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污染生态学

污染生态学
污染生态学

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。

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。

7、简述动物体对污染物质的主要吸收途径及影响呼吸道吸收和胃肠道吸收、表皮吸收的因素:

定义:化学物质以各种途径从接触部位透过机体的生物膜计入血液循环的过程。

呼吸道:主要是各种气体、可挥发性固体或液体的蒸汽、各种气溶胶和较为细微的颗粒物,以经肺泡吸收为主,影响因素有,物质在肺泡中的浓度(分压)差,分压差上升,吸收度提高、血\气分配系数,即血液内浓度与在肺泡空气中的浓度之比,血\气系数上升,吸收度提高、肺通气量和血液量相关、气体的分子量及在水中溶解度;

消化道:是动物吸收的主要途径,小肠是主要吸收部位,影响因素包括,外援化学物质的性质、机体方面的影响a胃肠蠕动情况、b胃肠充盈程度、c胃肠道酸碱度、d胃肠道同时存在的食物和外源化学物质、e某些特殊生理状况;

表皮:经皮肤吸收是外源化学物进入皮肤并经血管和淋巴管进入血液和淋巴的过程,一是通过表皮脂质,是主要途径,二是毛囊、汗腺和皮脂腺等,绕过表皮屏障进入真皮,影响因素包括,外源物质的理化性质、不同种类的动物、皮肤的完整性、其他因素。

8、影响污染物在体内分布的因素有哪些:组织亲和力、组织的血流量、体液PH和药物理化性质、体内屏障(血脑、胎盘)。

9、复合污染的四种类型及概念:

复合污染:一种以上的化学污染物同时或先后进入同一环境介质或生态系统同一分室,化学污染物之间、化学污染物与生物体之间发生交互作用,经历化学、物理学过程、生理生化过程和生物体发生中毒过程或解毒适应过程的三大阶段,产生抑制、独立或促进效应。

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个单个物质的毒性之和M=M1+M2;

协同作用:多种化学物质联合作用的毒性,大于各单个物质的毒性;

拮抗作用:两种或两种以上的化学物质同时作用于生物体,其结果每一张物质对对生物体作用的毒性反而减弱,其联合作用毒性小于各单个物质的毒性之和M

10、生物转化的特点及影响生物转化的因素:

也称代谢转化,指化学物在体内经历酶促反应,或非酶促反应而形成代谢产物的过程;

生物转化特点:1.反应类型多样性 2反应的连续性3解毒与制毒的双重性4代谢饱和性

影响因素包括,物种差异和个体差异,酶的种类和活力不同、饮食营养状况、生理因素,年龄、性别、激素和昼夜规律、代谢酶的抑制和诱导。

11、生物浓缩、生物积累、生物放大的定义。

影响生物富集的因素:

生物浓缩:也称生物富集,指生物机体或处于同一营养级上的许多生物种群,从周围环境蓄积某种元素或难分解化合物,使生物体内该物质的浓度,超过环境中浓度的现象;

生物积累:指生物在其整个代谢活动期间通过吸收、吸附、吞食等各种途径,从周围环境中蓄积某些元素或难分解化合物,以致随着生长发育,浓度系数不断增大的现象;

生物放大:指在生态系统中,由于高营养级生物以低营养级生物为食物,某元素或难分解化合物,在生物机体中浓度随营养级的提高而逐步增大的现象。影响因素包括,生物种的生物学特征(机体内与污染物结合的物质、不同生育期、不同器官、不同生物种、超量积累的植物)、污染物的性质、污染物浓度和作用时间、环境特点。

12、污染生态效应的概念,酶抑制的类型:一.是指有利于生态系统中生物体生存和发展的变化,即良性的生态效应,二.是指不利于生态系统中生物体生存和发展的变化,即不良的生态效应,通常将环境污染造成的不利于生物进化的现象称污染生态效应。

酶抑制包括:可逆和不可逆抑制,可逆分为竞争性、非竞争性和反竞争性抑制,不可逆分为非专一性和专一性。

13、环境激素、生活史的概念,污染物对生活史影响的特点:

环境激素:指具有动物和人体激素的活性,能干扰和破坏野生动物繁殖障碍,诱发人类重大疾病的天然物质或人工合成物质;

生活史:是指一个生物从出生到死亡所经历的全部过程;

特点:不同年龄阶段的生物对污染物的敏感性差异对种群动态有重要影响、一些延迟生育期的生物和非生物因素能够降低种群的生殖效率;一些化学性和物理性污染因素能够延缓和阻滞生物体的生物史进程,或加速此过程。

14、动态生命表、静态生命表、综合生命表的概念及动静态生命表的优缺点:

动态生命表:即生群生命表、特定年龄生命表、水平生命表,根据大约同一时间出来的一组个体(同生群)从出生到死亡的记录编制的生命表;

静态生命表:(特定时间生命表:垂直生命表)根据某一特定时间对种群一年龄结构调查数据而编制的生命表;

综合生命表:包括了出生率的生命表。优缺点:动态生命表个体经历了同样的环境条件,而静态生命表中个体出生于不同的年份,经历了不同的环境条件,因此编制静态生命表等于假定种群所经历的环境有变化,事实上情况并非如此;动态生命表所研究的对象必须是同一时间出生的个体,但历时太长工作量太大,难以获得生命表数据,静态生命表虽有缺陷,在运用得法的情况下,还是有价值的;通过生命表的研究可以理解种群的动态。

15、内禀增长率的概念。生态风险评价的程序:

内禀增长率:在种群不受限制的条件下,即能够排除不理的人气条件,提供理想的食物条件,排除捕食者和疾病,即可观察得最大增长能力,为最大的瞬时增长率,即为内禀增长率或内禀增长能力;

程序:风险源分析、受体评价、暴露评价、危害评价、风险表征。

16、污染生态效应评价的概念、基本原则、类型:

概念:利用各种定性和定量的方法来评估污染物对生态环境可能产生的风险,是生态风险评价组成部分之一;

基本原则:污染生态效应的多样性、分析的全面性、综合性、生态系统抗冲击能力的有限性;类型:按事件发生先后,回顾性、现状、趋势预测;按时间,长期和短期。

17、抗性的概念及植物的抗性机制、抗性进化的代价:

抗性:指有机体暴露在逆境时成功进行各项活动的能力;

抗性机制:对气态污染物的避性(气孔阻碍作用、外表皮阻碍作用)、对土壤污染物的避性(根际PH变化、氧化还原性质改变、根分泌物对污染物结合降解作用、根际效应作用)、对污染物结合钝化作用(细胞壁、细胞膜及膜上物质、液泡的屏蔽隔离)、对污染物的代谢转化作用、对污染物存在情况下的改变代谢途径,发生遗传变异,降低污染物与靶分子的亲和力、对污染物及其代谢产物的排出作用、其他保护系统(自由基清除、诱导抗性物质)、指标(气孔构造(栅格和海绵组织比例、根套的有无)、生理生化指标(细胞膜透性、细胞质含水量、酶系统活性)、生态学指标(根的分布));

