【文章內(nèi)容簡介】 物在缺氧并且在所需要的營養(yǎng)條件和環(huán)境條件下分解有機(jī)污染物，產(chǎn)生甲烷和二氧化碳。生活過程： 微生物的哪些特點(diǎn)使其在環(huán)境污染處理過程中起著不可替代的作用？答：.微生物個(gè)體微小，比表面積大，分布廣泛，易變異，1什么是生物修復(fù)技術(shù)的理論基礎(chǔ)？它具有哪些特點(diǎn)？答： 生物修復(fù)是環(huán)境工程領(lǐng)域剛剛興起的一門新技術(shù)，用一種或多種微生物來降解土壤中的有機(jī)毒物，如農(nóng)藥、石油烴類和有機(jī)磷、有機(jī)氯等，使這類物質(zhì)變成無毒的或變成二氧化碳，這個(gè)過程國際上叫“生物修復(fù)工程”。目前已成功應(yīng)用于土壤、地下水、河道和近海洋面的污染治理。特點(diǎn)：與物理、化學(xué)處理處理技術(shù)相比，生物修復(fù)技術(shù)投資費(fèi)用省，對環(huán)境影響小，能有效降低污染物濃度，適用于其他技術(shù)難以應(yīng)用的場地，微生物對環(huán)境的要求比較苛刻。四、問答題水體富營養(yǎng)化造成的環(huán)境問題日益突出，試分析水體富營養(yǎng)化形成的原因及產(chǎn)生的不良后果，并結(jié)合你所學(xué)知識談?wù)劮乐嗡w富營養(yǎng)化的措施。答：原因：由于人類的活動(dòng)，將大量工業(yè)廢水和生活污水以及農(nóng)田徑流中的植物營養(yǎng)物質(zhì)排入湖泊、水庫、河口、海灣等緩流水體。不良后果：水生生物特別是藻類將大量繁殖，形成水華現(xiàn)象，藻類遮蔽陽光，使水底生植物因光合作用受到阻礙而死去，使生物量的種群種類數(shù)量發(fā)生改變，破壞了水體的生態(tài)平衡。大量死亡的水生生物沉積到湖底，被微生物分解，消耗大量的溶解氧，使水體溶解氧含量急劇降低，水質(zhì)惡化，以致影響到魚類的生存；一些腐敗后放出氮、磷等植物的營養(yǎng)物質(zhì)，從而又大大加速了水體的富營養(yǎng)化過程。這樣年深月久，造成惡性循環(huán)，使水體嚴(yán)重變質(zhì)。防治措施：首先應(yīng)控制營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入水體。治理富營養(yǎng)化水體。如：采取疏浚底泥，去除水草和藻類，引入低營養(yǎng)水稀釋和實(shí)行人工曝氣等措施。生物防治，如引入大型挺水植物與藻類競爭、養(yǎng)殖捕食藻類的魚等抑制藻類繁殖生長。環(huán)境生物學(xué)一、名詞解釋：：指環(huán)境中存在的具有動(dòng)物和人體激素活性的一些由天然物質(zhì)和人工合成的環(huán)境污染物稱為環(huán)境激素，這些物質(zhì)能干擾和破壞野生動(dòng)物和人內(nèi)分泌功能，導(dǎo)致野生動(dòng)物繁殖障礙，甚至能誘發(fā)人類重大疾病。（MLD）：指能使一群動(dòng)物中僅有個(gè)別死亡的最高劑量或濃度。：低于中毒閾劑量的外來化合物，反復(fù)多次地與機(jī)體持續(xù)接觸，經(jīng)一段時(shí)間后是機(jī)體出現(xiàn)明顯的中毒表現(xiàn)，即為蓄積毒性作用。：是指生物在其整個(gè)代謝活躍期通過吸收、吸附、吞食等各種過程，從周圍環(huán)境中蓄積某些元素或難分解的化合物，以致隨生長發(fā)育，濃縮系數(shù)不斷增大的現(xiàn)象，又稱生物學(xué)積累。：又稱水不溶酶，是通過物理吸附法或化學(xué)鍵合法將水溶性酶和固態(tài)的不溶性載體相結(jié)合，使酶變成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物。