污染生态学第一章

《污染生态学》复习题第一章污染物在生物体内的迁移规律1.何谓污染物它具有什么性质如何分类污染物：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。

污染物的性质：a.一种物质称为污染物，必须在特定的环境中达到一定的数量或浓度，并且持续一定的时间。

b.污染物会在环境中发生转化，即具有易变性。

污染物的分类：按污染物的来源可分为自然来源和人为来源的污染物；按受污染物影响的环境要素可分为大气、水体和土壤污染物等；按污染物的形态可分为气体、液体和固体污染物；按污染物的性质可分为化学、物理和生物污染物；按污染物在环境中物理、化学性状的变化可分为一次和二次污染物。

2.简述植物对水溶态污染物的吸收过程。

植物吸收污染物的主要器官是根，叶片也能吸收污染物。

水溶态的污染物到达根表面，主要由两个途径：一条是质体流途径，即污染物随蒸腾拉力，在植物吸收水分时与水一起到达植物根部；另一条是扩散途径，即通过扩散而到达根表面。

植物的细胞壁是污染物进入植物细胞的第一道屏障，在细胞壁中的果胶质成分为结合污染物提供了大量的交换位点。

细胞膜调节物质进出细胞的过程，并与细胞壁一起构成了细胞的防卫体系。

污染物通过植物细胞膜进入细胞的过程，目前认为有两种方式：一种是被动的扩散，物质顺着本身的浓度梯度或细胞膜的电化学势流动；一种是物质的主动传递过程，这种过程需要能量。

3.简述污染物在植物体内的迁移方式。

从根表面吸收的污染物能横穿根的中柱，被送入导管。

进入导管后随蒸腾拉力向地上部移动。

一般认为穿过根表面的无机离子到达内皮层可能有两种道路：第一条为非共质体通道，即无机离子和水在根内横向迁移，到达内皮层是通过细胞壁和细胞间隙等质外空间；第二条是共质体通道，即通过细胞内原生质流动和通过细胞之间向连接的细胞质通道。

污染物可以从根部向地上部运输，通过叶片吸收的污染物也可从地上部向根部运输。

4.简述动物体对污染物质的主要吸收途径。

第一章污染物在生物体内的迁移规律生物体对污染物吸收、迁移是研究污染物在生物体内富集、毒害以及生物体解毒、抗性作用的基础，是污染物对生物体产生生理、生态、遗传、分子毒性效应的第一步。

本章介绍了污染物的基本概念、性质、分类以及生物对污染物的吸收、迁移规律，最后阐述了影响植物吸收、迁移污染物的几个主要因素。

第一节污染物的概念、性质及分类一、污染物的概念何谓污染物(pollutant)？《辞海》的定义是：进入环境后能直接或间接危害人类的物质，如火山灰、二氧化硫、汞等；《中国大百科全书·环境科学卷》解释为：进入环境后使环境的正常组成发生直接或间接有害于人类的变化的物质。

这两种解释都把污染物的作用对象仅指向于人类，我们认为，其作用对象应包括所有包括人在内的生物。

因而污染物可作如下定义：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。

这类物质有自然排放的，也有人类活动产生的。

环境科学研究的主要是人类生产和生活排放的污染物。

二、污染物的性质(一) 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或浓度，并且持续一定的时间污染物原本是生产中的有用物质，有的甚至是人和生物必需的营养元素。

生物是吸收、同化环境中非生物的物质演化来的，因而，环境中的物质特点和各元素的组成能深刻地反映在生物体的组成成分中；同时，由于长期适应的结果，生物对环境中各元素形成依赖和共存的关系。

因此，环境中化学元素及其比例和生物体内所含的元素及其比例有其相似性。

某污染物的数量或浓度低于某个水平或只短暂存在，就不产生毒害，甚至还有益。

例如：微弱的X射线能使水蚤的生命延长1~2倍；低剂量的DDT能延长雄性大鼠的生命；硒是阻氧化剂，铬能减缓动脉硬化过程，能协助胰岛素改善糖和脂肪的代谢。

但是，若这些物质排放量过大，超过了环境的承受负荷，便会转变为污染物。

(二) 污染物会在环境中发生转化，即具有易变性污染物进入环境后并非一成不变，它们会发生一系列复杂的物理、化学或生物的反应生成其他物质，生成的新物质可能危害更大，但也可能无害或毒性减轻。