代价:遗传损失导致适合度下降、资源配置变化使适合度下降、抗性特征直接影响其他正常生理过程。

18、净化生物的概念及筛选方法、注意事项:

净化生物:将污染物吸入机体进行富集降解,减少环境中污染物含量的生物体;筛选方法:实地调查污染环境、人工染毒对比试验;注意事项:农作物不作为净化植物、净化植物残体不可还田、不可用肉用动物净化、不可用病原微生物净化。

19、生物测试、急性毒性、蓄积毒性、物质蓄积、功能蓄积、蓄积系数的概念:生物测试:指系统地利用生物的反应测定一种或多种污染物或环境因素单独地或联合存在时所导致的影响或危害;

急性毒性:指机体一次或24h内多次接触外源化学物质后在短期内(最长14d)所产生的毒性效应,包括一般行为和外观改变,大体形态变化及死亡效应,注意次数、时间和效应;蓄积毒性:当低于中毒剂量的环境毒物或外来化学物反复多次地与生物体持续接触,经一定时间后使生物体出现明显的中毒表现,即为蓄积毒性作用;

物质蓄积:当反复多次接触化学物,在体内吸收量大于排出量,入得数量,导致该化学物或其代谢产物在体内的储留量逐渐增加,即物质的蓄积;

功能蓄积:长期接触某些化学物后,机体内虽不能测出其原型或代谢产物,却出现了慢性毒性作用;

蓄积系数:多次染毒使半数动物出现效应的蓄积剂量ED50(n)与一次染毒使半数动物出现相同效应(或死亡)的剂量ED50(l)的比值。

20、常用的评价蓄积系数的方法:

固定剂量法、剂量递增法、剂量固定的20天蓄积法。

21、亚慢性和慢性毒性试验的概念:

亚慢性:是指人胡试验动物连续接触较长时间、较大剂量的外源化合物所引起的毒性作用,试验母的是为慢性毒性作用试验进行探索性或准备性工作;

慢性指其长期(甚至终生)反复接触低剂量化学毒物所引起的毒性作用,试验目的评价动物长期接触某受试物可出现的毒性作用,确认其下限。设计:动物选择、染毒期限、试验分组和剂量设计、观察指标。

22、突变的概念。突变的分类及后果。

Ames试验原理:生物个体与各代之间存在种群差异称之为变异,基于染色体和基因的变异才能遗传,而遗传变异称突变;

分类:自发和诱发突变;

后果:致突变物对机体作用通过靶细胞实现,须作用于生殖细胞(配子死亡、死胎、自发流产、先天畸形)、体细胞(癌变、致畸、衰老);

Ames试验原理:同一种微生物的营养缺陷型突变型(失去组氨酸合成的能力,回复率低)菌株,与受试动物接触,若此化学物质具有致突变性,可使突变型微生物再发生一次突变,重新形成野生微生物,称回复突变。

23、致畸物的概念。致畸作用的毒理学特点;化学致畸作用机理;致畸指数、相对致畸指数的概念:

致畸物:凡是能引起胚胎发育障碍而导致胎儿发生畸形的物质称为致畸物;

致畸作用的毒理学特点:1器官发生期的胚胎对致畸物最为敏感、胚胎处于不同发育阶段呈现不同的敏感性、致畸物在敏感期与胚胎接触,可用胚胎处于不同发育阶段出现不同畸形、胚胎在敏感期内,各种不同器官各有特别敏感时间、2剂量与效应关系较为复杂、3物种差异以及个体差异在致畸作用中较为明显;

化学致畸作用机理:突变引起胚胎发育异常、对细胞的生长分化较为重要的酶受抑制、母体正常代谢过程被破坏、细胞分裂过程的障碍;

致畸指数:母体LD50与胎仔最小致畸作用剂量之比;

相对致畸指数:致畸危害指数=最大不致畸剂量/最大可能摄入量。

24、化学致癌作用的概念。致癌物的分类:

概念:指化学物质引起正常细胞发生恶性转化并发展成为肿瘤的过程;

致癌物的分类:按作用结果分类,国际癌症研究中心将化学物对人类致癌性资料和对实验动物致癌性资料进行分级,组1对人类是致癌物,对人类致癌性证据充分者属于此组;组2对人类是很可能或可能致癌物,又分为组2A,组2B;组2A对人类很可能是致癌物,指对人类致癌性证据有限,但对实验动物致癌性证据充分;组2B对人类可能是致癌物,指对人类致癌性证据有限,对实验动物致癌性证据不充分,或对人类致癌性证据不足,对实验动物致癌性证据充分;组3对人的致癌性尚无法区分,即可疑对人致癌;组4对人类可能是非致癌物。按作用机制分类:遗传毒性致癌物,指进入细胞后与DNA共价结合,引起机体遗传物质改变,导致癌变发生的化学物质,又分为直接和间接致癌物,前致癌物,未经代谢转化的间接致癌物;近致癌物,子啊体内经过初步代谢转化成为化学性质活泼但寿命短暂的间接致癌物;终致癌物,近致癌物进一步代谢活化,转变为带正电荷的亲电子物质,能与DNA发生反应。非遗传毒性物质,也称外遗传性致癌物,指不作用于机体遗传物质的化学致癌物,主要是促进细胞过度增殖。

25、化学致癌过程包括哪些阶段:

启动阶段/引发阶段,指化学物或其代谢产物(亲电子剂)与DNA作用,导致体细胞变成引发细胞的阶段;

促进阶段/促长阶段,引发细胞增殖成为癌前病变或良性肿瘤的过程;

演变阶段/进展阶段,前两个阶段造成额损失不是致死损伤,而此阶段使原本彼此都一样的肿瘤转变成在遗传表型上是异质的恶性肿瘤细胞。

污染生态学王焕校复习思考题

污染生态学 第一章思考题: 1、试比较动物、植物、微生物三种生物类型吸收、迁移污染物的途径、机制的异同。 第二章思考题 1、什么叫生物的富集作用?生物为什么能富集污染物? 2、不同污染物类型和各种污染物质在不同生物及同一生物的不同器官、组织内富集量有明显差异,为什么? 据此在不同类型污染地区农作物结构应如何合理布局,如何避免过多污染物进入人体? 3、通过生态系统食物链的延伸,生物富集将发生什么变化,为什么? 第三章思考题 1 生物为什么会受污染物毒害?在什么情况下才会发生毒害? 2 金属有哪些特性对生物产生的毒害程度起重要作用,为什么? 3 化学元素之间为什么会出现拮抗和协同关系,有哪些因索决定元素之间的拮抗和协同关系?研究元素之间的拮抗和协同关系有什么重要意义? 第四章思考题 1、总体来讲,生物对污染物的抗性通过哪些途径实现?试比较动物、植物和微生物对环境污染物抗性作用的异同。 2、如何理解生物对污染物的吸收、累积、解毒与抗性的关系? 3、如何利用生物的抗性作用解决环境污染问题? 第五章思考题 1、生物对污染环境的长期生态学效应有哪些?各有何特点? 2、污染为什么会影响生物多样性的变化? 3、生物对污染环境适应的遗传学根源是什么?如何提高生物对污染的适应性水平? 4、污染条件下生物进化具有什么特点?你如何判断这种进化的方向?

