_南极生物粪对汞的生物放大作用
毒效应名词解释
毒效应名词解释
毒效应是指某种物质对生物体有毒害作用的现象。
这种物质被称为有毒物质,如汞、铅、镉、砷、农药等,它们通过不同的途径进入生物体内,对生物体的某一部分或全身造成伤害,这种伤害被称为毒效应。
毒效应可造成生物体的功能紊乱或结构破坏,严重的甚至可能导致死亡。
毒效应的类型和程度根据毒物本身的性质和生物体自身的抵抗力而不同,有的有毒物质产生的毒效应可能为暂时性,有的则是长期性。
毒效应的分类较多,主要包括累积效应、生物放大效应、毒性相互作用效应、毒性协同效应等。
例如,一些粗麻毒素、生物酮等具有累积效应,即生物体在长时间、低剂量的持续暴露下,某些地点将聚集大量的毒素,当其达到一定浓度时,就会产生毒效应。
而生物放大效应指的是在食物链中毒素浓度的逐级增加,例如农药可能在食物链的顶端产生极高的浓度。
毒性相互作用效应是指两种或两种以上的毒物混合后,其毒性在生物体内相互作用,从而产生新的毒效应。
最后,毒性协同效应是指两种或两种以上的毒物混合后,其毒性比单独使用时都要大,这是由于它们在生物体内共同作用,使得生物体的抵抗能力下降,从而增强了毒效应。
毒效应的研究是毒理学的重要内容,它不仅涉及到有毒物质的毒性机制,还涵盖了毒物的代谢、分布、排泄等方面的研究。
理解毒效应的原理和机制有助于我们防治有毒物质引起的毒害,保护生物体的健康。
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易被汞污染的食品有哪些
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本文概述:民以食为天,食以安为先,食品安全是关系到国计民生的头等大事,随着工业企业的发展,随着带来的就是食品中汞污染的危害,那易被汞污染的食品有哪些呢?
汞俗称水银,呈银白色,是室温下唯一呈现液体的金属,在室温下具有挥发性。
汞在自然界中主要有元素汞和汞化合物两大类。
汞及汞化合物在自然界分布极为广泛,如土壤、水、生物体甚至食品中都可以检测出微量的汞。
由于微量汞在体内的摄入量与排泄量基本保持平衡,一般不引起对健康的危害。
汞化合物可以用于电器仪表、制药、造纸、油漆、颜料等工业,造成工业“三废”中大量的汞进入环境,成为较大的汞污染源。
汞污染食品主要通过含汞的工业废水污染水体,使得水体中的鱼、虾和贝类等受到污染;含汞农药的使用,直接污染植物性食品原料,同时,农田淤泥中含汞过高,也会导致农产品或其他水生生物受到汞的污染。
那易被汞污染的食品有哪些呢?应该说鱼贝类是汞的主要污染食品。
当含汞废水排入水体后,水中的无机汞在重力的作用下伴随颗粒物沉降到海底或者河底的污泥中,污泥中的微生物通过体内的甲基谷氨酸转移酶的作用,使无机汞转变为能溶解于水的甲基汞或者二甲基汞,渗透到水中的浮游生物体内。
生物扩大生物富集
生物扩大作用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。
许多有机氯杀虫剂和多氯联苯都有明显的生物放大现象。
了解这种现象对评价化学物质对人体健康和环境的影响有着重要意义。
生物放大是指在同一个食物链上,高位营养级生物体内来自环境的某些元素或难以分解的化合物的浓度,高于低位营养级生物的现象。
生物放大一词是专指具有食物链关系的生物说的,如果生物之间不存在食物链关系,则用生物浓缩或生物积累来解释。
直至20世纪70年代初期,不少科学家在研究农药和重金属的浓度在食物链上逐级增大时,多将这种现象称为生物浓缩或生物积累。
直到1973年起,科学家们才开始用生物放大一词,并将生物富集作用、生物积累和生物放大三者的概念区分开来。
