污染生态学第九讲.ppt

1、污染生态学、相关铁梁山西大学环境和资源学院、污染生态诊断和监测分析、第9，生态系统污染诊断的目的和意义生态系统污染诊断是重要的基础工作和研究的前沿领域。外国从20世纪60年代初期开始我国70年代初开始进行研究，水生生态系统的研究是根据生态系统污染诊断诊断诊断生态系统质量的优劣，即综合会诊程序和经过验证的检查方法(物理方法、化学方法、生物学方法、毒理学方法等)，对特定地区内生态系统的质量进行说明、评价、预测。污染生态诊断和监测分析，污染生态诊断，污染生态诊断和监测分析，生态污染是指人为排放的有害(污染)物质，破坏生态系统的平衡，改变了原有生态系统的正常结构和功能，恶化了农业生产和人类的生活空间。

2、污染物食物链随后转移，浓缩，进入人体，危害人类健康。污染生态诊断、污染生态诊断和监测分析、生态环境污染诊断是基于对污染状况和污染源的全面调查。即污染源污染物排放特性现状监测污染度及范围分析污染物分布及迁移讨论了污染发生机制确定了生态系统质量变化规律。因此，生态系统污染诊断的目的是了解区域生态系统的质量状况和各个时期的变化规律。为控制生态环境污染和治理，制定生态规划、城市生态建设规划方案提供依据，为制定区域环境污染物排放标准、环境标准、环境法规等提供依据。生态系统质量诊断是环境管理的工作手段之一，为环境管理提供了依据。污染生态诊断、污染生态诊断和监测分析、生态系统诊断原理污染的原因是对生态系统有

3、害的主要污染物、污染生态诊断、污染生态诊断和监测分析、污染生态诊断和监测分析、生态系统污染测量标准环境背景值是指在环境要素没有污染的情况下，环境本身固有的物质含量和环境内能源分布的正常值。是诊断生态系统污染程度的标准。如果土壤背景值不受人类活动和现代产业污染和破坏状况的影响，那么土壤的原始化学成分和结构特征。植物的背景值是指在良好条件下(正常情况下是水、肥料、气候等多种因素)，在有背景值的土壤中生长的一种植物的体内化学组成和营养特征。污染生态诊断、污染生态诊断和监测分析、环境质量标准是国家为了保护人口健康和生存环境，对环境因素中有害允许含量的规定实施的国家的环境保护政策和要求，以及经济和技术发

4、展水平。水质标准、大气质量标准、土壤质量标准、生物质量标准区域质量标准环境容量以生态系统为基础，在一定区域和一定时间内遵守环境质量标准将保证农产品生物质量，在不引起环境污染的情况下，分为环境可接受污染物的最大负荷量。m=k r；K=基本环境容量(也称为k容量或稀释容量)，自然环境特性R=可变环境容量(R容量或自身净容量)，污染物的特性，污染生态诊断，污染生态诊断和监控分析根据作用对象，健康临界浓度(对人口健康的影响)、生态临界浓度(对动植物和生态系统的影响)、物理临界浓度(对材料、可见度、气候等的影响)临界浓度确定方法1)生物地球化学方法，主要应用统计学方法，根据环境内元素地球化学含量情况，进

5、行污染生态诊断，污染生态诊断将作物产量减少10%的土壤有害物质浓度作为临界浓度。地面水、地下水没有二次污染时的土壤有害物质浓度用作临界浓度。如果土壤微生物减少或土壤微生物活性下降到一定量，那么土壤中有害物质的浓度就是临界浓度。综合生态环境效应方法的最低值体系是土壤植物体系。土壤微生物系统；土壤水体系，污染生态诊断和监测分析，污染的严重性生态系统污染评价指数法：P=C/Cs P=环境污染物的污染指数C=环境污染物的测定值Cs=环境污染物的临界浓度土壤污染物的污染指数大小，一般会被污染的污染生态诊断和监测分析。症状法：绘制症状图(女宿文)Wo=控制区(清洁区)植物生长；Wm=诊断区(污染区)植物生

