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环境化学重点资料整理戴树桂版
广西龙江镉污染事件
原因:
镉含量超《地表水环境质量标准》类标准约80倍。
气态颗粒物一次大量吸入可引起急性肺炎和肺水肿;慢性中毒引起肺纤维化和肾脏病变。
接触镉的工业有镉的冶炼、喷镀、焊接和浇铸轴承表面,核反应堆的镉棒或覆盖镉的石墨棒作为中子吸收剂,镉蓄电池和其他镉化合物制造等。
日本报告"痛痛病"(1931-1973日本富山县,关节痛开始,骨骼软化萎缩,自然骨折)是因长期摄食被硫酸镉污染水源引起的一种慢性镉中毒。
治理:
中和法(氢氧化镁)、铁氧化沉淀法,金属还原法。
聚合氯化铝将离子状态的镉固化,是治理龙江河镉污染最重要的措施之一,而烧碱则是将调节河水PH值促进聚合氯化铝发生反应的重要物质。
八大公害事件
马斯河谷烟雾事件:
多诺拉烟雾事件:
伦敦烟雾事件:
洛杉矶光化学烟雾:
水俣病事件:
痛痛病事件:
四日哮喘事件:
米糠油事件:
第一章:
绪论
环境问题:
是指包括一切形式的环境恶化或对生物圈的一切不利影响。
环境污染:
由于人为因素使环境的构成或状态发生变化,导致环境素质下降,从而扰乱和破坏生态系统和人们正常的生活和生产条件。
环境化学是在化学学科的传统理论和方法的基础上发展起来,以化学物质在环境中出现和引起的环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标的一门新兴学科。
研究有害物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。
环境污染物的迁移转化(15):
迁移过程transportprocesses
机械迁移:
运移(富集、分散)
物理化学迁移:
溶解-沉淀、氧化-还原、水解、配位或螯合、吸附-解吸等作用实现迁移;有机污染物还可通过化学分解、光分解和生物分解进行迁移。
生物迁移:
生物体吸收、代谢、生长、死亡,以及通过食物链传递产生的放大和积累等作用实现迁移。
转化过程:
物理过程:
蒸发、渗透、凝聚、吸附、放射元素蜕变等。
化学过程:
氧化-还原、水解、配位或螯合、光化学氧化等。
生物过程:
生物体吸收、生物代谢等。
第二章:
大气环境化学
第一节大气中污染物的迁移
一、大气的组成
氮(78.09%)、氧(20.95%)、氩(0.9%)、CO2(0.03%)、稀有气体(CH4、SO2、NH3、CO、O3)<0.1%、水(正常范围1-3%)。
大气固体悬浮物来自:
工业(生活)烟尘;火山喷尘;海浪飘逸盐质。
>10μm称降尘(数小时),<10μm称飘尘(数年)。
二、大气的温度层结
对流层(troposphere,0km-17km):
空气具有强烈的对流(垂直),集中了大气中90.9%天气现象,污染物排放直接进入对流层。
平流层(stratosphere,17-55km):
气体状态稳定,垂直对流很小,大气透明度高。
中间层(mesosphere,55-85Km):
气温下降达-95℃,垂直运动剧烈,发生光化学反应。
热层(thermspher,500Km)空气密度很小,温度升高到1200℃,电离层。
三、大气污染物的迁移
1.大气污染物
硫化物:
火山喷发:
H2S、SO2等;土壤厌氧微生物与植物释放:
H2S、(SO2);陆地上降雨:
SO2、SO42-;风吹起的海盐:
SO42-;人为活动。
含氮化合物:
光化学反应、闪电、微生物固化、火山爆发森林失火,人为污染:
燃料燃烧、氮肥、炸药、染料。
含碳化合物:
海洋中生物作用、植物叶绿素的分解、森林中CO2的放出,人为活动:
含碳燃料燃烧不完全(CO)、CO2温室效应
含卤素化合物:
氟氯烃类,破坏臭氧层。
2.影响大气污染物迁移的因素
风和大气湍流的影响:
风,湍流,浓度梯度
天气形势和地理地势的影响
第二节大气中污染物的转化
一、光化学反应基础
初级过程:
化学物种吸收光量子形成激发态物种,只有电子跃迁才能产生激发态物种。
次级过程:
初级过程中反应物与生成物之间进一步发生的反应。