研究生物放大,特别是研究各种食物链对哪些污染物具有生物放大的潜力,对于确定环境中污染物的安全浓度等,具有重要的意义。
生物放大与食物链在生态环境中,由于食物链的关系,一些物质如金属元素或有机物质,可以在不同的生物体内经吸收后逐级传递,不断积聚浓缩;或者某些物质在环境中的起始浓度不很高,通过食物链的逐级传递,使浓度逐步提高,最后形成了生物富集或生物放大作用。
例如,海水中汞的浓度为0.0001mg/L时,浮游生物体内含汞量可达001-0.002mg/L,小鱼体内可达0.2-0.5mg/L,而大鱼体内可达1-5 mg/L,大鱼体内汞比海水含汞量高1万-6万倍。
生物放大作用可使环境中低浓度的物质,在最后一级体内的含量提高几十倍甚至成千上万倍,因而可能对人和环境造成较大的危害。
生物放大作用是通过食物链完成的,而食物链可以分为几种形态。
在生态系统中,根据生物间的食物关系,可将食物链分为四类。
一是捕食性食物链,它是以植物为基础,后者捕食前者。
如青草-野兔-狐狸-狼-虎。
二是碎食性食物链,指的是以碎食物为基础形成的食物链。
如树叶碎片及小藻类-虾(蟹)-鱼-食鱼的鸟类。
汞和硒的生理作用及其环境影响
汞和硒的生理作用及其环境影响汞和硒是化学元素中具有重要生理作用和环境影响的代表。
本文将介绍汞和硒的生理作用,并探讨它们对环境的影响。
一、汞的生理作用汞是一种对生物具有毒性的元素,但同时也具有一定的生理作用。
汞在自然界中以无机汞和有机汞形式存在。
无机汞主要以氧化态汞和还原态汞的形式存在,而有机汞则主要以甲基汞化合物的形式存在。
1. 无机汞的生理作用无机汞对人体的生理作用主要体现在其与硫酰基的反应,影响体内的硫酰酶、酸性磷酸酶等酶的活性,干扰细胞内的氧化还原过程。
这可能导致多种生物学功能紊乱,并可能对神经、消化、呼吸和泌尿系统等器官产生损害。
2. 有机汞的生理作用有机汞中,甲基汞是最为常见的一种形式。
甲基汞是一种强大的神经毒性物质,它对中枢神经系统的毒性作用较为突出。
甲基汞可通过血脑屏障进入中枢神经系统,干扰神经传导,损害神经元,导致神经行为异常,影响智力发育。
二、硒的生理作用相比于汞,硒是一种对生物非常重要的微量元素,它在人体中具有许多重要的生理功能。
1. 抗氧化作用硒是人体重要的抗氧化物质之一,它具有抗氧化作用,可抑制自由基的产生和脂质过氧化的发生,保护细胞免受氧化应激的损伤。
2. 免疫功能硒对于免疫系统的正常功能发挥起着至关重要的作用。
硒可以调节免疫细胞的增殖和分化,增强人体的免疫功能,提高抗病能力。
3. 防治癌症硒对于癌症的防治具有重要意义。
硒化合物可以通过不同途径抑制肿瘤细胞的生长和扩散,同时对于一些化疗药物具有协同作用,提高疗效。
三、汞和硒的环境影响汞和硒的存在对环境产生重要影响,对自然界及人类健康构成一定风险。
1. 汞的环境影响工业和燃煤过程是汞污染的重要来源。
汞进入水体后可能发生生物放大作用,进入食物链并逐渐积累在水生生物体内。
鱼类等海洋生物是汞积累的主要途径,人类摄入汞污染食物后,可能对神经系统、免疫系统和生殖系统等造成损害。
2. 硒的环境影响过度施用含硒化肥、废水排放以及煤烟排放等是导致环境中硒浓度升高的重要因素。
汞的迁移转化过程
汞的迁移转化过程汞是一种常见的重金属元素,具有高毒性和广泛的环境迁移转化能力。
它可以通过多种途径进入环境中,如工业废水、燃煤排放、废弃物处理等。
一旦进入环境,汞会发生迁移和转化的过程,对环境和人类健康造成潜在威胁。
本文将从汞的迁移和转化过程入手,探讨其在不同环境介质中的行为。
汞在水体中的迁移转化过程是一个复杂的过程。
汞主要以无机汞和有机汞两种形式存在于水体中。
无机汞主要以汞离子的形式存在,它可以通过溶解、吸附等方式迁移至水体中的其他部位。