：用于檢測和評價(jià)化學(xué)污染物的暴露及其效應(yīng)的由化學(xué)污染物所導(dǎo)致的生物有機(jī)體的生物化學(xué)和生理學(xué)改變稱之為生物標(biāo)志物：指只有在初級能源物質(zhì)存在時(shí)才能進(jìn)行的有機(jī)化合物的生物降解過程。：是利用懸浮生長的微生物絮體處理有機(jī)廢水的一類好氧生物處理方法。（SV）：指一定量的混合液靜置30min后，沉降的污泥體積與原混合液體積之比，以百分?jǐn)?shù)來表示。其反映了曝氣池正常運(yùn)行的污泥量，用來控制剩余污泥的排放量，同時(shí)也能反映污泥膨脹等異常現(xiàn)象，以便及時(shí)采取措施。（SVI）：又稱污泥指數(shù)，指曝氣池中混合液經(jīng)30min靜置沉降后體積與污泥干重之比。其反映了活性污泥的凝聚性和沉降性，一般控制在50150之間，若其大于200，則表明污泥已膨脹。：是指外源化合物進(jìn)入生物機(jī)體后在有關(guān)酶系統(tǒng)的催化作用下的代謝變化過程。：即微宇宙法，是研究污染物在生物種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和生物圈水平上的生物效應(yīng)的一種方法，又稱為模型生態(tài)系統(tǒng)法。微宇宙是自然生態(tài)系統(tǒng)的一部分，包含有生物和非生物的組成及其過程，能提供自然生態(tài)系統(tǒng)的群落結(jié)構(gòu)和功能。：是指在生態(tài)系統(tǒng)中，由于高營養(yǎng)級生物以低營養(yǎng)級生物為食物，某種元素或難分解化合物在生物機(jī)體中的濃度隨著營養(yǎng)級的提高而逐步增大的現(xiàn)象，又稱生物學(xué)放大。：由好氣性微生物及其代謝和吸附的有機(jī)物、無機(jī)物組成的微生物絮體即活性污泥。：即半致死劑量或濃度，指能引起一群動(dòng)物的50%死亡的最低劑量或濃度。：即最大耐受劑量或濃度，指能使一群動(dòng)物雖然發(fā)生嚴(yán)重中毒，但全部存活無一死亡的最高劑量或濃度。：指兩種或兩種以上化學(xué)污染物進(jìn)入機(jī)體后，污染物的總作用強(qiáng)度小于其中任何一種成分的單獨(dú)作用。優(yōu)先污染物：指一些具有生物積累性、毒性大、自然降解弱和三致（致癌、致畸、致突變）作用的污染普遍的有毒有機(jī)化學(xué)污染物，稱為優(yōu)先污染物（或稱優(yōu)先控制污染物）20. 需氧污染物：指降解時(shí)需要消耗氧的一些有機(jī)污染物，主要包括糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。二、填空題1．環(huán)境生物學(xué)是研究生物與受人類干預(yù)的環(huán)境之間相互作用的規(guī)律及其機(jī)理的科學(xué)人類干擾包括兩個(gè)方面：一是 指人類活動(dòng)對生態(tài)系統(tǒng)造成的污染 ；二是 指人類活動(dòng)對生態(tài)系統(tǒng)的影響和破壞，即對自然資源的不合理利用 。環(huán)境生物學(xué)在應(yīng)用 生態(tài)學(xué) 學(xué)和 毒理 學(xué)等學(xué)科的研究方法的基礎(chǔ)上已經(jīng)形成自己的一套研究方法。2．生物污染按照物種的不同，可以分為 動(dòng)物 污染、 植物 污染和 微生物 污染三種類型。3．1962年，《 寂靜的春天 》，詳細(xì)描述了濫用化學(xué)農(nóng)藥造成的生態(tài)破壞，這本書引起了西方國家的強(qiáng)烈反響。3．人類對環(huán)境的干預(yù)包括人類活動(dòng)對生態(tài)系統(tǒng)造成的 污染 ；人類活動(dòng)對生態(tài)系統(tǒng)的 影響和破壞 兩個(gè)方面。4．