生物扩大生物富集
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吉林省吉林市成考专升本2021-2022学年生态学基础自考预测试题(含答案) 学校:________ 班级:________ 姓名:________ 考号:________一、单选题(30题)1.R·H·Whittaker提出的群落顶极理论是( )。
A.单元顶极理论B.顶极格局假说C.多元顶极理论D.以上都是2. 艾维因肉鸡,生长速度快,体形大是一种优良品种肉鸡,它的形成是( )A.自然选择的结果B.人工根据人类需要定向选择的结果C.人工根据肉鸡生长需要定向选择的结果D.自然选择和人]:选择的共同结果3. 下列直接影响或参与生物新陈代谢的因子是()A.光照B.坡向C.海拔D.坡度4. 在单向风的影响下,树木对风适应的明显特征是()A.矮化B.顶冠C.根不发达D.旗冠5. 在自然界中可能性很小的物种形成方式是( )A.异域性物种形成B.邻域性物种形成C.同域性物种形成D.以上三种都不是6.在单向风的影响下,树木对风适应的明显形态特征是()。
A.矮化B.顶冠C.根系发达D.旗冠7. 温周期对生物有利的方面是( )。
A.提高了种子发芽率B.白天高温有利于光合作用,夜间低温有利于呼吸作用C.可提高动物繁殖率,减少“死胚”率D.可提高动物蛋白质、糖分含量8.与昼夜变化相适应,动植物常常表现出节奏行为,由于这个节奏大体上是24小时的周期,又称为( )A.似昼夜节律B.光周期现象C.温周期D.光周期9. 如果一个种群的年龄锥体为金字塔形,则该种群的发展趋势呈()A.稳定型B.增长型C.衰退型D.下降型10. 地球环境是指( )A.大气圈B.水圈C.岩石圈和生物圈D.以上各圈层所组成11. 群落演替的先决条件是( )。
A.植物个体的迁移和散布B.动物个体的迁移和散布C.植物繁殖体的迁移和散布D.植物繁殖体的爆发12. 下列属于同一个种群的是()A.某一池塘中的鲢鱼和鲫鱼B.两个鱼塘中的鲤鱼C.某一森林中的山杨和柳树D.某一实验地中的小麦13.法瑞学派群落分类方法的基础是()A.演替原则B.植物区系C.植被型D.群落生态14. 需要在较弱的光照条件下生长,不能忍耐强光照的植物属于()A.阳性植物B.阴性植物C.中性植物D.耐阴植物15. 小麦黏虫在麦田里大量繁殖,造成小麦严重减产。
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。
农业生态学1.农业生态学:运用生态学和系统论的原理和方法,把农业生物与其自然和社会环境作为一个整体,研究其中的相互联系,协同演变,调节控制和持续发展规律的学科,它是生态学在农业领域的分支。
2.生态系统:一定空间内的全生物与非生物环境相互作用形成的统一体。
3.最小因子定律:植物生长取决于数量最不足的那一种营养物质。
4.耐性定律:对具体生物来说,各种生态因子都存在着一个生物学上限和下限(或称“阀值”),它们之间的幅度就是该种生物对某一生态因子的耐性范围。
5.△生活型:由于环境对生物的限制作用,不同生物长期存在相同的自然生态条件和人为培育条件下,会发生趋同适应,经自然选择和人为选择形成具有类似形态,生理和生态特性的物种类群,称为生活型。
6.△生态型:同种生物不同个体群,长期存在不同的自然条件下和人为培育条件下,发生趋异适应,并经人工选择和自然选择而分化形成的生态,形态和生理特性不同的可遗传的类群。
7.生境:在环境条件的制约下,具有特定生态特性的生物种和生物群落,只能在特定的小区域中生存,这个小区域就称为该生物种或生物群落的生境。
8.生态位:生物完成其正常生活周期所表现的对特定生态因子的综合适应位置。
9.△生物种群:是指在某一特定时间中,占据某一特定空间的一群同种的有机体的总称(或同种生物的集合体)。
<它是物种存在的基本形式,是生物群落和种间关系的基本单位,是物种进化和繁殖的基本单位,也是群落构成的基本单位〉10.△生物群落:是指在一定地段和生境中各种生物群落所构成的集合。