有机汞则主要以甲基汞的形式存在,它具有较高的生物富集性,可以通过食物链传递进入人体。
此外,汞还可以与水中的其他物质发生反应,形成沉淀物或溶解物,从而影响其迁移转化行为。
汞在土壤中的迁移转化过程也备受关注。
土壤是汞的主要储存介质之一,同时也是其迁移和转化的重要场所。
汞可以通过沉积、吸附等方式富集在土壤中,形成汞的热点区域。
然而,土壤中的汞也会受到多种因素的影响,如土壤pH值、有机质含量、微生物活动等。
这些因素会影响汞的迁移速率和转化形式,进而影响到汞的生物可利用性和生态毒性。
汞还可以通过大气的迁移转化进入环境。
燃煤排放是汞进入大气的重要途径之一。
煤中的汞在燃烧过程中释放到大气中,然后通过大气沉降或降雨等方式沉积到地表。
在大气中,汞主要以气态元素和颗粒物的形式存在,其中气态元素主要是反应性汞,容易被湿沉降。
而颗粒物则可以通过沉降或附着在植被表面,进而进入土壤或水体中。
汞还可以通过生物体的迁移转化进入环境。
生物体是汞的重要转化介质之一,包括植物、动物和微生物等。
植物通过根系吸收土壤中的汞,进而转运到地上部分。
动物则通过摄食植物或其他动物体内的汞,进而积累在体内。
微生物则可以通过汞的还原和甲基化作用,参与汞的迁移转化过程。
这些生物体在食物链中的相互关系导致了汞的生物放大效应,使得汞在环境中的浓度逐级上升。
汞的迁移转化过程是一个复杂而多样的过程。
它可以通过水体、土壤、大气和生物体等途径在环境中迁移和转化。
生物扩大生物富集
生物扩大作用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。
许多有机氯杀虫剂和多氯联苯都有明显的生物放大现象。
了解这种现象对评价化学物质对人体健康和环境的影响有着重要意义。
生物放大是指在同一个食物链上,高位营养级生物体内来自环境的某些元素或难以分解的化合物的浓度,高于低位营养级生物的现象。
生物放大一词是专指具有食物链关系的生物说的,如果生物之间不存在食物链关系,则用生物浓缩或生物积累来解释。
直至20世纪70年代初期,不少科学家在研究农药和重金属的浓度在食物链上逐级增大时,多将这种现象称为生物浓缩或生物积累。
直到1973年起,科学家们才开始用生物放大一词,并将生物富集作用、生物积累和生物放大三者的概念区分开来。
研究生物放大,特别是研究各种食物链对哪些污染物具有生物放大的潜力,对于确定环境中污染物的安全浓度等,具有重要的意义。
生物放大与食物链在生态环境中,由于食物链的关系,一些物质如金属元素或有机物质,可以在不同的生物体内经吸收后逐级传递,不断积聚浓缩;或者某些物质在环境中的起始浓度不很高,通过食物链的逐级传递,使浓度逐步提高,最后形成了生物富集或生物放大作用。
例如,海水中汞的浓度为0.0001mg/L时,浮游生物体内含汞量可达001-0.002mg/L,小鱼体内可达0.2-0.5mg/L,而大鱼体内可达1-5 mg/L,大鱼体内汞比海水含汞量高1万-6万倍。
生物放大作用可使环境中低浓度的物质,在最后一级体内的含量提高几十倍甚至成千上万倍,因而可能对人和环境造成较大的危害。
生物放大作用是通过食物链完成的,而食物链可以分为几种形态。
在生态系统中,根据生物间的食物关系,可将食物链分为四类。
一是捕食性食物链,它是以植物为基础,后者捕食前者。
如青草-野兔-狐狸-狼-虎。
二是碎食性食物链,指的是以碎食物为基础形成的食物链。
如树叶碎片及小藻类-虾(蟹)-鱼-食鱼的鸟类。
重金属汞对人类的影响
重金属汞对人类的影响摘要:各种形态的汞对生物的毒性作用及与环境间的相互影响,介绍了汞元素的理化性质、进入人体的方式以及在生物体中的积累特征。