6、长量清洁度指数法：LAP=大气清洁度；N=植物物种数；Q=物种生态指数：f=物种优势度：种子发芽和幼苗毒性实验；田径植物生长试验；生活力指标法、污染生态诊断、污染生态诊断和监测分析、植物生活力评价分类、污染生态诊断、污染生态诊断和监测分析、污染生态诊断、污染生态诊断和监测分析、生态质量是指环境要素(水体、大气、土壤等)和生物成分被污染的程度，及时了解生态系统的污染程度和变化趋势，诊断生态系统健康状况因此，生态系统污染诊断是生态系统质量评价的基础和生态系统恢复预测的基础，污染生态诊断，污染生态诊断和监测分析，生物监测是以生态系统为对象，运用物理、化学和生物技术手段。通过对污染物及其相关组成部分的

7、定量和系统综合分析，探讨研究生态系统质量及其变化规律的科学。污染生态监测，污染生态诊断和监测分析，监测点和取样时间水样：河流分布为单点布管理(上、中、下)，3点布管理(两个中心)，剖面布管理(上、下、中、中、下、下)事实证明，在污染环境中长期生长的恒星生物能够忠实地“记录”污染过程，反映污染物的历史变迁，提供环境变迁的证据。对污染物敏感的生物可以及时敏感地反映生理和生态的反应低水平的环境污染，并提供有关环境质量的当前信息。因此，生物监测利用生物对特定污染物的抵抗或敏感性，综合反映环境状况，不能与任何物理、化学监测相提并论。环境污染的生物监测，生物监测方法分为生物层面。主要包括生态监测(群落生态

8、和个人生态)、生理测试(急性毒性测量、亚急性毒性测量、慢性毒性测量)分子、生理、生化指标、污染物等多个茄子方面。目前，生物监测从对传统生物种类、数量、行为的描述发展到现代化的自动分析，从简单的生态方法扩展到与生理生化毒理生物剩余量分析相结合的研究。在环境污染的生物监测、生物监测的基本概念中，“指示生物”和“监视生物”是两个茄子不同的概念。表示生物对环境中的污染物产生多种定性反应，表明环境污染物的存在。(约翰肯尼迪，污染物，污染物，污染物，污染物，污染物，污染物，污染物)监视生物不仅可以反映污染物的存在，还可以反映污染物的数量。监视生物必须指示生物，同时还要回答环境中污染物数量的问题。大气污染物

9、的生物监测，大气是生物生存的必要条件之一，但是大气受到污染后，生物会以各种程度的反应，例如某些动物的疾病、死亡或集体迁移。植物叶片变色、脱落或死亡等；微生物种类和数量的变化等。因此，生物可以利用对空气污染的这种异常反应，监测大气中有害物质的成分和含量，了解空气质量情况。这是空气污染的生理监测大气中污染物牙齿多种多样，例如SO2、HF、O3、NOX、灰尘、重金属等。不同的生物具有不同的敏感性，反应也不同，因此大气污染物的监测生物也不同。环境污染的生物监测，大气的主要污染物及植物监测，利用植物指示和监测大气质量。敏感可靠，简单，引起了20世纪初人们的注意，几十年来牙齿方面的研究取得了较大的发展。我

10、国从70年代初开始开展监测植物的选择和利用，积累了较多的经验，有些已经应用于生产实践。大气污染物和植物监测，环境污染的生物监测，部分植物对空气污染反应非常敏感，在污染物达到人和动物的危害浓度之前，显示出可感知的危害症状。例如，当紫花苜蓿二氧化硫浓度达到0.3mg/L时，有明显的反应。这种敏感生物的生存状态可以用来反映生存介质的环境质量，监视环境。植物还可以在体内丰富污染物或代谢产物，分析植物的化学成分并确定其含量。另外，环境污染不仅影响生物个体，还影响种群、群落水平上生物的组成和分布。因此，生物种类的变化也可以用于环境监测。同时，植物本身的移动性、可管理性等特征使它成为重要的空气污染监视生物。

11、大气污染物及植物监测，环境污染的生物监测，(1)光化学氧化剂(光化学烟雾)吴尊，过氧酸硝酸酯类，氮氧化物等也被称为光化学氧化剂，光化学烟雾。1.吴尊(O3)臭氧是气体的二次大气污染物，是阳光照射下产生复杂反应的氮氧化物产物。它有很强的生物毒性。植物对臭氧急性损伤后出现的早期典型症状是叶子上散布着细小的斑点，分布几乎均匀，形状、大小、规则、匹配、颜色为褐色或黄褐色。O3受损植物的一个共同特征，称为“斑点”，牙齿斑点为银灰色或褐色，随着叶龄的增加逐渐脱色，变成黄褐色或白色。牙齿斑点也用大片块连接起来，使叶子变绿或脱落。斑点通常是急性伤害的标志。大气污染物及植物监测，环境污染的生物监测，2 .过氧乙