光化学第一定律:
当激发态分子的能量足够使分子内的化学键断裂,即光子的能量大于化学键时才能引起光离解反应。
其次,为使分子产生有效的光化学反应,光还必须被所作用的分子吸收,即分子对某特定波长的光要有特征吸收光谱,才能产生光化学反应。
光化学第二定律:
光被分子吸收的过程是单光子过程,由于电子激发态分子的寿命<10-8s,在如此短的时间内,辐射强度比较弱的情况下,只可能单光子过程,再吸收第二个光子的几率很小。
波长大于700nm的光就不能引起光化学离解。
紫外光可以引起氧的光解,N2的光离解限于臭氧层以上,平流层中O3的来源,也是消除O的主要过程。
大气中唯一已知O3的人为来源(公式):
二、大气中重要自由基来源
自由基:
由于在其电子壳层的外层有一个不成对的电子,因而有很高的活性,具有强氧化作用。
凡是有自由基生成或由其诱发的反应叫自由基反应。
(自由基反应一般总是发生在键能最低的化学键处。
)
清洁空气中O3的光离解是大气中HO.的主要来源。
HNO2的光离解是污染大气中HO.的主要来源。
大气中醛的光解尤其是甲醛的光解是HO2.的主要来源。
乙醛和丙酮的光解,生成大气中含量最多的甲基,同时生成两个羰基自由基。
O.和HO.与烃类发生H摘除反应生成烷基自由基。
甲基亚硝酸脂和甲基硝酸脂的光解产生甲氧基。
烷基与空气中的氧结合形成过氧烷基。
三、氮氧化物的转化
1.NO和NO2的基本光化学循环
NOX的人为来源主要是矿物燃料的燃烧、汽车尾气和固定的排放源等。
由于OH基自由基引发一系列烷烃的链反应,得到RO2、HO2等,使得NO迅速氧化成NO2,同时O3得到积累,以致成为光化学烟雾的重要产物。
四、碳氢化合物的转化
甲烷是一种重要的温室气体(CO2CH4N2OCFCsCOCCl4),大气中含量最高的碳氢化合物,占大气碳化合物排放量的80%以上,并且是唯一能由天然源排放造成大浓度的气体。
大气中甲烷主要来源于有机物的厌氧发酵过程。
萜类来自于植物生长过程向大气释放。
CH4不断消耗O3也是导致臭氧层损耗的原因之一。
五、光化学烟雾
1.光化学烟雾的形成(课件10)
大气中碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOX)等一次污染物在阳光照射下,发生光化学反应产生二次污染物,这种由参加反应的一、二次污染物的混合物(包括气体污染物和气溶胶)形成的烟雾污染现象,称为光化学烟雾。
特征:
蓝色烟雾,强氧化性,具有强刺激性,使大气能见度降低,在白天生成傍晚消失,高峰在中午。
形成条件:
大气中有氮氧化合物和碳氢化合物存在,大气湿度较低,有强阳光照射。
光化学烟雾形成的简单机制:
(95反应式)
光化学烟雾形成反应是一个链反应,链的引发主要是NO2的光解。
自由基的引发主要由NO2和醛的光解引起。
自由基传递碳氢化合物的存在是自由基转化和增殖的根本原因。
光化学烟雾的控制对策:
控制反应活性高的有机物的排放;控制臭氧的浓度。
六、硫氧化物的转化及硫酸烟雾型污染
含硫矿物燃料燃烧过程中直接排入大气中的主要是二氧化硫,天然来源主要是火山喷发。
激发态的SO2主要以三重态存在。
硫酸烟雾型污染:
由于煤燃烧而排放出来的SO2、颗粒物以及由SO2氧化所形成的硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象。
硫酸烟雾型污染属于还原性混合物,称还原性烟雾。
特点:
发生在冬季,气温低,湿度高,日光弱。
52年12月伦敦烟雾。
七、酸性降水
酸性降水是指通过降水将大气中的酸性物质迁移到地面的过程,最常见的就是酸雨,称湿沉降。
(雨水的pH值约为5.6).
降水离子组成对环境影响最大的是:
SO42-、NO3-、Cl-、NH4+、Ca2+、H+.
酸雨的形成:
燃料燃烧产生的SO42-、NOx以及工业加工和矿石冶炼中产生的SO2等转化而成。
其中起主要作用的是SO42-,其次是NO3-和CI-,我国的酸雨主要是硫酸型的。
CaO、CaCO3、NH3是酸性降水的具有“缓冲作用”的物质.