第六章思考题 1.什么是生物监测? 如何处理物理监测、化学监测与生物监洲三者间的关系? 2.利用生物监测环境质量有哪些优势? 3.在环境质量的生物监测中,如何利用生物的抗性作用? 第七章思考题 1水体富营养化的概念是什么?水体富营养化形成的条件有哪些?用来描述水体富营养化的水体氧平衡指标有哪些?各指标的含义是什么? 2什么是氧化塘?简述氧化塘作用的基本原理。氧化塘可分为哪几类,备有何特点? 3 污水土地处理系统的概念是什么?污水土地处理系统有哪些类型? 4 比较污水上地处理系统、污水灌溉的异同点。 第八章思考题 1、简述大气污染造成的危害。谈谈我国大气污染今后发展趋势,为什么? 2、什么是温室效应,为什么会形成温室效应?目前不同学者有那些不同看法?你的看法是什么? 3、温室效应有哪些严重后果,应采取哪些对策? 4、酸雨是如何形成的?形成的机制是什么? 5、谈谈酸雨对生态有何影响,应采取哪些措施防治酸雨? 6、谈谈治理大气污染应采取何种生态工程? 第九章思考题 1、重金属对土壤的影响有哪些方面?其后果如何,如何防治? 2、大气污染、水污染、土壤污染形成过程有何区别与联系? 3、对大气污染、水污染和土壤污染在治理措施上有何异同? 4、就你所章握的污染生态学知识,谈谈你对我国耕地可持续发展和土壤污染防治的综合对策。

生态文明国内外研究现状

生态文明的国内外研究现状 20世纪70年代后,生态文明与可持续发展问题受到人们的普遍关注。人们深刻地感受到,现代社会和现代人已经陷入一场严重的生态危机、道德危机和社会危机,人类传统的发展观和文明观面临严峻挑战。1992年联合国环境与发展大会召开,可持续发展思想由共识变成各国人民的行动纲领,生态文明应运而生。自20世纪90年代以来,随着生态文明和可持续发展的公众意识、执政理念、理论研究和实践探索日益得到全球共识,学术界对生态文明的理论范畴与实践方向研究也进入一个新的阶段。围绕生态文明与可持续发展这一主题,国内外学者进行了多方面、多角度、多层次的研究。 学术界围绕人类生态意识、生态经济、生态政治的兴起和可持续发展等方面进行了广泛的研究,指出生态文明比工业文明更具理性的哲学观、价值观、科技观和更高级的管理水平。主要体现在:(1)思想观念的大转变,即从人与自然的对立关系向人与自然和谐相处转变;(2)生产技术的大转变,即从有害环境技术向无害环境技术转变;(3)目标与行为的大转变,即从单纯追求经济目标向追求经济、生态和社会多重目标转变;(4)伦理价值观和世界观的大转变,用人与自然协调发展的价值观代替人统治自然的价值观,因而把人类的价值主体地位和终极关怀扩展到非人的自然界,并赋予生态环境应有的道德地位,用尊重自然、敬畏生命的哲学,代替极端的人类中心主义的哲学。 有的学者认为,关于社会文明,有两个最基本的哲学问题,一是人与自然的关系问题,一是价值观问题。每一文明形态都有其特定的人与自然关系的意识,并渗透到人类活动的各个领域,在某种程度上支配着文明的兴衰。 关于人与自然的关系,学者们认为:生态文明把人本身作为自然界的一员,因此,人的一切活动都必须充分尊重自然规律,寻求人与自然的协调发展。生态文明的人与自然的生态关系归根到底反映着人与人之间的社会关系。生态文明是实现可持续发展的一种内在要求。 关于生态文明的价值观,归纳起来主要有四种观点:认为生态文明是非人类中心主义的理性选择;认为生态文明的终极价值观也是以人为中心的;认为生态文明是对人类中心主义的继承和超越;强调平等,拒绝中心论。 2.1生态文明的功能、地位及与其他文明之间的关系

污染生态学

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,仍未发现受害症状,这种不会产生受害症状的浓度。 3、效应浓度EC: 使生物开始出现受害症状的浓度。 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,进行污水处理和利用的生物工程措施 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。 9、总需氧量TOD:把水中的CNSH等元素全部氧化成所需的O2 10、总有机碳TOC: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,并累积到一定程度,超过土壤自净能力时,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,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 14、杀虫剂:主要用于防治农、林、牧、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。 二、填空 1、土地处理技术慢速渗滤、快速渗滤、地表漫流、湿地、地下渗滤系统。