11.内禀增长率:在没有任何环境因素(食物,领地和其他生物)限制的条件下,由种群内在因素决定的稳定的最大增殖速度,称为种群的内禀增长率,记作r m12.环境容纳量:在一个生态系统中,有限的环境条件下,种群所能达到的稳定的最大数量(或最大密度),称为系统对该种群的环境最大容纳量。
用K表示。
13.化感作用:植物(包括微生物)通过向周围环境中释放化学物质,从而对领近植物的生长和发育产生抑制或促进的作用,这种影响可以是直接的也可以是间接的。
一、填空题1.生态因子按其性质和作用可分为气象因子,土壤因子,地形因子,生物因子,人为因子。
2.景观中最基本的生态要素有:斑块,廊道,本底。
3.影响光能利用效率的生物因素有:光合面积,光合时间和光合能力。
4.控制演替的主要因素有:植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性,群落内部环境的变化,种内和种间关系的改变,外界环境条件的变化和人类活动等。
5.分解过程的特点和速率,决定于:土壤动物,物理环境,凋落物的化学性质;而待分解者的C:N比为(25~30):1时,最有利于分解者的分解。
6.由于人类对气相循环的干扰,而造成全球性三大环境问题:温室效应,臭氧层的破坏,酸雨。
7.种群的内分布型可分为随机型,均匀型和集群型。
8.人间四月芳菲尽,山寺桃花使盛开。
这句话反映的是生态学的物候现象。
9.生态系统的食物链主要有捕食食物链,腐生(碎屑)食物链及寄生食物链。
10.生态金字塔的类型主要有:数量金字塔,生物量金字塔,能量金字塔。
11.竞争按生物间的关系可分为资源性竞争和相互干涉性竞争。
12.生态系统的物质循环按其影响范围的大小可分为:地球化学循环,生物地球化学循环,生物化学循环。
13.变色龙的生活习性属于生态学中的拟态现象。
14.利他行为可以在家庭选择、亲属选择、群体选择三个群体水平间产生。
15.分解过程的复杂性表现为它是碎裂、异化、和淋溶三个过程的综合。
16.保护区的根据其功能和作用一般可以分为核心区、缓冲区、实验区三个区域。
17.种群的数量变化,按Logistic equation,可划分为五个时期:开始期,加速期,转折期,减速期,饱和期。
18.群落的基本特征有:一定的外貌特征,种类组成,群落的结构,群落环境,种间关系,动态特征,边界特征,分布范围等。
20.热带雨林的结构具有种类组成丰富,群落结构复杂,乔木具有特殊构造21一般来说,竞争发生于不同(或生态位相同、相近)的物种之间,竞争的结果会导致物种间产生生态位的分化,从而使群落中生物多样性增加。
真题名词解释:1.生态系统、生态工程、生物入侵、生态恢复、生态农业(13、12、10、08、05、04)生态系统:自然界的一定空间内,生物和环境之间通过不断地进行物质循环和能量流动的过程而构成一个整体,是生态学的基本功能单位。
2.动。
温室气体的汇:从大气中清除各种温室气体、气溶胶和温室气体的前体的过程、活动或机制。
3.河流的湍流作用和弥散作用、分散作用(13、11)湍流作用:在河流水体的湍流场中质点的各种状态(流速、压力、浓度等)的瞬时值相对于其平均值的随机脉动而导致的分散现象。
弥散作用:由于横断面上实际的流速分布不均匀引起的,在用断面平均流速描述实际的运动时,就必须考虑一个附加的,由流速不均匀引起的作用。
分散作用:由于分子的随机运动引起的质点分散的现象。
4.声压与声压级(13、08)声压:声波引起的质点振动,使大气压力产生起伏,这个起伏的部分,即超过静压5.6.的在于发现清洁生产的机会。
循环经济:建立在物质不断循环利用的基础之上,要求把经济活动按照生态系统的模式,形成一个“资源—产品—再生资源”这样一个物质反复循环流动的闭环模式,整个系统不产生或基本上不产生废物,从而从根本上解决环境与经济的可持续发展的问题。
“3R”原则:减量化(reduce)原则的原则是针对输入端,旨在减少物质和能量流动。
再利用(reuse)的目的是延长产品和服务的时间强度。
循环(recycle)通过把废弃物变成资源减少处理量。
生态产业链:依据生态学原理,以恢复和扩大自然资源存量为宗旨,以提高资源基7.8.库氏曲线与帕累托效率、柯斯定律(13、12、11、08)库氏曲线:一条倒U型曲线,用来描述收入差异与经济增长之间的关系的曲线。