绪论重大环境问题：温室效应与气候变暖、臭氧层的破坏、酸雨、有毒物质污染、生态环境破坏、水体富营养化新的环境问题：海水酸化、水资源匮乏、水质性缺水、海水倒灌、雾霾天气（大气污染）、土壤污染、转基因造成的污染温室效应气体：CO2、甲烷、氮氧化物污染生态学：污染生态学是研究生物与受污染的环境之间相互作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，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，是生态学与环境科学相互融合、相互交叉而形成的新学科。

交叉学科、分支学科，是认识和解决环境问题的重要学科。

污染生态学是认识和解决环境问题一门重要分支科学。

2009年哥本哈根会议中国态度：1.坚持共同责任区别对待；2.坚持可持续发展；3.坚持《气候变化公约》、《京都议定书》；4.减缓适应技术转让资金支持同举并重。

环境问题的实质是由于人类活动超出了环境的承受能力，对其所赖以生存的自然生态系统的结构和功能产生了破坏作用，导致人与其生存环境的不协调，导致环境污染或生态破坏。

环境污染物在生态系统中的行为优先（控制）污染物：由于有毒物质品种繁多，不可能对每一种污染物都制定控制标准，因而提出在众多污染物中筛选出潜在危险大的作为优先研究和控制对象，称之为优先污染物。

污染物进入环境的三条途径：无意释放、废物的排放、故意应用迁移方式：机械迁移、物理化学迁移、生物迁移生物转化：外源化合物进入生物体内在有关酶系统的催化作用下的代谢变化过程。

生物体内的生物转化一般分为相Ⅰ、Ⅱ两个连续的作用过程。

生物转化类型：氧化反应、还原反应、水解反应、结合反应（真正的解毒反应）生物转化的复杂性：1、生物转化的多样性，毒物通常都经过多种形式的生物转化，形成各种不同的代谢产物和结合物；同一种毒物代谢途径不同，其毒性作用也可能不同，如对硫磷、对氧磷。

2、生物转化的连续性，毒物在体内的代谢转化往往是多个反应连续进行，表现出代谢转化的连续性。

3、生物转化的两重性，大多数毒物经过生物转化后都水溶性增强，如四乙基铅，醇类，易于从尿液和胆汁排出；但也存在例外，如磺胺类。

编写说明学校自主开发“校本课程”既是国家课程和地方课程校本化、个性化的有效途径，是对国家课程和地方课程进行再加工、再创造，使之更符合学生和学校特点的发展性尝试，也是充分考虑学校课程资源的基础上，以学校和教师为主体，开发旨在发展学生个性特长的、多样的、可供学生选择的新的课程的创造性过程。

校本课程努力实现课程的优化和整合，全面实施素质教育，在“发展性学力”的培养中展现前瞻性的教育和教学思想。

校本课程的开发，是一个极具挑战性的工程。

多年来我校努力优化课程结构，为培养适应时代发展的高素质人才提供富有特色教育生长点，在探索中形成了“必修课、选修课、活动课”三大板块课程改革及若干重点学科课程改革模式，为校本课程的开发奠定了扎实的基础。

就教师本身而言，进一步确立了教师即研究者的信念，在课程开发的实践过程中促进了自身的专业发展，这项活动为教师提供了无限的表现与创造的空间。

经过教研组申报、学校进行合理分析与评估确定后，充分利用学校现有条件和资源为学生创设自主发展、自主活动的时间和空间，积极探索和建设符合我校校情的、满足学生发展需求的、能展示教师创造才能的一系列校本课程。

应该说，我们这套校本课程开发的理念是尊重学生个体的独特性和差异性，是立足学生本位而不是知识本位，课程本身具有基础性、开放性、科学性、实用性。

使得承担课程的老师人尽其才，学生各得其所，学校设施物尽其用。

我们也希望在校本课程的开发中得到各级领导和专家的指点，使这项工作更加完善，使这个系列的课程内容更加充实和有效。

环境生物学主要探讨生物与受损环境之间的相互作用和调控机理。

环境生物学是环境科学、生态学、环境毒理学、环境化学、普通生物学等相关科学的交叉学科，它包含了污染生态学、生态毒理学等不同分支学科的内容，该学科主要研究人类活动对生态系统造成的环境污染、生态破坏对人类及生物产生的效应以及人类和生物对这种环境污染、生态破坏产生的响应，其目的在于为维护人类生态健康，保护和改善人类生存与发展的环境，合理利用自然和自然资源提供科学基础，促进环境和生物相互关系以利于人类的生存和社会可持续发展。

