症状的浓度称为安全浓度；5、最高允许浓度：整个生长发育周期内，最污染物最敏感的时期内该污染对生命活动能力或生产力未发生明显影响的浓度；6、效应浓度：在某一期限内导致某一特殊反应的毒物浓度；7、致死浓度：一次染毒后引起受试动物死亡的浓度；8、相加作用：多种化学物质的混合物，其联合作用时所产生的毒性为各单个物质产生毒性的总和；（M = M1 + M2）9、协同作用：多种化学物质联合作用的毒性，大于各单个物质毒性的总和；（M ＞M1 + M2）10、颉抗作用：两种或两种以上化学物质同时作用于生物体，其结果每一种化学物质对生物体作用的毒性反而减弱，其联合作用的毒性小于单个化学物质的毒性的总和；（M ＜M1 + M2）11、独立作用：各单一化学物质对机体作用的途径、方式及其机理均不相同，联合作用于某机体时，在机体内的作用互不影响；（M = M1 + M2*（1—M1））12、生物富集：生物个体或处于同一营养级的许多生物种群，从周围环境吸收并积累某元素或难分解化合物，导致生物体内该物质的浓度超过环境浓度的现象；13、生物积累：同一生物个体在其整个代谢活跃期中的不同阶段，机体内来自环境的元素或难分解化合物的浓缩系数不断增加的现象；14、生物放大：在生态系统的同一食物链，因高营养级生物以低营养级生物为食，某种元素或难分解化合物在机体中的浓度随着营养级的提高而逐步增大的现象；15、外部排斥：通过形态学机制生理化机制、生态学机制等将污染物阻挡于体外；16、内部解毒：通过结合固定、代谢解毒、分室作用、外排等过程将污染物在体内富集、解毒、排除；1、污染生态学的基本内涵是什么？两个基本内涵：①污染生态过程：生态系统中污染物的输入、污染物对生物的作用过程及生物对污染的反应的适应性；②污染控制及污染修复生态工程：人类有意识地对污染生态系统进行控制、改造、修复。

论污染生态学的研究现状及发展趋势污染生态学是研究环境污染物质、环境和生物有机体(人)之间的相互作用、机理及生态修复的一门新兴学科，即研究生物系统与被污染的环境系统之间的相互作用规律并采用生态学原理和方法对污染环境进行控制和修复的科学。

污染生态学是环境科学中的一个分支科学，是生物学分化出的一门边缘学科，它与生态学、微生物学、植物学、动物学、生物化学、土壤学等相互渗透，同时又有独特的特点，有更强的综合性。

污染生态学是研究环境污染对生态系统的结构和功能的影响，生物对污染治理的作用规律，进行生物学评价和监测的一门学科。

污染生态学的研究内容：以污染物在生物体内的生物过程为主线，以生物与环境之间的关系规律为主要内容，以生物抗性形成和生物防治污染为重点，力求以映国内外该领域的最新研究成果。

污染生态学主要内容包括生物对污染物的吸收，污染物在生物体及生态系统中的迁移、富集，污染物对生物的毒害作用机理，生物对污染物的解害及抗性的形成，生物对长期污染胁迫条件的生态效应与适应进化，以及水、气、土污染的生物防治措施和生态问题。

①环境污染的生态效应：包括环境污染对生态系统中各种生物的影响，污染物在生物体内的积累、浓缩、放大、协同和拮抗等作用。

②环境污染的生物净化：包括绿色植物对大气污染物的吸收、吸附、滞尘以及杀菌作用，土壤－植物系统的净化功能，植物根系和土壤微生物的降解、转化作用，以及生物对水体污染的净化作用。

③环境质量的生物监测和生物评价等。

污染生态学的发展简史和研究现状：自从德国形态学家E. Hackel 在1866 年创立了生态学定义至今, 生态学已经历了140多年的发展历程, 对其发展阶段的划分也不尽相同。

1989 年阳含熙将生态学划分为: 建立时期( 1866—1903) 、群落学时期( 1958—1974) 、生态系统时期( 1975—1980) 、生态科学时期( 1980—1983) 、新生态学时期( 1984年以后) [ 3] 。

我们都知道环境是以人类为主体的外部世界，即人类赖以生存和发展的物质条件的综合体，包括自然环境和社会环境。

自然环境是直接或间接影响到人类的一切自然形成的物质及其能量的总体。

社会环境是人类在自然环境的基础上，通过长期有意识的社会劳动所创造的人工环境。

环境污染产生的原因，大都是资源的浪费和不合理使用，使有用的资源变为废物进入环境而造成的。

环境问题主要是由于人类活动所引起的环境质量下降，对人类及其他生物的正常生长和发育产生危害的现象。

环境污染物来自三个方面（1）生产性污染物（2）生活性污染物（3）放射性污染物。

污染物在环境中的迁移：（1）机械迁移包括：①水的机械迁移作用；②大气的机械迁移作用；③重力的机械迁移作用。

（2）物理-化学迁移污染物在环境中迁移的最重要的形式，这类迁移的结果决定了污染物在环境中的存在形式、富集状况和潜在危害程度。

（3）生物迁移污染物通过生物的吸收、代谢、生长、死亡等过程所实现的迁移。

选择吸收和积累作用，降解作用，放大累积作用。

环境污染效应分为短期效应和长期效应，对于短期效应：（1）污染物对生物的毒害作用；生理、生化过程受阻，生长发育停滞，最终导致死亡。

1）污染物对植物的影响，首先能影响植物根系对营养元素的吸收，其次能抑制植物根系的呼吸作用，再者对植物细胞的超微结构、种子生活力以及植物生长、发育、生理生化诸方面的影响。

2）对动物和人体的影响，如重金属对鱼类的影响：首先重金属能粘附在鱼鳃的表面，造成鳃上皮和粘液细胞的营养失调，影响对氧的吸收，降低血液输送氧的能力；其次重金属还能降低血液中呼吸色素的浓度，使红细胞减少。

（2）生物对污染物的抗性：生物对各种不良环境具有一定的适应性和抵抗力，称为生物的耐性或抗性。

生物对污染物的抗性机制是外部排斥和内部忍耐的综合结果。

环境污染的长期效应是生物多样性的丧失和遗传多样性的丧失。

环境污染引起的物种丧失程度，并不亚于生态破坏。

（1）遗传多样性的丧失，包括已有的遗传基因库的减少和新的遗传变异来源的降低。