环境激素污染生态学专题期末考试试题

环境激素污染生态学专题期末考试试题 (国家海洋局第一海洋研究所2002级硕士研究生郝玉) 1.1 什么叫环境激素?有那些主要特征? 环境激素(Environmental hormones),是一类人工合成(自然界也有存在)的化合物,它们能够干扰人和动物体内激素的合成、释放、运输、代谢、激素与受体的结合、功能的表达等一系列生物过程,从而扰乱人和动物的内分泌系统、神经系统和免疫系统的机能,甚至造成对生物后代生殖功能的潜在影响,亦称为内分泌扰乱化学物质(Endocrine disrupting chemical);拟雌激素化合物(Estrogen-mimicking chemicals);外源雌激素(Xenoestrogens)等。主要包括一些合成的工业有机化合物,如多氯联苯(PCBs),工业洗涤剂烷基酚类化合物(Alkglphenol),邻苯二甲酸酯类化合物等;有机氯杀虫剂DDT,甲氧滴滴涕,?-六氯环己烷,有机磷杀虫剂马拉硫磷(Malathion)等;工业生产的副产物二恶英(Doxin);人工合成的雌激素乙炔雌二醇(EE2),乙烯雌酚(DES);植物雌激素?-谷甾醇(?-sitosterol);一些无机物也具有扰乱人及生物内分泌系统的作用,如镉(Cd)等。虽然化学物质在结构上不尽相同,甚至千差万别,但他们却有着相似的化学性质:脂溶性;难于降解;易于生物积累等。 2.2 如何从遗传毒理学、分子毒理学角度解释环境激素的作用机制。 ⑴直接进入细胞内 环境激素直接进入细胞内,作用于细胞核内的核酸或酶系统,引发遗传变异,虽然发生的几率很小,但不排除其可能性。 ⑵与荷尔蒙受体相结合 天然荷尔蒙是通过细胞内或细胞膜结合受体,与特定组织相互作用的。而某些环境激素分子结构与生物体的荷尔蒙结构类似,进而竞争受体或改变受体的识别,如多氯联苯某些化合物分子与天然甲状腺素相似,对甲状腺素产生干扰。甲氧DDT、壬基酚等能够干扰雌激素受体,烯菌酮具有抗雄性激素的作用,这是因为它的代谢物对雄性激素的受体有亲和作用。环境激素的介入,与细胞膜上的荷尔蒙结合位点形成配体-受体复合物,而配体-受体复合物再结合在DNA结合区的DNA反应元件上,继而mRNA翻译成蛋白质并表现出拟激素作用,启动一系列生理生化过程。 ⑶阻碍天然荷尔蒙与受体的结合 某些环境激素具有阻碍天然荷尔蒙合成的能力,如在类固醇的合成过程中,酮康唑可阻碍特定的酶反应,使类固醇类物质不能合成或合成量不足,比如睾丸酮是一种类固醇的物质,睾丸酮的欠缺会使精子数量以及质量均受到严重的影响,这一作用机制的观点被美国的Peter M. Vonier 教授所证实。另外雌激素的合成可被多菌醇所阻滞,肾上腺激素的合成可被二硫化碳改变,这些都造成体内荷尔蒙水平的变化,从而导致机体失调。 ⑷作用于细胞传导通路 环境激素可调节细胞膜上的离子通道:细胞内的Ca2+浓度若超过10μmol/L属于不正常范围,但细胞外Ca2+的浓度却超过细胞内的万倍。正常细胞内Ca2+的调节机理是通过细胞膜上钙受体蛋白来发挥作用,环境激素的介入,能与细胞膜上的钙受体蛋白结合,导致细胞内外的信号传导的破坏,引起细胞代谢失调甚至死亡。如某些金属离子会干扰Ca2+在膜内的流动,硫丹可阻断γ-氨基丁酸介导的氯通道。一些PCB8影响钙的体内平衡和蛋白激酶的活性,也就是说,环境激素可通过调节细胞信号的途径来产生应答。

污染生态学课后习题汇总

《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.—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。主要有三种:经呼吸道吸收,经消化管吸收,经皮肤及其他途径的吸收。 5.微生物细胞吸收污染物的机制是什么?三种:离子交换机制,沉淀作用,络合作

污染生态学

污染生态学中的环境质量评价问题 现在,人们越来越意识到,人类社会的经济发展,自然生态系统的维持,以及人类本身的健康状况都与该地区的环境质量状况密切相关。人们也更加意识到人类的行为,特别是人类社会的经济发展行为,会对环境的状态和结构产生很大的影响,会引起环境质量的变化。如果因为人类的行为引起了环境质量的恶化,则人类社会不可能做到持续发展,也严重影响到人类自身的生存。因此,人们十分关心环境质量状况如何,以及人们的行为将会引起环境质量怎样的变化。这样慢慢的形成了当代环境科学的一个分支学科环境质量评价学。同时,环境质量评价又是约束人们行为的一项重要环境管理措施。 第一节环境质量评价概述 ⒈环境质量(environment quality) 环境质量是环境科学的一个重要和基本概念。正确理解环境质量一词的概念并赋以科学的定义,必须从分析环境的基本概念和特征入手。因为环境是一个系统,环境系统的内在特征表现为环境结构;环境系统的外在特征表现为环境状态。目前,我们有很多方法和手段能够对环境的状态进行定性和定量的描述。因此,对环境质量一词的定义应该是:环境质量是环境系统客观存在的一种本质属性,并能用定性和定量的方法加以描述的环境系统所处的状态。环境始终处于不停的运动和变化之中,作为环境状态表示的环境质量也是处于不停的运动和变化之中。引起环境质量变化的原因主要有两个方面:一方面是由于人类的生活和生产行为引起环境质量的变化;另一方面是由于自然的原因引起环境质量的变化。 2.环境质量评价(environment quality evaluation) 近几十年来,世界各国都不同程度的受到环境问题的严重挑战。例如水土大量流失,土地沙化,森林覆盖率锐减,臭氧层破坏,酸雨,大气和地表水的品质恶化等。在这些环境问题面前,人类开始感到了生存与发展受到严重威胁。同时,人们也逐渐认识到在环境质量与人类需要之间客观的存在一种特定的关系环境质量的价值。所谓环境质量评价,是评价环境质量的价值,而不是评价环境质量的本身,是对环境质量与人类社会生存发展需要满足程度进行评定。环境质量评价的对象是环境质量与人类生存发展需要之间的关系,也可以说环境质量评价所探讨的是环境质量的社会意义。 环境质量评价(Environmental Quality Assessment)概念是从环境卫生学角度按照一定评价标准和评价方法对一定区域范围内的环境质量加以调查研究并在此基础上作出科学、客观和定量的评定和预测。 3.目的环境质量评价的主要目的是:(1)较全面揭示环境质量状况及其变化趋势;(2)找出污染治理重点对象;(3)为制定环境综合防治方案和城市总体规划及环境规划提供依据;(4)研究环境质量与人群健康的关系;(5)预测和评价拟建的工业或其他建设项目对周围环境可能产生的影响,即环境影响评价。 4.分类环境质量评价有下述类型:按地域范围可分为局地的、区域的(如城市的)、海洋的和全球的环境质量评价。按环境要素可分为大气质量评价、水质评价、土壤质量评价等。就某一环境要素的质量进行评价,称为单要素评价。就诸要素综合进行评价,称为综合质量评价。按时间因素可分为环境回顾评价、环境现状评价和环境影响评价。按参数选择,有卫生学参数、生态学参数、地球化学参数、污染物参数、经济学参数、美学参数、热力学参数等质量评价。对环境质量评价分类进行研究,不仅具有理论意义,而且还有实践意义。在环境质量评价工作中,对不同类型的评价,其评价重点、评价方法,对评价所需资料的要求、评价精度、评价时效等均不相同。所以,在做某一项具体的评价时,首先正确的确定评价类型是十分重要的。 5.评价内容 环境质量评价的内容比较全面的城市区域环境质量评价,应包括对污染源、环境质量和环境