根据目前各国经济与环境状况,在经济发展过程中,也存在着随着人均收入的提高,环境先恶化后改善的情况,称为环境库氏曲线。
帕累托效率:是指资源分配的一种理想化状态,即假定固有的一群人和可分配的资源,从一种分配状态到另一种分配状态,在不能使任何人情况变坏的前提下,也不可能再使某些人的处境变好。
高中生物学中的“生物放大”1973年“生物放大”的概念被广泛应用,其含义是通过捕食食物链的逐级积累,使某物质的含量逐渐增大。
这是特指的“生物放大”现象。
事实上,“生物放大”的现象是普遍存在的。
如小分子物质生成大分子物质、低能量转变成为高能量、群落的演替、生物的进化、生物的个体发育过程中遗传信息的放大都属于“生物放大”。
这是泛指的“生物放大”现象。
在生物学教学中,教师应当完整、准确地理解生物放大的科学含义,不断发展生命科学理论。
1 物质的浓度放大1.1 C4植物对CO2浓度的放大C4植物利用将CO2固定在C4化合物中,C4化合物经过一系列变化后,又将CO2释放出来。
该过程的生理意义在于,C4途径中能够固定CO2的酶对CO2有很强的亲和力,可促进PEP将大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来,并使得C4集中到维管束鞘细胞内的叶绿体中,供维管束鞘细胞内的叶绿体中C3途径利用。
科学家将C4植物的这种独特作用比喻为“CO2泵”,它将空气中浓度较低的CO2转变成了浓度较高的CO2,通过放大CO2的浓度,提高了光合作用效率。
PEP的再生需要ATP提供能量。
这时ATP的水解产物是AMP 而不是ADP,所以相当于2个ATP转化为ADP的能量。
因此,在C4途径的运转中,每同化一个CO2,要消耗5个ATP和2个NADPH。
由此看出,C4途径的运转较C3途径有更高的能量需求。
由此还可以判断,在光强较弱以及温度较低的情况下,C4植物并不占优势。
1.2 有毒物质通过食物链的富集作用而发生放大DDT是一种人工合成的有机氯杀虫剂。
发明DDT的瑞典科学家Müller由于这项成果获得了诺贝尔奖金。
人们最初将DDT应用在农业生产实践上,后来又应用在军事上,都获得了十分理想的效果。
但DDT的化学性质十分稳定,不易分解且易扩散,易溶于脂肪并在动物的脂肪组织中积累,从而对人体造成损害。
DDT进入人体的途径有2条:① 通过植物的茎叶及根系进入植物体,植物被草食动物摄食,草食动物再被肉食动物摄取,逐级浓缩;② 喷洒的DDT落在地面上,先进入土壤动物,再进入食虫动物最后通过肉食动物捕食逐级积累浓缩。
1.生态位ecological niche:指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色;在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。
2.物种species:简称“种”。
具有一定的形态特征和生理特征以及一定的自然分布区的生物类群。
是互交繁殖的自然群体,一个物种和其他物种在生殖上互相隔离。
是生物分类的基本单位。
3.顶级群落climax community:指一个地区的植物群落,在不受外来因素的干扰下,通过顺行演替发展成为与当地环境条件相适应的、结构稳定的群落。
又称演替顶级。
4.环境容纳量carrying capacity:对于一个种群来说,设想有一个环境条件所允许的最大种群值以K表示,当种群达到K值时,将不再增长,此时K值为环境容纳量。
5.生态系统ecosystem:在一定空间中共同栖居着的所有生物与其环境之间由于不断的进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体叫生态系统。
6.生态因子ecological factor:环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接作用的环境要素。
7.水体富营养化eutrophication:指由于水体中N、P等植物必需的矿质元素含量过多,导致藻类植物等大量繁殖,并引起水质恶化和水生动物死亡的现象。