并且通过介绍重金属汞的污染情况,从总体上来理解重金属汞对人类的影响。
关键词:重金属汞、环境污染、食物链、人类。
1.汞的来源及理化性质汞的一些形式天然存在于环境中。
环境中发现的汞最常见的天然形式是金属汞、无机汞盐(即硫化汞(HgS)、氯化汞(HgCl2)及氧化汞(HgO))及有机汞化合物甲基汞。
大气中汞的自然界来源包括火山、汞的地质沉积。
汞还会从海洋中挥发、从土壤及水体表面蒸发。
汞,是一种化学元素,俗称水银,英文名Mercury,化学符号Hg,原子序数80,是银白色的液态过渡金属,也是唯一的在常温常压下呈液体状态的金属元素。
汞熔点为-38.87℃,沸点为356.6℃,密度为13.55千克/立方米(20℃)。
汞在空气和水中稳定,不跟酸(浓硝酸除外)和碱反应,导热性和导电性良好。
汞不燃烧,易挥发。
在常温时会挥发,遇热挥发更快。
当汞溅洒在地面或桌子上,或与油尘相混时往往形成许多小汞珠,增加其蒸发表面积,使挥发更快。
同时,汞蒸气易被墙壁或衣物所吸附,这常成为汞作业场所持续污染车间空气的二次毒源。
汞本身无爆炸性,但有时与乙炔或氨起反应生成易爆性化合物。
能与氯气、盐酸液反应生成氯化汞。
汞难溶于水、稀硫酸、稀盐酸及有机溶剂,但易溶于稀硝酸、热浓硫酸、热浓硝酸及王水,可溶于类酯质。
与碱不起作用。
汞金属活泼性低于锌和镉,且不能从酸溶液中置换出氢。
一般汞化合物的化合价是+1或+2,+3价的汞化物很少有。
2.汞的生态影响汞对环境的影响中一个非常重要的因素就是它可以在生物体内累积,并沿着食物链富集。
汞进入食物链的确切机制很大程度上仍属未知,可能在不同的生态系统之间有所不同。
某些细菌在早期起到重要作用。
环境中处理硫酸盐(SO42-)的细菌吸收无机形式的汞,并通过代谢过程将其转变成甲基汞。
汞知识
6个月~12个月
大于0.1
自觉的精神神经症状、早衰
在空气中含汞1.04mg/m3的场所工作3个月,可造成死亡。
对人体有害者不是金属汞,而是汞蒸气。汞蒸气主要通过呼吸道吸入体内。经口摄人金属汞时,只有极小部分从肠道被吸收。另外,通过皮肤也能吸收一部分。汞蒸气经肺泡吸收的量很高,吸收的速度也很快。由于汞具有较高的脂溶性。汞蒸气不仅通过肺泡膜扩散,并迅速以元素汞的形式溶解于血液的类脂质中。汞吸收入血中后一小部分保持元素汞的形式,大部分缓慢地被氧化为汞离子。汞在体内分布不均匀,在肾中最高,其次为肝、脑。最后,体内的汞主要经呼气、粪便及尿排出。
有迹象表明,全球平均起来,汞的人为排放已经导致现在的沉积速度比工业化前时代高出1.5到3倍。工业地区内及其周围的沉积速度在过去200年间增加2到10倍。
生物蓄积作用和生物放大作用
生物蓄积作用和生物放大作用在我们的日常生活中,生物蓄积作用和生物放大作用可真是两个特别有趣的话题。
这两个概念听起来复杂,其实简单得很,就像吃豆腐一样,轻松又美味。
想象一下,你在吃一碗美味的海鲜汤,里面满满都是虾、蟹、还有一些你叫不出名字的海鲜。
哇,鲜香四溢,对吧?可是,有时候我们不知道,这些看似美味的海鲜背后,隐藏着一些不太友好的故事。
生物蓄积作用,顾名思义,就是指那些小生物在体内慢慢积累某些物质的过程。
这些物质往往是一些化学物质,比如重金属、农药残留等等,听着就让人觉得心里发毛。
这些小家伙们一开始接触这些东西,量可能不大,慢慢地,它们在体内存储着这些“珍贵的东西”,就像我们在冬天囤积粮食一样。
不过,它们囤积的不一定是好东西,反而可能是对它们有害的东西。
你说奇怪不奇怪?再说生物放大作用,听起来是不是很牛气?这个过程是当一种生物吃掉另一种生物的时候,后者体内积累的那些“有害物质”会通过食物链传递到更高级的生物体内。
这就像打麻将,底下的牌越多,最后拿到的人就越厉害,但你要知道,有时候拿到的牌可不是什么好牌。