生态工程期末考试答案

一、名词解释 生态工程:模拟自然生态的整体、协同、循环、自生原理,并运用系统工程方法去分析、设计、规划和调控人工生态系统的结构要素、工艺流程、信息反馈关系及控制机构,疏通物质、能量、信息流通渠道,开拓未被有效利用的生态位,使人与自然双双受益的系统工程技术。 环境容量:是指某一环境区域内对人类活动造成影响的最大容纳量。大气、水、土地、动植物等都有承受污染物的最高限值,就环境污染而言,污染物存在的数量超过最大容纳量,这一环境的生态平衡和正常功能就会遭到破坏。 概念模型:是对真实世界中问题域内的事物的描述,不是对软件设计的描述。概念的描述包括:记号、内涵、外延,其中记号和内涵(视图)是其最具实际意义的。 十分之一定律:生物量从绿色植物向食草动物、食肉动物等按食物链的顺序在不同营养级上转移时,有稳定的数量级比例关系,通常后一级生物量只等于或者小于前一级生物量的1/10。而其余9/10由于呼吸,排泄,消费者采食时的选择性等被消耗掉。林德曼把生态系统中能量的不同利用者之间存在的这种必然的定量关系,叫做“十分之一定律”。 种植业生态工程:是一种生态经济优化的农业技术体系,它既是当代全球经济与生态系统可持续发展要求的必然产物,也是解决我国农村人口、资源、环境需求与经济发展矛盾的一种带有方向性的途径。 系统:指由一群有相互联系、相互作用的个体组成,根据预先编排好的规则工作,能完成个别元件不能单独完成的工作的群体。系统分为自然系统与人为系统两大类。 二、简答题 1、简述生态工程、环境工程和生物工程的区别 答:第一,从理论原理来说,生态工程的理论原理是生态学,环境工程是环境学,生物工程是遗传学和细胞生物学。第二,从组织水平来说,生态工程是生态系统水平,环境工程是环境系统水平,生物工程是细胞水平。第三,从控制内容来说,生态工程是力学功能(水气、太阳能、生物),环境工程是对废水、废气、废渣、噪声的控制,而生物工程的控制内容主要包括:遗传结构和密码。第四,从生物多样性来说,生态工程是自我设计加人类设计对生物多样性的保护,环境工程是人类设计对生物多样性的保护,生物工程则是人类设计对生物多样化的改变,增加生物多样性。 2、简述生态工程学的核心原理(涉及到具体原理) 答:生态工程的基本原理(1)物质循环再生原理,理论基础:物质循环,意义:可避免环境污染及其对系统稳定性和发展的影响(2)物种多样性原理,理论基础:生态系统的抵抗力稳定性,意义:生物多样性程度可提高系统的抵抗力稳定性,提高系统的生产力(3)协调与平衡原理,理论基础:生物与环境的协调与平衡,意义:生物数量不超过环境承载力,可避免系统的失衡和破坏(4)整体性原理,理论基础:社会—经济—自然复合系统意义:统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定(5)系统学与工程学原理,理论基础:系统的结构决定功能原理:分布式优于集中式和环式,意义:改善和优化系统的结构以改善功能,理论基础:系统整体性原理:整体大于部分。意义:保持系统很高的生产力。 3、简述生态工程的生物学原理 答:生态工程系统中,生物学原理在于物质循环再生,物种多样性,物种协调。物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度。物种多样性包括两个方面,其一是指一定区域内的物种丰富程度,可称为区域物种多样性;其二是指生态学方面的物种分布的均匀程度。在群落生态学的研究中,常需了解物种之间是怎样联系的,即种

环境风险评价研究进展

生态风险评价及研究进展 摘要:生态风险评价是环境风险评价的重要组成部分。在我国,生态风险评价还处于起步阶段。本文阐述了有关生态风险评价的有关概念,探讨了生态风险评价的方法,概述了国内外在生态风险评价领域的研 究成果。 关键词:生态风险评价;环境风险评价;评价方法 Review of Ecological Risk Assessment Abstract:Ecological risk assessment (ERA) is an important part of Environmental risk assessment and it is in beginning in China. This paper introduced basic concept of ERA, talked about the methods used in studies and reviewed the research results of home and abroad. Keywords: Ecological risk assessment; environmental risk assessment; methods of assessing ecological risk 引言 自工业革命之后, 随着化石能源的广泛使用,各种矿物质资源大量开采以及化学工业的繁荣,在区域经济持续发展的同时,人类活动也引发了一系列生态环境问题,如全球气候变化、物种灭绝速度加快、生物多样性的损失、酸雨、栖息地破坏、土壤侵蚀、土地退化、水资源短缺、环境污染、生态系统服务功能变化等,致使环境质量下降,严重影响了人类的生活质量,并制约着社会和经济的可持续发展。为了抑制区域生态环境的恶化,改善人类的生存环境, 世界各国已开展了大量有关生态环境的研究,在环境评价方面也不断深化。风险评价开始于1980年代,经历了二十几年的发展,评价内容、评价范围、评价方法都有了很大的发展。环 境生态问题引起了越来越广泛的关注。 1 生态风险评价的基本概念及内容 1.1 基本概念 风险通常指事故(或不利事件)的可能性及其损失或损伤的度量。美国环境保护署 EPA (Environmental Protect Agency)认为风险是由于物质暴露或环境胁迫所引起的人类健康或生态系统受到危害的可能性。生态风险具体指生物个体、种群、群落、生态系统以至于整个景观层次、地球生态的正常功能受外界胁迫,从而在目前和将来减小该系统健康、生产力、