氮素化肥在土壤中以 硝 態(tài)氮和 胺 態(tài)氮兩種形式出現(xiàn)，氮肥施用過多，促使土壤中硝酸鹽濃度增高，在土壤微生物的作用下，硝酸鹽轉(zhuǎn)化為 亞硝酸鹽 ，此轉(zhuǎn)化物可與土壤中各種胺類化合物反應(yīng)生成強(qiáng)致癌物質(zhì) 亞硝胺 ，對人體危害極大。5．污染物不同形態(tài)表現(xiàn)出不同的污染效應(yīng)，這些形態(tài)包括： 價(jià)態(tài) 、 化合態(tài) 、結(jié)構(gòu)態(tài)、絡(luò)合態(tài)。6．在自然界，天然木素分子的降解主要是靠 白腐 菌完成7. 硝化作用分兩步進(jìn)行：首先是氨氧化成亞硝酸，二是把亞硝酸氧化成硝酸。硝酸鹽還原包括 異化 硝酸鹽還原和 同化 硝酸鹽還原。異化硝酸鹽還原又分為 發(fā)酵 性硝酸鹽還原和 呼吸 性硝酸鹽還原（反硝化作用）,同化硝酸鹽還原是硝酸鹽被還原成 亞硝酸鹽 和氨，氨被同化成 氨基酸 的過程。8. 機(jī)體對生活環(huán)境中化學(xué)物的吸收途徑有： 呼吸系統(tǒng) 吸收 、 消化管 吸收、 皮膚 吸收以及其它途徑吸收。9. 外源化學(xué)物的生物轉(zhuǎn)化通常是酶促反應(yīng)，參與生物轉(zhuǎn)化的極為復(fù)雜，這些生物轉(zhuǎn)化酶主要存在 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 以及 和 胞液 中。10. 生物地球化學(xué)循環(huán)指生物的 合成 作用和 分解或礦化 作用所引起的污染物周而復(fù)始的循環(huán)運(yùn)動(dòng)過程。11. 氮循環(huán)由6種氮化合物的轉(zhuǎn)化反應(yīng)所組成：分別是 、 氫化(脫氨) 、硝化作用、反硝化作用和硝 酸鹽還原。，當(dāng)廢水的BOD5與總氮的比值為 ＜3:1 時(shí)，需另加外碳源。，是研究污染物在生物種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和生物圈水平上的生物效應(yīng)的一種方法，又稱為模型生態(tài)系統(tǒng)法。1．闡述呼吸道吸收的特點(diǎn)和影響吸收的因素有哪些。 吸收特點(diǎn)：氣體與蒸氣主要通過簡單擴(kuò)散被吸收。①肺中的吸收過程進(jìn)行的較為迅速。肺泡壁和毛細(xì)血管壁及間質(zhì)總厚度在1um左右，而且肺泡與肺泡之間的毛細(xì)血管極為豐富，所以氣體由肺泡進(jìn)入毛細(xì)血管的路程很短，極易透過，吸收過程可迅速完成。②有些外源化學(xué)物可直接經(jīng)肺靜脈進(jìn)入全身血液循環(huán),并在全身組織器官分布,避免了肝臟的首過消除作用，故毒性可能較強(qiáng)。此外，各種外來化合物與細(xì)菌、病毒以及植物花粉和孢子等皆可形成固體氣溶膠。氣溶膠和顆粒物進(jìn)入呼吸道后將在呼吸道中沉積或儲留，少數(shù)水溶性較高的物質(zhì)可通過簡單擴(kuò)散進(jìn)入血液，大部分顆?？呻S同氣流到達(dá)終末細(xì)支氣管和肺泡內(nèi)，沉積、附著于細(xì)胞表面，對機(jī)體造成一定的損害。影響吸收的因素：①氣體在肺泡氣與血漿中的濃度差 氣體的吸收是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過程，即該氣體由肺泡進(jìn)入血液的速度等于由血液進(jìn)入各組織細(xì)胞的速度時(shí)的狀態(tài)。平衡狀態(tài)下，該氣體在血液中的濃度(mg/l)與其在肺泡氣中的濃度(mg/l)之比，稱為血／氣分配系數(shù)，每種氣體的分配系數(shù)為一常數(shù)。②肺的通氣量與血流量 如過氣體在血液中的血／氣分配系數(shù)較低，既使通氣量增加，也不能使吸收入血的氣體增多，還必須增加血流量，才能使吸收增多。反之，血／氣分配系數(shù)較高的氣體，極易由肺泡吸收進(jìn)入血液，因此增加通氣量即呼吸頻率或每分鐘通氣量就能使吸收增多。