这就是为什么我们在吃鱼的时候,尤其是那些大鱼,比如鲨鱼、金枪鱼之类的,可能含有更多的汞。
因为这些大鱼吃掉了很多小鱼,而小鱼们又吃掉了许多含有重金属的东西,结果就像雪球一样越滚越大。
如果你觉得这些概念太抽象,咱们不妨来个形象的比喻。
想象一下,你把几斤米放在一个小桶里,然后又把几斤米放在一个大桶里。
小桶里的米不多,可是大桶里的米经过不断的累积,最后能装下好多好多。
这就是生物蓄积的意思。
而在生态系统中,这些小生物就像是那个小桶,慢慢地把污染物藏起来,结果它们的“小桶”越装越满。
你说,这个过程让人担忧,但有时候也不能完全怪这些小生物。
我们人类可不是什么善男信女,生产、使用各种化学物质,搞得环境乌烟瘴气。
小生物们只是顺应自然,哪知道自己在“蓄积”些什么呢?有些人可能会说,吃鱼的风险那么高,那是不是就不吃了呢?这可不是办法,咱们也不能为了几条鱼就放弃大海的美味。
汞污染
由于特殊的物理化学性质,汞是通过大气进行长距离跨国界传输的全球性污染物;同时汞,尤其是甲基汞是对人体健康危害极大的有害物质。
随着近年来经济的快速发展,我国已成为全球人为活动向大气排汞最多的国家之一,这已引起了国际社会的广泛关注。
但是目前关于我国人为活动向大气的排汞量的估算误差很大,同时对我国自然过程向大气的排汞量还认识不清。
这对我国将来开展汞的环境外交谈判极其不利。
另一方面,目前在北美和北欧普遍出现偏远地区陆地水生生态系统鱼体汞含量升高的现象,我国如此大量向环境排汞,是否也会出现类似的水生生态系统汞污染的问题还不清楚。
西方一些政客开始指责中国的环境汞污染问题,一方面他们指责我国排放的汞对北美和北欧的环境产生影响,另一方面,他们认为我国排放的汞造成我国水产品的严重汞污染。
但近年来,我国对环境汞污染的研究严重滞后,无法对上述质疑进行准确回应。
针对以上情况,我实验室科研人员在汞的自然过程和人为活动向大气汞的排放及对我国大气环境影响和汞在环境中甲基化特征及对人体健康影响方面开展了系统工作,取得重要进展,为科学认识我国人为活动向大气的排汞量、自然过程排汞对大气汞污染的影响及我国汞排放对居民健康影响提供重要的基础数据。
研究表明,我国环境汞污染问题与北美和北欧情况完全不同。
研究成果的主要进展表现在以下几方面。
1、不同汞排放源的排汞量和我国典型区域大气汞的分布及沉降通量研究(1)我国人为活动的向大气的年排汞量比西方学者估算的要低对燃煤、锌矿冶炼、汞矿冶炼和垃圾填埋等人为活动向大气的排汞过程进行了详细研究。
测定了不同燃煤锅炉排放烟气中不同形态汞的含量及燃煤过程向大气排放不同形态汞的释放因子;估算了贵州省燃煤向大气的排汞通量。
利用质量平衡原理,计算了土法炼锌、工业炼锌和土法炼汞过程向大气的排汞因子,通过对排放烟气中不同形态汞含量的测定,确定了炼锌和炼汞过程向大气排汞的形态分布特征,揭示了贵州锌矿冶炼和土法炼汞是区域大气汞的重要排放源。
微波萃取-原子荧光光谱法优化测定海鸟生物粪中的甲基汞
取 一 子 荧 光 光 谱 定 量 检 测 法 测 量 海 鸟 粪 中 的 甲基 汞 。 原
定,将有 利于我们 更好地评估样品 中汞的毒性 作用及其 迁移
转化 过 程 与途 径 。
1 分 析 方 法 与 样 品
1 1 甲基 汞 的提 取 方 法 和原 理 . 样 品 中 甲 基 汞 的 提 取 有 多 种 方 法 ,如 HC 或 KB / I r
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甲基 汞测定 :定量 移取萃取 分离 的有机相 于 比色管 中 ,
依 次加 入 2mL浓 硝 酸 , . 0 过 氧 化 氢 和 0 5mL三 0 5mL 3 .