8.种群population:是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。
种群是构成物种的基本单位、物种进化的基本单位,也是构成群落的基本单位9.生物群落Biological community:指特定空间下生物种群有规律的组合,它们之间及它们与环境之间彼此影响、相互作用,具有一定的形态结构与营养结构,并具有特定的功能的生物集合体。
10.优势种dominant species:对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物种称为优势种。
它们通常是那些个体数量多、投影盖度大、体积较大、生活能力较强的植物种类。
11.食物链food chain:生产者所固定的能量和物质,通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递,各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序称为食物链。
海洋污染物的生物富集与生物放大研究海洋是地球上最大的生态系统之一,它不仅提供了丰富的自然资源,还维持着全球的气候和生态平衡。
然而,随着人类活动的不断扩大,海洋污染问题也日益严重。
污染物的进入海洋环境不仅对海洋生物造成了直接的伤害,还会通过生物富集和生物放大的过程,对整个生态系统造成长期的潜在威胁。
生物富集是指污染物在海洋生物体内的积累和增加。
当污染物进入海洋中时,它们会通过生物体生物吸附、摄食或呼吸等途径进入生物体内部。
一些特定的海洋生物会选择性地吸附和吞食富集了污染物的生物体,从而使其在海洋食物链中逐渐积累。
例如,某些鱼类、贝类和海藻等富集了高浓度的重金属、有机污染物和放射性物质。
这些污染物在生物体内无法被有效地排除,长期积累下来可能会对生物体的健康产生不良影响。
生物放大是指污染物通过食物链的传递逐级放大的过程。
污染物在海洋食物链中逐级传递,从初级生产者到消费者再到掠食者,其浓度会逐渐增加。
这是因为海洋生物在食物链上的层级关系中,每一级生物吞食下一级生物的数量远大于被吞食的数量。
因此,即使初级生产者只富集了微量的污染物,但当这些初级生产者被消费者吞食后,污染物的浓度会大幅增加。
比如,当有机污染物进入海洋食物链后,它们往往会在鱼类等掠食者身上富集,并在此过程中逐渐放大。
研究生物富集和生物放大的过程,对于了解海洋污染物的迁移和转化机制,以及评估其对生态系统和人类健康的潜在影响具有重要意义。
研究发现,污染物的生物富集和生物放大受多种因素的影响,如污染物的性质、生物体的生理特性和生活习性、生态环境的条件等。
首先,污染物的性质对其富集和放大的程度起着决定性的影响。
一些易挥发的有机物和放射性物质在海洋环境中往往会被相对较高的生物体吸附和富集,而一些持久性有机污染物则会通过生物脂肪积累逐渐富集。
此外,不同污染物之间还可能存在相互作用,加剧其在生物体内的积累和放大。
其次,生物体的生理特性和生活习性也对生物富集和生物放大起着重要影响。
《基础生态学》期末复习资料一.名词解释1.生态学:生态学是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。
美国生态学家E.Odum 提出的定义是:生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。
我国生态学家马世骏认为生态学是研究生命系统与环境系统相互关系的科学。
3.生态因子:是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳食物和其他生物。
4.生境:所有生态因子构成生物的生态环境,特定生物体或群体的栖息地的生态环境称生境。
5.利比希最小因子定律:低于某种生物需要的最小量的任何特定因子,是决定该种生物生存和分布的根本因素。
6.耐受性定律: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。