影响酸雨形成的因素:
酸性污染物的排放(在有适宜的转化条件下)
大气中的NH3:
大气中的NH3与H2SO4气溶胶形成中性的NH4HSO4,它降低了雨水的酸度,从而抑制了酸雨的形成。
颗粒物的酸度及其缓冲能力:
金属催化SO2氧化;酸性物贡献酸雨;碱性物中和酸起缓冲作用。
八、大气颗粒物
空气动力学直径:
指在通常温度压力和相对湿度下,在静止的空气中,与实际颗粒物具有相同重力末速度的密度为1g/cm3的球体直径。
大气颗粒物的分类:
总悬浮颗粒物(TotalSuspendedParticulates):
是指在一定体积中,被空气悬浮的全部颗粒物,用单位体积中的颗粒物总质量来表示。
粒径多在100µm以下,特别是10µm以下的微粒。
降尘颗粒10(30)-1000µm
飘尘难以降沉
可吸入颗粒物(InhalabteParticulatesIP)Dp<10µm指TSP中能用口鼻吸入的颗粒物,气象报告中用PM10表示。
大气颗粒物的化学组成:
无机颗粒物:
细粒子:
硫酸盐、硝酸盐等,多为二次污染物。
有机颗粒物(来自燃料燃烧、废弃物焚化)
九.温室气体和温室效应
温室效应:
大气中温室气体吸收了地面辐射出来的红外光,把能量截留于大气中,从而使大气温度升高,这种现象称为温室效应。
温室气体:
二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二氯乙烷、臭氧、四氯化碳和氟氯烃CFC-11,CFC-12。
十.臭氧层的形成与耗损
臭氧层形成与耗损的化学反应:
平流层O2光解,臭氧层形成:
臭氧的消耗:
第三章:
水环境化学
第一节 天然水的水质标准
物理性质指标:
温度、嗅味、色度、浊度、悬浮物、电导率、pH值、氧化还原电位。
化学性质指标(I):
酸度、碱度、硬度(钙镁浓度)、重金属
化学性质指标(II):
溶解氧(DO)、化学需氧量(COD):
氧化水中有机物(或其它还原性物质)所需化学氧化剂的量,以氧的mg/L计。
重铬酸钾(CODCr),主要测定污染水体;高锰酸钾(CODMn),主要测定清洁水体或饮用水中的还原性物质,现常称作高锰酸钾指数。
生物需氧量(BOD):
一定条件下水中有机物被微生物所氧化,在一定期间内所消耗的溶解氧的量单位mg/L,BOD5称五日生物耗氧量。
总需氧量(TOC):
水中有机物完全氧化所需氧的量(燃烧法)。
无机碳和有机碳、三氮、有机污染物。
生物性质指标:
水中总大肠杆菌群,指能在35℃,48h内发酵乳糖、产酸产气的、需氧的及兼性厌氧的革兰氏阴性的无芽孢杆菌。
第二节天然水的组成和基本特征
总含盐量(TDS):
亨利定理:
气体在液体中的溶解度正比于液体所接触的该种气体的分压。
利定律并不能说明进一步的化学反应。
溶解度8.32mg.L-1(DO)。
富营养化:
在高生产率的水体中藻类生产旺盛,死藻的分解引起水中溶解氧水平的降低,这就是水体的富营养化。
水中的CO2的增多可引起过量藻类的生长,因此CO2常常是一个限制因素。
二、天然水的性质
1.碳酸平衡(公式):
封闭体系,CT不变,其余各浓度变化。
开放体系:
CO2在气液相之间的平衡[H2CO3*]不变。
天然水中的碱度和酸度:
碱度alkalinity:
接受质子的总物质的量,包括强碱、弱碱及强碱弱酸盐。
总碱度=
酚酞碱度=
酸度Acidity:
总酸度=
CO2酸度=
无机酸度=
3.天然水体的缓冲能力
公式:
优先污染物:
也叫优控污染物,由于化学污染物种类繁多,世界各国都筛选出了一些毒性强、难降解、残留时间长、在环境中分布广的污染物优先进行研究和控制,称为优先污染物。
第二节 水中无机污染物的迁移转化
1水中颗粒物:
矿物微粒:
主要指硅酸盐矿物。
黏土矿物:
主要是铝镁的硅酸盐,由其他矿物经化学风化而成,具有晶体层状结构、有粘性、具有胶体性质,可以生成稳定的聚集体。
金属水合氧化物:
在天然水体中以无机高分子及溶胶等形式存在,在水环境中发挥重要的胶体化学作用。