12、酸硝酸酯(PANs)、过氧丙酸酯(PPN)、过氧丁基硝酸酯(PBN)、过氧异丁酸酯(PIS)等，过氧乙酸硝酸酯(PANs)的含量最高，毒性最强的是过氧化丙烯酸酯(PIS)它是一种二次污染物，是阳光照射下产生复杂反应的产物。粉丝引起的早期症状是叶子背面出现水渍或亮点。伤口越来越严重，气孔附近的海绵叶肉细胞崩溃，被air pocket取代。结果受害叶的叶片背面呈银灰色，2 3天后变成褐色。粉丝引起的最重要的损害症状之一是出现“受伤队”。这些症状出现在最嫩、对风扇敏感的叶子的叶端(与伤害O3牙齿成熟的叶子相反)。随着贝恩组织逐渐成长和成熟，受损的部分出现在很多受伤的地方。环境污染的生物监测，(2)二

13、氧化硫，(SO2) SO2是众所周知的大气污染物，是除了自身毒性以外形成酸雨的主要物质之一。现在空气中的SO2污染主要来自煤等硫燃料的燃烧。植物受二氧化硫伤害后出现的早期典型症状是失去了一些膨胀压力，失去了原来的光泽，出现了深绿色斑纹，叶面上有一点水分，产生了皱纹。牙齿几个茄子症状可能单独出现，也可能同时出现。随着时间的推移，症状继续发展，成为明显的实绿色斑点，直到出现灰色绿色，以及明显的坏死斑，水逐渐干涸。(威廉莎士比亚，哈姆雷特)，环境污染的生物监测，(3)氟化物大气的氟化物，气体氟化氢(HF)，粒子状态或气体形式，吸附于其他微尘上，其中HF的毒性最大，发生在铝等冶炼工业排出的废气中。阔叶

14、植物的氟化氢损伤症状一般在叶缘或叶顶出现坏死区域，坏死区域有明显的有色边缘。这种坏组织之间有明显的界限。环境污染的生物监测，第二，空气污染动物监测和动物监测空气污染的使用不如植物一般，但可以起到指示和监测环境的作用。事实上，用生物监视环境污染是从动物开始的。人们很清楚如何利用金丝雀、金翼鸟、老鼠、鸡等异常反应(焦虑，甚至死亡)检测矿井的瓦斯毒气。利用对氢氟酸特别敏感的鹦鹉，对以氰化物氧化物为原料的制药工厂空气中氢氟酸的含量进行监测，确保工人生命的安全。环境污染的生物监测，一个地区的动物种群变化也可以监测该地区的空气污染情况。可以解释一些大型哺乳动物、鸟、昆虫等特别是空气污染敏感物种数量的变化。

15、据调查，如果上述动物发现迁移，难以直接接触污染物的潜叶性昆虫、昆虫、体表蜡等数量增加，该地区空气污染严重，环境恶化。环境污染的生物监测，3，空气污染微生物监测微生物与环境污染密切相关，利用微生物系组成及数量变化监测环境污染程度已经完全成为可能。(a)利用空气中微生物的发生率监视空气污染空气中微生物可利用的营养素，这不是微生物生长繁殖的自然环境。因此，空气中没有固定的微生物群落。主要通过土壤灰尘、水滴、人、动物体的干燥脱落物、呼吸系统的粪便等转移到空气中。多尘的空气中也有很多微生物。因此，可以利用大气微生物种类的数量和分布来监测大气环境的质量。朱大石等(1994)研究了沈阳市大气微生物系分布与环境质量的关系，发现郊区大气中的细菌数明显少于市区数。环境污染的生物监测，(2)利用医院微生物的致病性监测，使许多大气污染物具有杀菌效果的空气污染、微生物种类和活动发生变化，微生物数量、分布特征、代谢活动、致病性等生理功能发生变化。通过对这些特征的调查和比较，可以估计当地空气污染情况。斑尾病是几种茄子枫树常见的病害。由于对SO2有耐药性，蓝桉树的痣病的严重性与相应的SO2年平均浓度相关。通过对桉树上的斑尾病的发病率调查，与已知标准相比，可以看出当年SO2的年均浓度、环境污染的生物监测、3节水污染生物监测水的污染物非常复杂，工业废水中含有的毒物数量和种类很多。主要是洗涤