環(huán)境生物學(xué)重點(diǎn)(編輯修改稿)
2025-09-01 09:46 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1微宇宙法；微宇宙（microcosm）法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態(tài)效應(yīng)的一種方法，又稱為模型生態(tài)系統(tǒng)法，是真正意義上的生態(tài)系統(tǒng)層次的生物監(jiān)測(cè)方法。分類自然微宇宙、人工微宇宙（開(kāi)放式、封閉式）陸生微宇宙、水生微宇宙（燒杯、河流、池塘等）土壤核心微宇宙：用于研究外源性化合物對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及其生長(zhǎng)的植物、土壤無(wú)脊椎動(dòng)物和微生物影響的一種陸生微宇宙。第四章 環(huán)境質(zhì)量的生物監(jiān)測(cè)與生物評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量、環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)、環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境質(zhì)量：指環(huán)境素質(zhì)的優(yōu)劣程度環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)：環(huán)境因素在一定條件下作用于特定對(duì)象（人或生物）而不產(chǎn)生不良或有害效應(yīng) 的最大閾值。是由污染物同特定對(duì)象之間的劑量—反應(yīng)關(guān)系確定的，不考慮社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等人為因素，具有客觀性。環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：強(qiáng)制性法規(guī)；具有一定的主觀性。 生物監(jiān)測(cè)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：? 能直接反映環(huán)境質(zhì)量對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響；? 能綜合反映環(huán)境質(zhì)量狀況—綜合性；? 具有連續(xù)監(jiān)測(cè)的功能—連續(xù)性；? 監(jiān)測(cè)靈敏度高—高靈敏性；? 不需購(gòu)置昂貴的儀器及進(jìn)行儀器保養(yǎng)和維修；? 可大面積或長(zhǎng)距離內(nèi)密集布點(diǎn)。局限性：? 反應(yīng)不夠快速；? 無(wú)法精確監(jiān)測(cè)某些污染物的含量，精度不高（通常只反映各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的相對(duì)污染水平）。? 易受環(huán)境因素的影響如季節(jié)和地理環(huán)境等—影響因素多。 大氣污染的植物監(jiān)測(cè)方法: 指示生物法（代表物種）指示生物指對(duì)環(huán)境中某些物質(zhì)（包括污染物）能產(chǎn)生非一般性反應(yīng)或特殊信息而被用來(lái)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀和變化的生物。常見(jiàn)大氣污染指示植物n SO2：地衣、苔蘚、芝麻、向日葵、落葉松等n HF：唐菖莆、郁金香、杏、葡萄、梅、雪松（幼嫩葉）等n NO2：懸鈴木、番茄、秋海棠、煙草等n O3：煙草（BelW3）、菜豆、矮天牛等。n PAN：早熟禾、矮牽牛、繁縷等。n C2H4：芝麻、番茄、香石竹等。n Cl2: 芝麻、蕎麥、向日葵等。 水污染的細(xì)菌學(xué)監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)細(xì)菌總數(shù)，特別是檢驗(yàn)作為糞便污染的指示細(xì)菌，如總大腸菌群、糞大腸菌群、糞鏈球菌、腸道病毒等來(lái)間接判斷水的衛(wèi)生學(xué)質(zhì)量。（1） 細(xì)菌總數(shù) 細(xì)菌總數(shù)指1ml水樣在瓊脂培養(yǎng)基中，于37℃、24h培養(yǎng)后所生長(zhǎng)的細(xì)菌菌落總數(shù)。它可反映細(xì)菌總數(shù)的測(cè)定方法檢驗(yàn)步驟： 無(wú)菌操作條件下，1ml水樣注入培養(yǎng)皿，接著再注入15ml已融化并冷卻 45℃左右的培養(yǎng)基，混勻。凝固后培養(yǎng)24h進(jìn)行計(jì)數(shù)。細(xì)菌數(shù)=每皿細(xì)菌數(shù)稀釋倍數(shù)（2）大腸菌群數(shù) 大腸菌群是一群需氧及兼性厭氧的革蘭氏陰性無(wú)芽孢桿狀細(xì)菌，能在37℃培養(yǎng)24h內(nèi)使乳糖發(fā)酵產(chǎn)酸產(chǎn)氣。 大腸桿菌群的檢測(cè)作為監(jiān)測(cè)水體是否受糞便污染的指標(biāo)。252。 大腸菌群數(shù)指每升水樣中含有的大腸菌群的數(shù)量（標(biāo)準(zhǔn)值）。252。 