群 岛 生 态 环 境 造 成 严 重 的汞 污 染 。
关键词
微波萃取 ;原子荧光光谱 ;甲基 汞 ; 生物粪 ;西沙群岛
文 献标 识 码 : A I) :1. 9 4ji n 1 0 5 3 2 1 ) 10 4 —4 X I 0 3 6/.s . 0 00 9 (0 10 —2 90 s
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汞污染对渔业的影响
汞污染对渔业的影响汞是一种有毒重金属,它的污染对于渔业产生了广泛而深远的影响。
无论是淡水渔业还是海洋渔业,汞污染都对渔业的生态系统、渔业资源和人类健康带来了严重的威胁。
本文将详细探讨汞污染对渔业的影响,并提出相应的应对措施。
首先,汞污染对渔业的生态系统造成了严重的破坏。
汞的排放源主要来自于工业废水和煤燃烧等过程。
一旦进入水中,汞会在水中逐渐转变为有机汞,进而生物放大,积累在水生生物体内。
这使得水生生物在食物链中的汞含量逐渐增加,从而引起了环境中食物链的破坏。
汞在水生生物体内累积的过程中,会经过不同沉积层次的生物吸收和积累,使其浓度逐渐升高,最终导致了众多鱼类富含有毒的有机汞物质。
当人类食用这些受汞污染的鱼类时,会对人体健康造成慢性中毒的风险。
其次,汞污染对渔业资源造成了极大的损害。
因为鱼类是汞在水体中的主要积累者,受到汞污染的鱼类往往会出现生长迟缓、生殖能力下降、免疫力减弱等问题,从而对鱼类资源造成极大的威胁。
此外,汞污染还会导致渔业资源的提取量减少。
一方面,受到汞污染的鱼类数量减少,造成了渔业资源减少;另一方面,由于人们对受污染的鱼类产生了抵触心理,破坏了渔业市场需求。
这些都导致了渔业资源的严重恶化,进而影响了渔民的生计。
此外,汞污染对人类健康也产生了重大影响。
当人类摄入受汞污染的鱼类时,可能会引发一系列与汞中毒有关的症状,例如记忆力减退、神经系统受损、肾脏疾病等。
这些不仅对个体健康产生危害,而且对整个社会的经济和医疗负担也带来了巨大压力。
特别是对于沿海地区的居民,由于他们以渔业为主要经济来源,对受汞污染的鱼类摄入无法避免,因此更容易受到汞中毒的影响。
为了应对汞污染对渔业的影响,需采取一系列应对措施。
首先,减少工业和农业废水中的汞排放,通过提高工业和农业生产过程中的汞处理技术,以及建立更严格的排污标准,来减少汞进入水体的数量。
其次,加强对汞污染的监测和研究,以了解汞在水体中的分布情况和生物吸收过程,为制定更有效的防治措施提供科学依据。
汞和半胱氨酸体系中络合物生成的研究
汞和半胱氨酸体系中络合物生成的研究随着现代科学技术的不断发展,化学领域的研究也日益深入,汞和半胱氨酸体系中络合物的生成成为了研究的焦点之一。
汞(Hg)是一种广泛存在于自然界中的重金属元素,而半胱氨酸(Cys)则是一种重要的氨基酸,在生物化学中具有重要的生物活性。
汞和半胱氨酸之间的络合物生成对环境汞的迁移转化以及生物体内的毒性作用具有重要的意义。
1. 汞和半胱氨酸相互作用的研究现状在过去的研究中,科学家们已经发现了汞和半胱氨酸之间的相互作用。
汞可以与半胱氨酸形成络合物,这种络合物在环境汞的转化和生物学效应中发挥着重要的作用。
通过对汞和半胱氨酸之间相互作用的研究,可以揭示出环境中汞的转化机制,为环境汞的净化和生物毒性的防治提供重要的科学依据。
2. 汞和半胱氨酸体系中络合物生成的影响因素在研究汞和半胱氨酸体系中络合物生成的过程中,影响络合物生成的因素有很多。
其中,溶液的酸碱性、温度、压力、汞和半胱氨酸的浓度、络合物生成的速率和平衡常数等因素对络合物的生成过程都有重要的影响。
有机物和微生物等外界因素的介入也会对络合物生成产生影响。
3. 汞和半胱氨酸体系中络合物生成动力学和热力学研究随着科学技术的不断进步,研究者们对汞和半胱氨酸体系中络合物生成的动力学和热力学进行了深入的研究。
动力学研究主要关注络合物形成的速率和生成过程的动力学机制,而热力学研究则侧重于络合物生成过程中的热能变化和平衡常数的测定。
通过动力学和热力学研究,可以更深入地了解汞和半胱氨酸体系中络合物生成的规律和机制。