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》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务通过本课程的学习，学生应掌握生物对污染物的吸收、污染物在生物体内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形成，生物对长期污染胁迫条件的生态效应与适应进化，水污染、大气污染、土壤污染的生物修复及其污染效应的生物学评价等基本理论和基本知识。

理解污染物对生物体毒害作用的测定方法和污染效应的生态学评价程序等基本技能。

三、学时分配教学课时分配四、教学内容及教学要求绪论生态环境问题和污染生态学的主要研究内容第一节生态系统１．生态系统的基本结构和功能习题要点：生态系统的类型？主要组成成分？主要功能？第二节生态环境问题１．污染物的类型、性质特点及来源２．典型污染事件习题要点：污染物是如何划分的？污染物的性质的污染物污染特点？经典的污染事件有哪几个，是由何种污染物引起的？第三节污染生态学１．污染生态学概念２．污染生态学的研究内容习题要点：污染生态不定义？污染生态学研究的主要内容？本章重点、难点：污染物的类型、性质特点及来源。

本章教学要求：通过学习，进一步加深学生对生态系统基本结构和功能的认识，理解污染物的类型、性质和来源，以及污染生态学的科学定义，了解典型污染事件的发生原因及其危害性。

第一章污染物生态过程、机制和生态效应第一节环境污染物的毒作用1.毒物及其毒性效应2.影响毒物作用的因素3.有机毒物在生物体内的生物转化途径4.污染生态效应的基本类型习题要点：毒物、毒性、致死剂量概念，影响毒物作用的因素有哪些，污染生态效应的基本类型有哪些，综合类型又有哪几种。

第二节污染物的扩散与混合过程1.扩散和混合基本概念2.污染物在大气、海洋、河流和土壤扩散与混合过程习题要点：扩散和混合概念；污染物在大气和河流中的扩散过程。

第三节污染物的吸附与解吸、溶解与沉淀过程1.污染物的吸附与解吸概念与过程2.污染物的溶解与沉淀概念及过程习题要点：吸附、解吸、溶解与沉淀概念，吸附等温线概念及其类型。

《污染生态学》复习题第一章污染物在生物体内的迁移规律1.何谓污染物？它具有什么性质？如何分类？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。

污染物的性质：a.一种物质称为污染物，必须在特定的环境中达到一定的数量或浓度，并且持续一定的时间。

b.污染物会在环境中发生转化，即具有易变性。

污染物的分类：按污染物的来源可分为自然来源和人为来源的污染物；按受污染物影响的环境要素可分为大气、水体和土壤污染物等；按污染物的形态可分为气体、液体和固体污染物；按污染物的性质可分为化学、物理和生物污染物；按污染物在环境中物理、化学性状的变化可分为一次和二次污染物。

2.简述植物对水溶态污染物的吸收过程。

植物吸收污染物的主要器官是根，叶片也能吸收污染物。

水溶态的污染物到达根表面，主要由两个途径：一条是质体流途径，即污染物随蒸腾拉力，在植物吸收水分时与水一起到达植物根部；另一条是扩散途径，即通过扩散而到达根表面。

植物的细胞壁是污染物进入植物细胞的第一道屏障，在细胞壁中的果胶质成分为结合污染物提供了大量的交换位点。

细胞膜调节物质进出细胞的过程，并与细胞壁一起构成了细胞的防卫体系。

污染物通过植物细胞膜进入细胞的过程，目前认为有两种方式：一种是被动的扩散，物质顺着本身的浓度梯度或细胞膜的电化学势流动；一种是物质的主动传递过程，这种过程需要能量。

3.简述污染物在植物体内的迁移方式。

从根表面吸收的污染物能横穿根的中柱，被送入导管。

进入导管后随蒸腾拉力向地上部移动。

一般认为穿过根表面的无机离子到达内皮层可能有两种道路：第一条为非共质体通道，即无机离子和水在根内横向迁移，到达内皮层是通过细胞壁和细胞间隙等质外空间；第二条是共质体通道，即通过细胞内原生质流动和通过细胞之间向连接的细胞质通道。

污染物可以从根部向地上部运输，通过叶片吸收的污染物也可从地上部向根部运输。

4.简述动物体对污染物质的主要吸收途径。