腐殖质:
带负电荷的高分子弱电解质,多含有–COOH、–OH等。
在pH高,离子强度低条件下,羟基、羧基大多离解,负电荷相互排斥,构型伸展,亲水性强。
在pH低、较高浓度金属离子存在下,各官能团难以离解,高分子趋于卷缩,亲水性弱,因而趋于沉淀或凝聚。
悬浮沉积物和其他。
2水环境中颗粒物的吸附作用:
表面吸附—物理吸附,与胶体的比表面积有关。
离子交换吸附—物理化学吸附,水环境中一部分胶体带负电荷,吸附一部份阳离子,同时释放等量其它阴离子。
属可逆反应,不受温度影响,交换吸附能力与溶质的性质、浓度、吸附剂性质有关
专属吸附—受化学键作用外,还受加强的憎水键、范德华力、氢键等的作用。
水合氧化物胶体对金属离子有较强的专属吸附。
3、吸附等温线和等温式
吸附是指溶质在界面层浓度升高的现象,水体中颗粒物对溶质的吸附是一个动态平衡过程。
吸附等温式:
H型:
F型:
L型:
沉积物中重金属的释放:
沉积物中的重金属可能重新进入水体,这是产生二次污染的主要原因.
二、颗粒物的聚集
凝聚----由电解质促成的聚集
絮凝----由聚合物促成的聚集
四.氧化-还原
1.电子活度和氧化还原电位
电子活度:
(H2的半电池反应)
氧化还原电位E与pE的关系:
Ox+ne=Red
2.天然水体的pE-pH图(Fe的举例)
水的氧化还原限度
边界条件:
氧化限度:
1.0130×105Pa氧分压
还原限度:
1.0130×105Pa氢分压
氧化限度:
还原限度:
在高H+活度,高电子活度的酸性还原介质中,Fe2+为主要形态。
高H+活度,低电子活度的酸性氧化介质中,Fe3+为主要形态。
低酸度氧化介质,Fe(OH)3(S)为主要形态。
碱性还原介质,Fe(OH)2(S)为主要形态。
3.天然水的pE和决定电位
水中主要氧化剂:
Fe(III)、Mn(IV)、S(VI)等;还原态为:
H2O、Fe(II)、Mn(II)、S(-II)、有机物等。
决定电位:
某个单体系的含量比其他体系高得多,该单体系的电位几乎等于混合体系的pE,被视作决定电位。
一般天然水体溶解氧是“决定电位”,而有机污染物积累的厌氧体系中有机物是“决定电位”。
河流的氧下垂曲线:
清洁区,分解区,腐败区,恢复区,清洁区。
五、配位作用
1.水中多数金属污染物以配合物形态存在
2.天然水体中配合作用的特点:
大多数配合物稳定的存在于水中;羟基、卤素配体的竞争配位作用,影响金属难溶盐的溶解度;重金属离子与不同配体的配位作用,改变其化学形态和毒性。
腐殖质:
腐殖质是由生物体物质在土壤、水和沉积物中转化而成的有机高分子化合物。
分子量在300到30000以上。
结构:
含大量苯环,还含大量羧基、醇基和酚基,随亲水性基团含量的不同,腐殖质的水溶性不同,并且具有高分子电解质的特性,表现为酸性。
分类:
腐殖酸(Humicacid)溶于稀碱不溶于酸
富里酸(Fulvicacid)溶于酸碱,
腐黑物(Humin)不被酸碱提取。
天然水体中重金属-腐殖酸配合物的特征:
迁移、毒性、行为。
第三节水中有机污染物的迁移转化
一、分配作用(吸附与解吸)
1分配理论
分配作用(partition):
在非极性有机溶剂中,土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用,或干土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用。
前者靠范德华力,后者是化学键力,如氢键、离子偶极键、配位键、π键等。
吸附等温线非线性,并存在竞争吸附作用,有放热现象。
吸附作用(adsorption):
土壤(或沉积物)对有机化合物的吸着主要是溶质的分配过程(溶解),即有机化合物通过溶解作用分配到土壤有机质中,并经过一定时间达到分配平衡。
分配系数(Kp):
有机化合物在土壤有机质和水中含量的比值称为。