环境污染生态学

基于生态足迹理论在城市环境污染生态应用问题的认识 随着全球经济的飞速发展,人们对于因此而带来的环境问题也越来越重视,生态足迹(Ecological footprint,EF)就是能够持续地提供资源或消纳废物的、具有生物生产力的地域空间(biologically productive areas),其含义就是要维持一个人、地区、国家或者全球的生存所需要的或者能够只纳人类所排放的废物的、具有生物生产力的地域面积。生态足迹的理念在于连接了环境经济学与污染生态学的纽带,对于最近几年提出的绿色GOD的概念扩展了新的视角。生态足迹估计了需要承载一定生活质量的人口,需要多大的可供人类使用的可再生资源或者能够消纳废物的生态系统,又称之为“适当的承载力”(appropriated carrying capacity)。生态足迹既能够反映出个人或地区的资源消耗强度,又能够反映出区域的资源供给能力和资源消耗总量,也揭示了人类生存持续生存的生态阈值。它通过相同的单位比较人类的需求和自然界的供给,使可持续发展的衡量真正具有区域可比性,评估的结果清楚地表明在所分析的每一个时空尺度上,人类对生物圈所施加的加压及其量级,因为生态足迹取决于人口规模、物质生活水平、技术条件和生态生产力。2010年《地球生命力报告》和《中国生态足迹报告2010》近期先后公布,有专家据此提醒,如果继续以超出地球资源极限的方式生活,到2030年,人类“将需要两个地球来满足需求”——人类生态耗竭已超五成中国生态足迹量全球第二。以最新的2007年“生态足迹”计算表明,人类的生态耗竭已经超过50%,这表示地球需要1.5年的时间来产生人类所用的可再生资源和吸收排放的二氧化碳,过去30年里,随着经济的发展,中国的人均收入增长了50多倍。然而,迅速的工业化、城镇化和农业集约化也增加了对自然资源的压力。本文就生态足迹理论的在关于城市环境污染生态应用的问题进行了论述。 一.生态足迹的基本概念 生态足迹(ecological footprint)也称“生态占用”。是指特定数量人群按照某一种生活方式所消费的,自然生态系统提供的,各种商品和服务功能,以及在这一过程中所产生的废弃物需要环境(生态系统) 吸纳,并以生物生产性土地(或水域) 面积来表示的一种可操作的定量方法。它的应用意义是:通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力(亦称生态足迹供给) 进行比较即可以定量的判断某一国家或地区目前可持续发展的状态,以便对未来人类生存和社会经济发展做出科学规划和建议。 生态足迹通过测定现今人类为了维持自身生存而利用自然的量来评估人类对生态系统的影响。比如说一个人的粮食消费量可以转换为生产这些粮食的所需要的耕地面积,他所排放的二氧化碳总量可以转换成吸收这些CO2所需要的森林、草地或农田的面积。因此它可以形象地被理解成一只负载着人类和人类所创造的城市、工厂、铁路、农田……的巨脚踏在地球上时留下的脚印大小。它的值越高,人类对生态的破坏就越严重。生态足迹该指标的提出为核算某地区、国家和全球自然资本利用状况提供了简明框架,通过测量人类对自然生态服务的需求与自然所能提供的生态服务之间的差距,就可以知道人类对生态系统的利用状况,可以在地区、国家和全球尺度上比较人类对自然的消费量与自然资本的承载量。生态足迹的意义在于探讨人类持续依赖自然以及要怎么做才能保障地球的承受力,进而支持人类未来的生存。生态足迹将每个人消耗的资源折合成为全球统一的、具有生产力的地域面积,通过计算区域生态足迹总供给与总需求之间的差值——生态赤字或生态盈余,准确地反映了不同区域对于全球生态环境现状的贡献。 生态足迹的计算是基于两个基本假设:(1)我们可以保留大部分消费的资源以及大部分产生的废弃物;(2)这些资源以及废弃物大部分都可以转换成可提供这些功能的生物生产性土地。生态足迹的计算方式明确地指出某个国家或地区使用了多少自然资源,然而,这些足迹并不是一片连续的土地;由于国际贸易的关系,人们使用的土地与水域面积分散在全球各个角落,这些需要很多研究来决定其确定的位置。

生态学试题与答案(最后)

生态学单选 1.生态学按其性质一般分为(D) A.理论生态学 B.草原生态学 C.环境生态学 D.理论生态学与应用于生态学 2.生态系统的结构包括:(B) A.特种结构、时空结构 B.特种结构环境结构 C.特种结构、时空结构、营养结构 D.营养结构、生物结构 3.种群波动的密度调节主要为(A) A.种间调节、食物调节 B.种内调节、食物调节 C.种间调节、种内调节 D.环境调节、食物调节 4.群落演替换主要原因是:(B) A.原生演替、次生演替 B.外因演替、内因演替 C.外因演替、原生演替 D.内因演替、次生演替 5.就植物来说,其生态型包括(A) A.气候生态型、土壤生态型、生物生态型 B.养分生态型、温度生态型 C.植物生态型、生物生态型、微生物生态型 D.环境生态型、生物生态型 6.从整个生物圈的观点出发,生物化学循环可分为:(D) A.地质大循环、生物小循环 B.生物小循环、沉积型循环 C.气象型循环、地质大循环 D.沉积型循环、气象型循环 7.根据污染的环境,可分为的类型是:(D) A.化学污染、物理污染、生物污染 B.大气污染、水域污染、重金属污染 C.重金属污染、土壤污染、生物污染 D.大气污染、水域污染、土壤污染 8.根据物质循环的范围不同,生物地球化学循环可分为(B) A.生物小循环和气相型循环 B.微生物小循环和地质大循环 C.气相型循环和沉积型循环 D.气相型循环和地质大循环 9.下列关于生活型的说法不正确的是(B) A.是种以上的分类 B.是生理生态特征不同的基因型类群 C.长期生活在不同自然条件下 D.郑重从形态外貌上进行区分 10.生物各个生长发育期或某一阶段内,高于生物学最低温度值以上的昼夜温度总和,称为某生物或某发育阶段的(A) A.活动积温 B.有效积温 C.积温 D.热量 11.在全日照下生长,但也能忍受适度的荫蔽,这种植物称为(C) A.阴性植物 B.阳性植物 C.耐阴植物 D.中日照植物 12.自然环境中,对生物生存不可缺少的因子称为(B) A.生态因子 B.生存因子 C.资源因子 D.气候因子 13.根据起始基质的性质演替可分为(A) A.原生演替和次生演替 B.发生演替、内因发生演替和外因生态演替 C.快速演替、长期演替和世纪演替 D.自养性演替和异养型演替 14.生物生态适应对策中,r-对策者(C) A.生活期长 B.个体大 C.通常占据临时性生境 D.生殖耗费少 15.生物种所具有的繁殖后代、延续种族的能力称为(B) A.遗传力 B.繁殖力 C.配合力 D.增长力 16.种群在实际条件下,出生率随种群大小、组成和生存条件不同而变化,称为(B) A.生理出生率 B.生态出生率 C.最大出生率 D.绝对出生率 17.人工栽培生物种群在空间分布多属于(C)

最新整理污染生态学考题大纲知识讲解

1. 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。(污染的生态系统是其研究对象) 2. 污染生态学的研究内容 1. 污染物在生物体内的生物过程 2. 环境污染的生物防治与修复 3. 环境污染的生物指示、监测和评价 3. 污染生态学的任务 1. 阐明污染物在生物体内的生物过程,为环境污染控制提供理论依据 2. 寻求解决环境污染问题的生态学途径 3. 建立和完善污染环境的生物监测评价体系 4. 污染生态学的研究方法? 把生态系统作为一个整体来研究生物与受污染环境之间的相互关系,但在具体研究时常把它 分解”为各个单元进行研究,最后综合为整体。 野外调查、受控实验、多学科交叉、新技术的运用 5. 污染生态学侧重于研究污染条件下生物的生物过程和生态效应,核心是分析环境中的污染 物在生态系统中的行为及其对生物的影响,目的是要利用生物控制污染和改善环境质量,并对环境质量进行综合评价和预测,提出生态规划和管理对策。 6. 植物对污染物的吸收 (一)植物对气态污染物的粘附和吸收 粘附的数量决定于植物表面积的大小和粗糙程度; 吸收主要通过气孔和叶孔进入植物体,积累后并对这些部位产生伤害。 (二)植物对水溶态污染物的吸收 1、水溶态污染物到达植物根(或叶)表面 两个途径: 1. 质体流(mass flow)途径: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; 2. 扩散途径:通过分子扩散而到达根表面。 2、水溶态污染物进入细胞的过程 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,这种传递需要能量。 3. 污染物透过细胞膜过程的物理化学解释