大腸菌群數(shù)的測(cè)定：發(fā)酵法和濾膜法。 水環(huán)境質(zhì)量的生物學(xué)評(píng)價(jià) 指示生物法、污水生物系統(tǒng)水環(huán)境質(zhì)量的生物學(xué)評(píng)價(jià)基本原理：生物與環(huán)境的關(guān)系。方法：252。 一般描述對(duì)比法252。 指示生物法252。 污水生物系統(tǒng)法252。 生物指數(shù)法252。 種的多樣性指數(shù)252。 生產(chǎn)力法252。 殘留量指數(shù)及富集系數(shù)指示生物法n 敏感種、耐污種n 底棲無(wú)脊椎動(dòng)物是常用的水體污染指示生物污水生物系統(tǒng)污水生物系統(tǒng)法的原理 受污染的河流由于自身的自凈過(guò)程從而導(dǎo)致自上游往下游形成一系列在污染程度上逐漸減輕的連續(xù)帶。隨污染物濃度的降低，生物種類也發(fā)生變化，每一帶都生存有大體上能夠表示這一帶特性的動(dòng)物和植物污水生物系統(tǒng)中各帶特點(diǎn) 多污帶：有機(jī)污染嚴(yán)重，溶解氧含量低，細(xì)菌極多，無(wú)好氧生物，無(wú)魚(yú)類生存； α中污帶：有機(jī)污染較為嚴(yán)重，溶解氧略有回升，多為耐污性生物種類，藻類少； β中污帶：中等程度的有機(jī)污染區(qū)域，溶解氧較高，有多種藻類和原生動(dòng)物，有魚(yú)類出現(xiàn)； 寡污帶：溶解氧恢復(fù)正常或達(dá)飽和，水質(zhì)透明，細(xì)菌數(shù)量少，藻類種類和數(shù)量多。污水生物系統(tǒng)的應(yīng)用主要應(yīng)用對(duì)象是被生活污水污染的水域，對(duì)重金屬和其他工業(yè)廢水引起的污染水域的應(yīng)用問(wèn)題尚需進(jìn)一步研究； 生物標(biāo)志物化學(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 ，可用以 監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)化學(xué)污染物的暴露及其效應(yīng)。特點(diǎn)：靈敏性高：響應(yīng)快，檢測(cè)較為方便, 特異性高暴露生物標(biāo)志物：可指示機(jī)體對(duì)化學(xué)污染物的暴露，但不顯示發(fā)生這種變化所造成的不利效應(yīng)的程度。如污染化學(xué)物在體內(nèi)的代謝產(chǎn)物及濃度。效應(yīng)生物標(biāo)志物：可證明化學(xué)污染物對(duì)機(jī)體的不利效應(yīng)。如乙酰膽堿酯酶抑制。有害物理因素的生物學(xué)效應(yīng)的評(píng)價(jià)環(huán)境噪聲的生物學(xué)效應(yīng)來(lái)源n 交通噪聲n 工業(yè)噪聲（氣動(dòng)源、機(jī)械動(dòng)源）n 施工噪聲n 社會(huì)生活噪聲聲污染的特點(diǎn)n 能量污染n 感覺(jué)公害n 局限性和分散性放射性污染的生物學(xué)效應(yīng)n 放射性污染的來(lái)源 天然放射性 人工放射性：核武器、核燃料、核電站、同位素n 對(duì)人體健康的影響 （1）急性輻射損傷 （2）輻射的遠(yuǎn)期效應(yīng)射頻電磁輻射污染的生物學(xué)效應(yīng)n 污染源 無(wú)線電廣播、電視通訊、雷達(dá)控制、高頻加熱第五章 環(huán)境污染生物凈化的原理 污染物的生物凈化方法污水處理方法n 物理法：沉淀法、過(guò)濾法、離心分離法、浮選法、吸附法、萃取法、吹脫法、蒸發(fā)結(jié)晶法、反滲透法n 化學(xué)法：化學(xué)凝聚法、中和法、氧化還原法、離子交換法n 生物法：好氧法、厭氧法等大氣污染凈化方法氣溶膠狀態(tài)污染物的控制n 重力沉降n 旋風(fēng)除塵n 靜電除塵n 過(guò)濾式除塵氣體狀態(tài)污染物的吸附與凈化n 氣體吸收法：液體吸收劑（干濕法脫硫）n 氣體吸附法：多孔性固體（活性炭、生物吸附劑）大氣污染物的生物凈化方法n 生物吸收法：微生物吸收液（可溶性氣體）n 生物洗滌劑法：活性污泥配置混合液（除臭）n 生物過(guò)濾法：含有微生物的固體顆粒（土壤或堆肥）固體廢棄物處理方法工業(yè)廢棄物n 物化法：覆蓋法、化學(xué)反應(yīng)劑法n 生物法：栽種永久性植物（尾礦復(fù)墾）城市垃圾n 填埋法（衛(wèi)生填埋、安全填埋）n 堆肥法（好氧、厭氧）n 制取沼氣（厭氧） 焚燒法（高溫處理） 污染與凈化指標(biāo) BOD、COD水體指標(biāo)：n BODCOD、TOD、TOC、固體物質(zhì)、含氮化合物、pH值n 生物污染指標(biāo)：細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群數(shù)n 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB38382002）共24項(xiàng)指標(biāo)。生化需氧量 BOD在20℃條件下，微生物好氧分解水樣（廢水或受污染的天然水）中有機(jī)物所消耗的溶解氧量。 BOD5：微生物5天好氧分解有機(jī)物所消耗的溶解氧量。有機(jī)物生化耗氧過(guò)程的兩個(gè)階段：碳化階段 將有機(jī)物分解成CO
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