③氣體的分子量及在水中的溶解度 溶于水的氣體大多通過親水性孔道被轉(zhuǎn)運(yùn)，所以溶解度高和分子量小的氣體容易吸收。溶于生物膜脂質(zhì)的氣體吸收情況主要取決于脂／水分配系數(shù)，脂／水分配系數(shù)越大越易被吸收，較少受分子量大小的影響。2．分別簡述急性毒性試驗(yàn)、慢性毒性試驗(yàn)和蓄積試驗(yàn)的目的。急性毒性試驗(yàn)的目的：①求出受試物對一種或幾種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的致死劑量，通常以半數(shù)致死量（LD50）為主要參數(shù)。②闡明受試化合物急性毒性的劑量－反應(yīng)關(guān)系與中毒特征。③利用急性毒性試驗(yàn)方法研究化合物在機(jī)體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)運(yùn)和生物轉(zhuǎn)化過程及其動(dòng)力學(xué)變化。(4分)慢性毒性試驗(yàn)的目的：慢性毒性試驗(yàn)是檢測在較長時(shí)間內(nèi)，以小劑量反復(fù)染毒后所引起損害作用的試驗(yàn)。其主要目的是評價(jià)化學(xué)物在長期小劑量作用的條件下對機(jī)體產(chǎn)生的損害及其特點(diǎn)，確定其慢性毒作用閾劑量和最大無作用劑量，為制訂環(huán)境中有害物質(zhì)的最高容許濃度提供實(shí)驗(yàn)論據(jù)。蓄積試驗(yàn)的目的：環(huán)境化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入機(jī)體后，經(jīng)過代謝轉(zhuǎn)化排出體外，或直接排出體外。當(dāng)其連續(xù)地、反復(fù)地進(jìn)入機(jī)體，而且吸收速度超過代謝轉(zhuǎn)化與排泄的速度時(shí)，化學(xué)物質(zhì)在體內(nèi)的量逐漸增加，稱為化學(xué)物質(zhì)的蓄積作用。外源性化學(xué)物在機(jī)體的蓄積作用是化學(xué)物發(fā)生慢性中毒的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，蓄積試驗(yàn)研究外源化學(xué)物在機(jī)體內(nèi)有無蓄積作用及蓄積程度如何，是評價(jià)化學(xué)物能否引起潛在的慢性毒性的重要方法之一，也是制定有關(guān)的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)時(shí)選擇安全系數(shù)的依據(jù)之一。3． 影響胃腸道吸收的因素有哪些方面的因素？ ①外源化學(xué)物的性質(zhì)：溶解度較低者，吸收差；脂溶性物質(zhì)較水溶性物質(zhì)易被吸收；分散度越大，吸收越容易；解離狀態(tài)的物質(zhì)吸收速度慢。②機(jī)體方面的影響：胃腸蠕動(dòng)較強(qiáng)，吸收少，反之，有利于吸收；胃腸內(nèi)容物較多時(shí)，吸收減慢；反之，空腹或饑餓狀態(tài)下容易吸收；胃液的酸度較高（pH=）, 弱有機(jī)酸類多以未解離的分子狀態(tài)存在，在胃中易被吸收。小腸內(nèi)酸堿度已趨向于弱堿性或中性(pH=), 弱有機(jī)堿類在小腸內(nèi)主要是非解離狀態(tài)，也容易通過簡單擴(kuò)散而被吸收。某些特殊生理狀況如：妊娠和授乳期對鉛和鎘的吸收增強(qiáng)。胃酸分泌隨年齡增長而降低，可影響弱酸或弱堿性物質(zhì)的吸收。4．污染物對生物大分子的影響主要表現(xiàn)在哪些方面？ (1)干擾正常的受體——配體的相互作用 受體是許多組織細(xì)胞膜上的大分子成分；配體是生物體內(nèi)的一些具有生物活性的化學(xué)物。正常情況下，受體與配體結(jié)合形成受