污染生态学考试复习

污染生态学:研究生物系统与被污染环境系统之间的相互作用规律,并采用生态学理论和方法对污染环境进行控制和恢复的学科。 污染与恢复生态学概念:研究各种自然和人为影响下生态系统的退化与恢复的过程与机理,建立和形成相应的监测评价治理和生态恢复技术的一门科学 安全浓度:生物与某种污染物长期接触,仍未发现受害症状,这种不会产生受害症状的浓度称为安全浓度 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,称为最高允许浓度 效应浓度:超过最高允许浓度,生物开始出现受害症状,接触毒物时间越长,受害越重。这种使生物开始出现受害症状的浓度称为效应浓度 致死浓度:当污染物浓度继续上升到某一定浓度,生物开始死亡,这时的浓度称为致死浓度。 重金属超累计植物:指对某些重金属具有超量吸收和积累功能(超过一般植物100倍以上的植物),而本身不受毒害德植物种和基因型。大多数是十字花科:芸苔属、庭荠属、遏蓝菜属 生物富集:生物从周围的环境积蓄某种元素或难降解的物质,使其在机体内浓度超过周围环境中浓度的现象。 污染物的迁移:污染物在环境中发生的空间位臵的移动及其引起的富集、分散和消失过程。 污染物的转化:污染物在环境中通过物理、化学或者生物的作用改变了形态或者转变成另一种物质的过程 生物学评价法:是指用生物学方法,按一定标准对一定范围内的环境质量进行评定和预测,具体有:指示生物法,生物指数法和种类多样性指示法。综合评价法包括:重叠法、列表清单法与相关矩阵法和网络法。 生物监测:是指利用生物个体,种群或群落对环境中污染物质的反应,即利用生物在各种污染环境下所发生的各种信息,来判断环境污染的一种手段,从生物学角度为环境质量的监测和评价提供依据。水体污染:指”水体因某种物质的介入而导致其物理,化学,生物或者放射性等方面特性的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或破坏生态环境,造成水质恶化的现象. 土壤污染:只有与人类活动产生的有害,有毒物质进入土壤,积累到一定程度,超过土壤本身的自净能力,导致突然性状和质量变化,构成对农作物和人体的影响和危害的现象 土壤自净作用:是指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,是污染物质组件逐渐转化、减毒、消失,最终使土壤恢复到原有的生态功能 土壤背景值:是指未受人类污染影响的情况下,土壤在自然界存在和发展过程中其本身原有的化学组成、化学元素、和化学物的含量,也称本底值 土壤环境容量:指土壤环境单元一定时限内遵循环境质量标准,既保证农产品产量和生物学质量,同时也不使环境污染时,土壤所能允许承纳的污染物的最大数量或负荷量 大气污染:由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境的现象 清洁能源(绿色能源):不排放污染物的能源,包括核能和可再生能源。 环境质量标准:是为了保障人体健康、维护生态环境、保证资源充分利用,并考虑技术、经济条件,而对环境中有害物质和因素做出的限制性规定。

污染生态学习题 2

绪论 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。研究对象是(污染生态系统) 第一章生物对污染物的吸收与迁移 1、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、发育繁殖的变化的物质。 2、POPs:(持久性有机污染物):)指人类合成的能持久存在于环境中、通过生物食物链(网)累积、并对人类健康造成有害影响的化学物质。具有①持久性②长距离运输③生物积累性④亲脂憎水性。 3、效应浓度和致死浓度的区别? 效应浓度指:在某一期限内导致某一特殊反应的毒物浓度 致死浓度指:一次染毒后引起受试动物死亡的浓度(判断) 4、植物对污染物的吸收与迁移过程? 吸收(uptake ):污染物可通过各种途径透过生物机体的生物膜进入生物体内的过程 迁移(transport):污染物在环境中发生空间位置和范围的相对移动过程 一、吸附到根细胞表面 二、进入细胞 三、横向迁移至导管 四、纵向迁移至各器官 5、影响植物对污染吸收迁移的因素有哪些? ①、植物种的生物学、生态学特性(★不同物种 ★不同生态型★同一植物的不同部位★同一植物的不同生育期) 、污染物的种类及其形态差异(★元素的种类★元素的价态)③ph④氧化还原电位⑤土壤阳离子交换量⑥污染物间的不同效应⑦土壤的性质影响 ⑧根际微生物的作用 6、植物粘附气态污染物的数量主要取决于 (植物表面积的大小)和(叶的粗糙程度)。 7、植物主要通过(叶片气孔)和茎部皮孔来吸收气态污染物 8、植物对水溶态污染吸收的主要器官是(根),主要通过两种方式使水溶态污染物到达根附近(质体流途径)和(扩散途径)。(其中哪一种方式是主要的?前者) 9、污染物穿过细胞质膜:被动扩散主动传递

生态学研究进展

生态学研究进展 国际生态学研究的“三大”前沿领域 ○ 全球变化 ○ 生物多样性 ○ 生态系统可持续性 一、 关于全球变化 在全球变化研究方面,包括了气候(温度、降水)、大气、土壤,水环境及其污染物,土地利用格局的变化等的生态学过程及后果。 当前全球变化的研究特别注意一些对于全球变化驱动 因素的分析,即对能反映这些主导因素变异作用的一系列研究站点构成的陆地样带的研究。 目前,有关样带的研究只是个别研究站点的单项因子的报告,还未见有区域性的综合成果。 围绕全球变化、生物多样性和可持续发展研究仍然是今后相当一段时期的研究热点,先进科学技术和试验手段的介入使这些研究深入发展。