非离子性有机化合物可通过溶解作用分配到土壤有机质中,并经过一定时间达到分配平衡;在溶质的整个溶解范围内,吸附等温线都是线性的,与表面吸附位无关,与土壤有机质的含量(SOM)有关;水-土的分配系数与溶质(有机化合物)的溶解度成反比。
2.标化分配系数(Koc)(公式)
3.生物浓缩因子(BCF)
生物浓缩:
指生物体从周围环境中吸收的某些物质、元素或难分解的化合物,在体内积累,使生物体内该物质的浓度超过环境中浓度的现象。
生物富集:
生物机体或处于同一营养级上的许多生物种群,从周围环境中蓄积某种元素或难分解的化合物,使生物体内该物质的浓度超过环境浓度的现象。
生物放大:
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。
生物浓缩因子(KB)定义:
有机体在生物体某一器官内的浓度与水中该有机物浓度之比,用BCF或KB表示。
二、挥发作用
三、水解作用
水解作用:
水解速率归结为由酸性催化、碱性催化和中性过程三个部分。
四、光解作用
真正意义上的有机物分解过程,它不可逆的改变了有机物的分子结构。
1
直接光解
进行光化学反应的光子占吸收光子数之比
2敏化光解(间接光解):
一个光吸收分子可能将它的过剩能量转移到一个接受体分子,导致接受体反应,这种反应就是光敏化反应。
3氧化反应(游离基反应)
五、生物降解作用
生长代谢:
有毒有机物作为微生物培养的唯一碳源,使有毒有机物进行彻底的降解或矿化。
共代谢:
某些有机物不能作为微生物培养的唯一碳源,必须有另外的化合物提供微生物碳源或能源,该有机物才降解,它在难降解的有机物代谢过程中起重要作用。
第四节 有毒有机物的归趋模型
化合物迁移转化过程归纳为以下几个过程:
负载过程(输入过程):
来源:
人为排放,大气沉降,陆地径流
形态过程:
酸碱平衡,吸着作用。
迁移过程:
沉淀-溶解作用,对流作用,挥发作用,大气、沉积作用。
转化过程:
生物降解,光解作用,水解作用,氧化还原。
生物积累过程:
生物浓缩,生物放大。
水体富营养化预测模型
1水体的富营养化问题
2藻类的过多繁殖
3水中营养物质的来源:
雨水,农业排水,城市污水,工业废水
4湖水营养化程度:
总磷、总氮、叶绿素含量。
第四章:
土壤环境化学
全球范围的土壤环境问题:
土壤酸化、盐碱化、土壤污染;土壤沙漠化(石漠化);陆地植被破坏;水土流失。
第一节土壤的组成和性质
一、土壤的组成:
土壤固体相(矿物质、有机质);孔隙液相(水分-溶液);气相(空气)。
次生硅酸盐:
蒙脱石(小,高阳离子交换量)、伊利石、高岭石等。
三、土壤的吸附性
1.土壤胶体的性质(直径1-100nm)
土壤胶体具有极大的比表面积和表面能。
土壤胶体的电性:
土壤胶体微粒一般带负电荷,形成一个负离子层(决定电位离子层),其外部由于电性吸引而形成一个正离子层(反离子层或扩散层),即合称双电层。
土壤胶体的凝聚性和分散性。
2土壤胶体的离子交换吸附
土壤胶体扩散层中的补偿离子,离子交换。
盐基饱和土壤:
土壤胶体吸附的阳离子全部是盐基阳离子时,这种土壤称为盐基饱和土壤。
四、土壤的酸碱性
1.土壤酸度
v活性酸度activityacidity(有效酸度):
土壤溶液中氢离子浓度的直接反映出来的酸度,通常用pH表示(通常描述土壤性质时表示作土壤pH值)。
v潜性酸度potentialacidity:
土壤胶体吸附的可代换性H+、Al3+离子造成的。
H+、Al3+致酸离子只有通过离子交换作用产生H+离子才显示酸性。
代换性酸度:
用过量的中性盐(KCl、NaCl等)淋洗土壤,溶液中金属离子与土壤中H+、Al3+离子交换。
水解性酸度:
用强碱弱酸盐淋洗土壤,溶液中金属离子可将土壤胶体吸附的H+、Al3+离子代换出来,同时生成弱酸,此时测定该弱酸的酸度称水解性酸度。
活性酸度与潜性酸度可以相互转换,一定条件下可处于暂时平衡。
潜性酸度是活性酸度的储备。
2.土壤碱度