7.黄化现象:一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,但能形成胡萝卜素,导致叶子发黄,称为黄化现象。
8.春化作用:一般是指单子叶植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象,这一现象就是春化作用。
9.发育阈温度:发育生长只有在一定温度范围上才会开始,低于这个温度,生物就不能发育,而这个温度就是发育阈温度。
10.贝格曼规律:高纬度恒温动物往往比来自低纬度恒温动物个体高大,导致其相对体表面积变小,使单位体重的热散失减少,有利于抗寒。
11. 阿伦规律:生活在寒冷地区的恒温动物,其体表的突出部分(四肢、耳朵等)趋于缩短,有利于防止热量散失,而生活在热带地区的恒温动物,其体表的突出部分相对较长,有利于热量散失。
12.相对湿度:是指单位容积空气中的实际水汽含量(e)与同一温度下的饱和水汽含量(E)之比。
13.田间持水量:对于陆地植物,水主要来自土壤,土壤孔隙抗重力所蓄积的水称土壤的田间持水量。
14.种群:种群是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。
15.标记重捕法:在被调查种群的生存环境中,捕获一部分个体,将这些个体进行标志后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕中标志个体占总捕获数的比例来估计该种群的数量。
生物扩大作用指某些在自然界不能降解或难降解的化学物质,在环境中通过食物链的延长和营养级的增加在生物体内逐级富集,浓度越来越大的现象。
许多有机氯杀虫剂和多氯联苯都有明显的生物放大现象。
了解这种现象对评价化学物质对人体健康和环境的影响有着重要意义。
生物放大是指在同一个食物链上,高位营养级生物体内来自环境的某些元素或难以分解的化合物的浓度,高于低位营养级生物的现象。
生物放大一词是专指具有食物链关系的生物说的,如果生物之间不存在食物链关系,则用生物浓缩或生物积累来解释。
直至20世纪70年代初期,不少科学家在研究农药和重金属的浓度在食物链上逐级增大时,多将这种现象称为生物浓缩或生物积累。
直到1973年起,科学家们才开始用生物放大一词,并将生物富集作用、生物积累和生物放大三者的概念区分开来。
研究生物放大,特别是研究各种食物链对哪些污染物具有生物放大的潜力,对于确定环境中污染物的安全浓度等,具有重要的意义。
生物放大与食物链在生态环境中,由于食物链的关系,一些物质如金属元素或有机物质,可以在不同的生物体内经吸收后逐级传递,不断积聚浓缩;或者某些物质在环境中的起始浓度不很高,通过食物链的逐级传递,使浓度逐步提高,最后形成了生物富集或生物放大作用。
例如,海水中汞的浓度为0.0001mg/L时,浮游生物体内含汞量可达001-0.002mg/L,小鱼体内可达0.2-0.5mg/L,而大鱼体内可达1-5 mg/L,大鱼体内汞比海水含汞量高1万-6万倍。
生物放大作用可使环境中低浓度的物质,在最后一级体内的含量提高几十倍甚至成千上万倍,因而可能对人和环境造成较大的危害。
生物放大作用是通过食物链完成的,而食物链可以分为几种形态。
在生态系统中,根据生物间的食物关系,可将食物链分为四类。
一是捕食性食物链,它是以植物为基础,后者捕食前者。
如青草-野兔-狐狸-狼-虎。
二是碎食性食物链,指的是以碎食物为基础形成的食物链。
如树叶碎片及小藻类-虾(蟹)-鱼-食鱼的鸟类。
三是寄生性食物链,是以大动物为基础,小动物寄生到大动物上形成的食物链。
如哺乳类-跳蚤-原生动物-细菌-过滤性病毒。
四是腐生性食物链,指的是以腐烂的动植物尸体为基础,然后被微生物所利用。
生物放大作用就是通过食物链完成的。
总的说来,初级生产者所产生和固定的能量、物质,通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递,便可形成生物富集或生物放大。
多种有害物质的放大作用DDT等杀虫剂通过食物链的逐步浓缩,能充分说明它们对人类健康的危害。