□ 国际地圈生物圈计划(IGBP)计划 □ 国际全球环境变化中的人类因素研究计划(IHDP) □ 世界气候研究计划(WCRP) 1. 国际地圈生物圈计划(IGBP)计划 国际科学联合会(ICSU)于1986年组织了以研究全球变化为目的的国际地圈生物圈计划(IGBP)计划的,该计划共包括八个核心计划和两个技术支撑计划,即: □ 国际全球大气化学计划(IGAC) □ 全球海洋通量联合研究计划(JGOFS) □ 过去的全球变化计划(PAGES) □ 全球变化与陆地生态系统(GCTE) □ 水循环的生物圈方面(BAHC) □ 海岸带陆-海相互作用(LOICZ) □ 全球分析、解释和建模(GAIM) □ 全球海洋生态系统动力学研究计划(GLOBEC) ○ 数据信息系统(DIS) ○ 全球变化的分析、研究和培训系统(START)

目标:描述和了解控制整个地球系统关键的、相互作用的物理、化学和生物学过程;描述和了解支持生命的独特环境;描述和了解发生在地球系统中的变化以及人类活动对它们的影响方式。 2. 国际全球环境变化中的人类因素研究计划(IHDP) IHDP由国际社会科学联合会(ISSC)与国际高级研究机构联合会(IFLAS)、联合国大学(UNU)联合制订、组织和协调。 目的:在社会科学领域仿效自然科学所特有的大规模合作精神,力求更好地了解导致全球环境变化的人类原因。 该计划包括以下四个方面: ① 促进对人与整体地球系统相互作用复杂动因的科学理解 和认识 ② 不断努力探索和预测全球环境的社会变化 ③ 确定大范围的社会战略及防止或减轻全球变化的不利影 响,或适应无法避免的变化 ④ 制定对付全球变化、促进可持续发展目标实现政策方案 为了实现上述目标,该计划进行以下几个方面的活动:

污染生态学考试内容

名词解释: 1.污染物:进入环境后使环境的正常组成发生直接或者间接有害于生物生长发育和繁殖的 变化的物质。 2.相加作用协同作用拮抗作用独立作用 3.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。 4.生物积累:同一生物个体在生长发育的不同阶段生物富集系数不断增加的现象。 5.生物放大:同一食物链上,生物富集系数从低位营养级到高位营养级逐级增大的现象。 6.生物活性点位是生物大分子中具有生物活性的基团和物质。 7.生物的抗性:生物对各种不良环境具有一定的适应性和抵抗力。 8.生物屏蔽(隔离)作用:生物将污染物运输到体内特定部位,使污染物与生物体内活性 靶分子隔离. 9.解毒作用:有毒物质通过机体内酶促反应,可以转化成低毒或无毒物质,或转化为水溶 性物质而利于排出体外。 10.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。 11.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。 12.生理代价-指对污染适应的植物,在某些生理性能上低于正常植物。 13.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。 14.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。 15.污水灌溉:一般指使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。分类--纯污水 灌溉、清污混灌、间歇污水灌溉 16.富营养化:是水体衰老的一种表现,指水体中营养物质过多,特别是氮、磷过多而导致 水生植物大量繁殖,影响水体与大气的正常的氧气交换,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡,加速水体衰老的进程。 17.土地处理系统:是指利用生态工程原理,将污水通过土壤-生物系统,除去污水中的营 养成分和污染物,达到净化和综合利用的目的. 18.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。 19.土壤容量:土壤对污染物的最大承受能力或负荷量。 20.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。 21.基因库:种群内存在的所有基因组和等位基因。 22.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。最深的氧化塘是厌氧塘;使用最多的是兼性塘;最浅的是好氧塘。氧化塘由水深浅分为好氧区,兼性区,厌氧区 简答: 1.化学元素的拮抗规律:1.两元素之间由于直接发生化学反应而产生颉颃○1凡两种元素 能生成难解离的稳定化合物的,他们之间便可能存在着生物的颉颃。例子:硫对铜和铁的颉颃,表现为硫化物对含Cu、Fe的呼吸酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等的明显

污染生态学考题大纲

用生物学、化学、数学分析等方法研究在污染条件污染生态学:以生态系统理论为基础,1. 下生物与环境之间相互关系及其规律的一门学科。(污染的生态系统是其研究对象)2.污染生态学的研究内容1.污染物在生物体内的生物过程环境污染的生物防治与修复2. 3.环境污染的生物指示、监测和评价3.污染生态学的任务阐明污染物在生物体内的生物过程,为环境污染控制提供理论依据1. 寻求解决环境污染问题的生态学途径2. 3.建立和完善污染环境的生物监测评价体系污染生态学的研究方法? 4.但在具体研究时常把它把生态系统作为一个整体来研究生物与受污染环境之间的相互关系,为各个单元进行研究,最后综合为整体。“分解”野外调查、受控实验、多学科交叉、新技术的运用核心是分析环境中的污染污染生态学侧重于研究污染条件下生物的生物过程和生态效应, 5.并目的是要利用生物控制污染和改善环境质量,物在生态系统中的行为及其对生物的影响,对环境质量进行综合评价和预测,提出生态规划和管理对策。 6.植物对污染物的吸收 (一)植物对气态污染物的粘附和吸收 粘附的数量决定于植物表面积的大小和粗糙程度; 吸收主要通过气孔和叶孔进入植物体,积累后并对这些部位产生伤害。 (二)植物对水溶态污染物的吸收 1、水溶态污染物到达植物根(或叶)表面 两个途径: 1.质体流(mass flow)途径: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; 2.扩散途径:通过分子扩散而到达根表面。 2、水溶态污染物进入细胞的过程 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,这种传递需要能量。. 污染物透过细胞膜过程的物理化学解释3. 一种是污染物透过植物吸收环境中的污染物有两种方式:一种是细胞壁等质外空间的吸收,细胞质膜进入细胞的生物过程。(2)带电离子的跨膜扩散1.不带电荷分子的跨膜扩散(4)主动运输离子被动运输①离子运输②促进运输3. 4. 污染物在植物体内的迁移7. 一般认为穿过根表面的无机离子到达内皮层可能有两种通路:到达内皮层是通过细胞壁和细胞即无机离子和水在根内横向迁移,第一条为非共质体通道,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相连接细胞质通道。动物对污染物的吸收与迁移8.污染物通过动物细胞膜的方式有两大类:被动运输与特殊转运。 被动运输包括:简单扩散和滤过作用; 特殊转运分为:载体转运、主动运输、吞噬和胞饮作用。 吞噬作用:某些固态物质与细胞膜上某种蛋白质有特殊亲和力,当其与细胞膜接触后,可改变这部分膜的表面张力,引起细胞膜外包或内凹.将固态物质包围进入细胞; 胞饮作用:吞食细胞外液的微滴和胶体物质(即液态物质,特别是蛋白质) 通过这种方式进入细胞。 动物机体对污染物质的吸收 (一)经呼吸道吸收(二)经消化管吸收(三)经皮肤及其他途径的吸收 9.微生物对污染物的吸收 污染物连接到微生物细胞壁上有三种作用机制: 离子交换反应、沉淀作用和络合作用。

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