4. 汞和半胱氨酸体系中络合物生成的环境意义通过研究汞和半胱氨酸体系中络合物的生成规律和机制,不仅可以揭示环境中汞的转化和迁移机制,指导环境汞的净化和治理工作,还可以为生物体内汞的毒性作用提供科学依据。
在环境汞的生物放大和生物富集过程中,汞和半胱氨酸体系中的络合物生成也具有重要的意义。
5. 汞和半胱氨酸体系中络合物生成研究的展望在今后的研究中,科学家们可以进一步深入研究汞和半胱氨酸体系中络合物生成的规律和机制,特别是在环境中汞的迁移转化和生物毒性作用方面进行更为系统和深入的研究。
环境污染物的生物富集与生物放大
环境污染物的生物富集与生物放大环境污染物是指在自然环境中排放或积累的物质,对生态系统和人类健康产生危害。
这些污染物在环境中往往不易降解,可以被生物体吸收并在其中富集。
因此,环境污染物的生物富集和生物放大成为环境科学中的重要问题。
一、生物富集现象生物富集是指环境污染物在生物体内逐渐积累的过程。
当环境中存在污染物时,生物通过吸收、摄食或呼吸等方式将这些污染物带入体内。
由于污染物具有生物降解缓慢或难以降解的性质,它们在生物体内逐渐积累,导致生物体内的污染物浓度远高于环境中的浓度。
生物富集现象与环境污染物的性质密切相关。
某些污染物在生物体内会发生生物转化,形成更为稳定和富集的有机物或无机物,增加了其在生物体内的积累速率。
此外,生物体内的进食链和食物链的构成也会影响环境污染物的生物富集程度。
在食物链的过程中,上层食物的摄入者会将下层食物中的污染物进一步富集和累积。
这种生物富集现象对生态系统的稳定性和生物多样性产生重要影响。
二、生物放大效应生物放大效应是指环境污染物在食物链或食物网中的逐级传递和逐渐积累的现象。
通过食物链或食物网,污染物会从一个生物体向另一个生物体传递。
由于某些污染物在生物体内的转化速率较慢,它们在食物链的顶端食物中逐渐积累,导致顶级食肉动物中的污染物浓度明显高于环境中的浓度。
生物放大效应的一个典型例子是水生生物中的汞积累现象。
汞在自然界中以无机汞形式存在,但通过水生生物的摄食,无机汞转化为有机汞,并在食物链中逐级积累。
最终,顶级食肉动物中的有机汞浓度会远高于底层食物中的浓度,达到生物放大的效应。
这种现象不仅对水生生物造成威胁,也可能通过食物链传递到人类,进而影响人类健康。
三、影响环境污染物生物富集与生物放大的因素1. 环境因素:包括污染物的类型、浓度和分布,生态系统的特点和结构,以及环境中生物体的数量和分布等。
2. 生物因素:包括生物体的种类、寿命、生长速率,以及生物对污染物的吸收、转化和排泄能力等。
微生物放大
生物放大作用是通过食物链完成的。
即初级生产者所产生和固定的能量物质,通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递,便可形成生物富集或生物放大。
由于生物放大作用的存在,环境污染对人和动物的危害也呈现富集或放大作用,因此,生物放大作用也威胁着人类食物链。
比如,各种副食肉类和鱼类,但是这种危害一直难以引起人们的关注。
比如重金属铅,汞,镉等原本就是人和生物有害,但通过食物链的放大作用,对人和生物的危害就更大了,铅对人体的危害主要造成神经系统,造血系统和肾脏的损伤,汞是以甲基汞的形式对人体造成危害,由代谢缓慢可引起蓄积中毒,也影响脑细胞的功能,镉对机体的危害是破坏肾脏的近曲小管造成钙等营养素的丢失,使病人骨质脱钙而发生骨痛?!这几种重金属食物链中对人体的伤害主要是通过食物链的放大做完成的。
环境中的铅容易污染的食品主要是蔬菜,由于环境中的铅在土壤中以凝结状态存在。
因此,通过作物根系吸收量不大,主要是通过叶片从大气吸收,所以蔬菜中铅含量富集程度以叶菜最高,其次是根茎类,果菜类。
汞主要蓄积于鱼体脂肪中,鱼是汞的天然浓缩器,鱼龄越大,体内富集的汞就越多,不同鱼种富集汞的含量也不同,一般来说,食肉鱼体内汞含量大于食草鱼,吃鱼的鸟在体内蓄积的汞更多。
所以人们在选择鱼的消费时也应当有一个顺序,即从草鱼到食肉鱼,从淡水鱼到海鱼。