1962年,美国的雷切尔·卡逊在其《寂静的春天》中充分描述了以DDT为代表的杀虫剂对环境、生物和人类健康的危害,甚至连美国的国鸟白头海雕也因杀虫剂的使用而几乎灭绝。
但是,DDT的生物放大危害作用并没有得到充分揭示。
一项研究结果表明,DDT在海水中的浓度为5.0 X 10-11g,而在浮游植物中则为4.0 X 10-8g,在蛤蜊中为4.2 X 10-7g,到银鸥时就达75.5 X 10-6g。
DDT从初始浓度到食物链最后一级的浓度扩大了百万倍,这就是典型的生物扩大作用。
DDT对英国雀鹰(Accipiter nisus)的影响也是灾难性的。
早在 20世纪 60年代,雀鹰遭受了显著的毁灭,部分原因是由于DDT的生物放大作用,由于使母鸟吃了富集DDT的小虫和其他食物,它产下的卵的卵壳太薄,使得卵在孵出小鸟之前就很容易破碎,因而对雀鹰造成灭顶之灾。
中国科学院水生生物研究所的研究人员还发现,我国典型湖泊底泥中19世纪早期已存在微量二恶英,主要存在土壤的表层,一旦沉积很难通过环境物理因素再转移,但却可通过食物链再传给其它生物,转移到环境中。
因此,湖泊底泥中高浓度的二恶英可通过生物富集或生物放大对水生物和人类的健康产生极大威胁。
通过实验还发现了二恶英在食物链中生物放大的直接证据,并提出了生物放大模型,从而否定了国际学术界过去一直认为二恶英在食物链中只存在生物积累而不存在生物放大的观点。
由于生物放大作用,杀虫剂及其他有害物质对人和生物的危害就变得十分惊人。
一些毒素在身体组织中累积,不能变性或不能代谢,这就导致杀虫剂在食物链中每向上传递一级,浓度就会增加,而顶级取食者会遭受最高剂量的危害。
食物中被放大的毒素由于生物放大作用的存在,环境污染对人和生物的危害也呈现富集或放大作用,因此生物放大作用也威胁着人类食物链,比如各种副食、肉类和鱼类。
但是,这种危害一直难以引起人们的关注.比如,重金属铅、汞、镉等原本就对人和生物有害,但通过食物链的放大作用,对人和生物的危害就更大了。
铅对人体的危害主要是造成神经系统、造血系统和肾脏的损伤。
汞是以甲基汞的形式对人体造成伤害,甲基汞在体内代谢缓慢,可引起蓄积中毒,而且可通过血脑屏障进入大脑,与大脑皮层的巯基结合,影响脑细胞的功能。
镉对机体的危害是破坏肾脏的近曲小管,造成钙等营养素的丢失,使病人骨质脱钙而发生骨痛这几种重金属在食物链中对人体的伤害主要是通过食物链的放大作用完成的。
环境中的铅容易污染的食品主要是蔬菜,由于环境中的铅在土壤中以凝结状态存在,因此通过作物根系吸收量不大,主要是通过叶片从大气吸收,所以蔬菜中铅含量富集程度以叶菜最高,其次是根、茎类、果菜类。
对食品中铅含量的调查显示,靠近公路两侧的蔬菜的铅含量远远高于远离公路的蔬菜,这既说明含铅汽油是污染源,也说明了铅的放大作用途径。
汞主要蓄积于鱼体脂肪中,鱼是汞的天然浓缩器,鱼龄越大,体内富集的汞就越多。
不同鱼种富集汞的能力不同,鱼体中汞的含量也不同,一般来说,食肉鱼体内汞含量大于食草鱼,吃鱼的鸟在体内蓄积的汞更多。
所以,人们在选择鱼的消费时,也应当有一个顺序,即从草鱼到食肉鱼,从淡水鱼到海鱼。
尽管江水中汞含量较低,但通过食物链的生物放大作用,鲶鱼等食肉鱼中汞的含量也大大增加,因此也应当成为人们消费时的一种不宜选择的标准。
此外与DDT同属于有机氯杀虫剂的狄氏剂在鳝鱼和苍鹭中的富集作用是最大的。
人如果食用这两种食物,人实际上就是食物链的终端,在人体中必然导致狄氏剂的大剂量中毒。
因此,消费者更不能把诸如苍鹭那些吃鱼的鸟类当作野味来消费。
镉是通过水生生物的养殖进入食品链的。
镉的生物放大作用表现为,海产品中镉的含量是海水的4500倍。
作物的根系也可吸收土壤中的镉,镉污染地区的蔬菜、粮食等食品中的镉含量远高于无污染地区。
不同作物对镉的富集程度不同,镉含量也不尽相同,比如蔬菜中镉含量顺序是(按富集系数大小排列):芹菜叶(0.1150)>菠菜(0.0956)>莴笋(0.0469)>大白菜(0.0452)>油菜(0.0437)>小白菜(0.0417)>芹菜茎(0.0390)>韭菜(0.0365)>茄子(0.0240)>圆白菜(0.0105)>黄瓜(0.0062)>菜花(0.0059)。