土壤溶液中的OH-离子,主要来源于碱金属和碱土金属的碳酸盐类,即碳酸盐碱度和重碳酸盐碱度的总量称为总碱度,可用滴定法测定。
3.土壤的缓冲作用
(1)土壤溶液的缓冲作用(pH6.2-7.8)土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸和其它有机酸及其盐类,构成很好的缓冲体系。
特别某些有机酸是两性物质,如:
蛋白质、氨基酸、胡敏酸等。
(2)土壤胶体的缓冲作用:
土壤胶体中存在有代换性阳离子。
(3)铝离子对碱的缓冲作用
酸性降水对土壤酸化的影响:
第二节土壤中重金属的迁移和转化
土壤背景值:
指在未受污染的情况下,天然土壤中的金属元素的基线含量。
重金属污染土壤的特点:
重金属不被土壤微生物降解,可在土壤中不断积累,也可以为生物所富集,并通过食物链在人体内积累,危害人体健康。
重金属一旦进入土壤就很难予以彻底的清除。
二、影响重金属在土壤中归趋的主要因素:
1.土壤胶体对重金属的吸附
2.金属离子的配位作用
3.土壤中重金属的沉淀和溶解
三、重金属在土壤-植物体系中的迁移及其机制
土壤-植物系统通过一系列物理化学或生物代谢过程对污染物进行吸附、交换、沉淀或降解作用,使污染物分解或去毒,从而净化和保护了环境。
污染物由土壤向植物体系中的迁移:
迁移方式:
被动转移:
脂溶性物质从高浓度一侧向低浓度侧,顺浓度梯度扩散,通过有类脂层屏障的生物膜;主动转移:
在需消耗一定的代谢能量下,一些物质可在低浓度侧与膜上高浓度的特异性蛋白载体结合,通过生物膜至高浓度侧解离出原物质。
3.影响重金属在土壤-植物体系中迁移的因素:
植物种类
土壤种类:
土壤的酸碱性和腐殖质含量。
重金属形态
重金属在植物体内的迁移能力
四、植物对重金属污染产生耐性的几种机制:
1.植物根系通过改变根际化学性状,原生质泌溢等作用限制重金属离子的跨膜吸收。
2.重金属与植物的细胞壁结合。
3.酶系统的作用,保护酶活性的机制。
4.形成重金属硫蛋白或植物络合素(MT最主要的重金属解毒剂)
第三节土壤中农药的迁移和转化
一、土壤中农药的迁移
1.扩散:
气态发生(挥发);气-液、气-固界面
因素:
土壤水分的含量,土壤吸附的影响,土壤的紧实度,温度,气流速度,农药种类。
2.质体流动
二.非离子型农药与土壤有机质的作用
1.非离子型农药在土壤-水体系中的分配作用:
三、农药在土壤中的迁移转化:
1.非生物降解:
水解反应、光化学降解。
2.土壤微生物对农药的降解
3.微生物在农药转化中的作用:
矿化作用、共代谢作用、生物化学反应。
4.微生物转化农药的方式:
去毒作用、活化作用、结合、复合或加成作用、改变毒性谱、消效作用----酶促去毒作用。
第五章:
生物体内污染物质的运动过程及毒性
第一节物质通过生物膜的方式
一、生物膜的结构
1、膜孔滤过
2、被动扩散(浓度扩散)
3、被动易化扩散
4、主体转运
5、胞吞和胞饮
第二节污染物质在机体内的转运
污染物质在机体内的运动过程包括吸收、分布、排泄和生物转化,转运包括:
吸收分布。
消除包括:
排泄和生物转化。
生物蓄积:
机体长期接触某污染物质,若吸收超过排泄及其代谢转化,则会出现该污染物质在体内逐增的现象,称为生物蓄积。
第三节污染物质的生物富集、放大和积累
一、生物富集
生物富集:
生物通过非吞食方式,从周围环境蓄积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。
影响生物浓缩系数的有关因素:
1、在物质性质方面;2、在生物特征方面3、在环境条件方面。
二、生物放大
生物放大:
同一食物链上的高营养级生物,通过吞食低营养级生物富集某种元素或难降解物质,使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象。
三、生物积累
生物积累:
生物从周围环境和食物链
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