因此,这可以作为人们消费食物时避免有害重金属元素生物放大作用的一个参考。
生物放大一词是就有食物链关系来说的。
如不存在这种关系,机体中物质浓度高于环境介质的现象,则分别使用生物浓缩、生物积累两个名词。
20世纪60~70年代初期,阐述农药或重金属的浓度在食物链上各级机体中逐步增加的事例时,不少人都把这种现象称为生物浓缩或生物积累。
到1973年,才有人开始应用生物放大一词,把它同生物积累和生物浓缩的概念区分开来。
后来,学者们设计了各种实验系统,包括模式生态系统,以进行生物积累和生物放大作用的研究。
最先注意到的是水生态系统中有机氯农药的生物放大现象。
1966年有人报道在美国图尔湖和克拉马斯南部保护区内DDT对生物群落的污染。
DDT是一种有机氯杀虫剂,易溶于脂肪而积累于动物的脂肪体内。
经检验证实,通过生物放大,在colymbsruficollis poggei的脂肪体中,DDT的浓度竟比湖水高出76万多倍。
北极的陆地生态系统中,在地衣-北美驯鹿-狼的食物链上,也明显地存在着对137铯的生物放大现象。
生物机体中的137铯的放射性强度随着营养级的提高而增大。
许多文献报道和说法使人产生了一种印象,似乎绝大多数的元素和难分解化合物在每一个水生态系统中都有生物放大现象。
实际上,对于大多数元素来说,生物放大并不是一种普遍现象。
至于氯烃类化合物是否在所有的水生食物链上发生生物放大现象,也存在着许多疑问。
各种生物对不同物质的生物放大作用也有差别。
例如,汞和银都能被脂首鱼(Pimephales pronelas)积累,但脂首鱼对汞有生物放大作用,而对银则没有。
又如在一个海洋模式生态系统中研究藤壶、蛤、牡蛎、蓝蟹和沙蚕等5种动物对于铁、钡、锌、锰、镉、铜、硒、砷、铬、汞等10种重金属的生物放大作用,结果发现,藤壶和沙蚕的生物放大能力较大,牡蛎和蛤次之,蓝蟹最小。
食物链上营养级较高的生物机体内所含元素或难分解化合物的浓度,一般说来,高于营养级比它低些的生物。
但是因为处于食物链上的任何生物体内所含某种物质(例如有机氯杀虫剂)的浓度都取决于它的摄取和消除的相对速度,所以处于食物链中部的生物体内所积累的该物质的浓度,也有可能大于营养级比它高的生物,如图中无脊椎动物的浓缩系数就大于石斑鱼。
由于生物放大作用,进入环境中的毒物,即使是微量的,也会使生物尤其是处于高位营养级的生物受到毒害,甚至威胁人类健康。
因此,对污染物的排放,不仅要规定浓度的限制,也要考虑总量的限制。
深入研究生物放大作用,特别是鉴别食物链对哪些污染物具有生物放大的潜力,对于探讨污染物在环境中的迁移,以及确定环境中污染物的安全浓度,都具有理论和现实意义。
生态危机严重的生态平衡失调,从而威胁到人类的生存时,称为生态危机(ecological crisis),即由于人类盲目的生产和生活活动而导致的局部甚至整个生物圈结构和功能的失调。
生态平衡失调起初往往不易被人们觉察,如果一旦出现生态危机就很难在短期内恢复平衡。
也就是说,生态危机并不是指一般意义上的自然灾害问题,而是指由于人的活动所引起的环境质量下降、生态秩序紊乱、生命维持系统瓦解,从而危害人的利益、威胁人类生存和发展的现象。
到目前为止已经威胁人类生存并已被人类认识到的环境问题主要有:全球变暖、臭氧层破坏、酸雨、淡水资源危机、能源短缺、森林资源锐减、土地荒漠化、物种加速灭绝、垃圾成灾、有毒化学品污染等众多方面。
(1)全球变暖全球变暖是指全球气温升高。
近100多年来,全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总得看为上升趋势。
进入八十年代后,全球气温明显上升。
1981~1990年全球平均气温比100年前上升了0.48℃。
导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出大量的CO2等多种温室气体。
由于这些温室气体对来自太阳辐射的短波具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,也就是常说的温室效应",导致全球气候变暖。