尽管江水中汞含量较低,但通过食物链的生物放大作用,鲶鱼等食肉鱼中汞的含量也大大增加,因此也应当成为人们消费时的一种不宜选择的标准,镉是通过水生生物的养殖进入食品链的,镉的生物放大作用表现为海产品中镉的含量是海水4500倍,作物的根系也可吸收土壤中的镉,镉污染地区的蔬菜,粮食等食品中的镉含量远高于无污染地区,但不同作物对镉的富集程度不同,比如蔬菜中镉含量顺序是(按富集程度从大到小排列)芹菜叶,菠菜,莴笋,大白菜,油菜,小白菜,芹菜茎,韭菜,茄子,圆白菜,黄瓜,菜花。
所以消费者要小心选择使用!这些可作为人们消费食物对避免有害重金属元素放大作用的一个参考!。
生物放大作用的危害及预防_包国章
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生物放大作用的实例及危害 有机污染物 目前已发现的可被食物链浓缩的有机污染物多
数为杀虫剂以及以 ABCD 为代表的有机卤化物。 有机污染物浓度经食物链放大的一个典型事例 发 生 在 +121 年 , 为 了 防 治 莹 蚊 - BE7535FGD 7D<4;<5H 人们在美国加利福尼亚的清湖喷洒双对氯苯 IGD 0 , 基二氯乙烷 - JJJ 0 杀虫剂。 在获得初次成功后, 该杀 虫剂得以长期应用。 直至 +1K2 年, 人们在大量水鸟 其浓缩 —— — !" 体内的脂肪中检测出高浓度 JJJ, 系数, 即水鸟体内的 JJJ 浓度与水体中 JJJ 浓度 的比值高达 +>,, - 见表 + 0 。 对英国雀鹰的研究结果 表明, 由于杀虫剂 JJL 的大量使用, /, 世纪 >, 年 代, 雀鹰的生存受到严重威胁, 部分原因是由于母鸟 所产生的卵壳太薄, 这些卵在孵出之前易破碎, 由于 营养级越高, 生物放大作用往往越强, 处于生态金字 塔顶端的人类因此容易成为生物放大作用的最终受 害者。 以放牧草地为例, 如果喷洒六六六杀虫剂, 虽 但通过牧 然草地土壤中的残毒浓度仅为 ,@ ,KII6, 草及奶牛的浓缩, 在长期饮用牛奶的牧工体内检测 而一旦六六六的浓度超 的杀虫剂浓度高达 +=+II6, 过 /,II6, 就会损害肝脏及其他器官, 对胎儿及儿童 的毒害作用尤为严重。
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放射性元素 放射性损伤可导致皮炎、 皮癌及白血病等病症。
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FE 和
8: 是对人体危害较 大的长寿命放射性核
素, 其化学性质分别同稳定性元素钙和钾类似, 可替
++
汞污染及其危害与防治
环境科学概论论文课题:汞污染的危害与防治姓名:***学号:***************专业:生物科学(师范)班级:2009级一班汞污染的危害与防治姓名:张娅娜学号:222009317011006摘要:由于特殊的物理化学性质和强的毒性,汞已经成为全球关注的污染物。
本文对目前汞的来源,汞污染的各种形式及现状,汞污染对身体的伤害,以及部分汞污染治理方法进行了解析。
关键词:汞、污染、现状、危害、治理引言:汞是常温下唯一的液态金属,由于其特殊的物理化学结构与性质,因此,具有非常广泛的用途。
但汞同时也严重地污染着人类的生产与生活环境,给人类带来了巨大的生理和心理伤害。
同时,给全球经济也带来了巨大的影响与损失。
因此,认识和防止汞污染的发生以及对汞污染的治理等都是非常重要而且有必要的。
正文:1.汞污染1.1 什么是汞?汞俗称水银,常温下是银白色的液体(熔点—38.87℃),是室温下唯一的液态金属,有流动性。
在自然界中主要以金属汞、无机汞和有机汞化合物的形式存在。
汞易蒸发,汞,汞蒸气,及汞的化合物均有剧毒!汞的用途非常广泛,但汞也严重的污染着人类的生活环境,威胁人类健康。
因此,认识和防治汞污染是非常必要的。
1.2 汞污染的来源汞排放已经是总汞排放的主要来源。
全球每年对汞的需求量和供应量大致在6以x)一7000吨,而我国每年的用汞量估计在1600一1700吨。
作为一种自然元素和人类生产生活的资源,汞从量上来讲,与其他很多资源相比都是微不足道的,但影响和危害却很大。
由于自然和人为的排放,汞存在于空气之中。
在大量燃煤或燃烧汞含量比较高的煤的地区,空气中的汞含量也很高,比如山西和贵州的一些地方。
如果我们持续向空气中排汞,汞的浓度保持一个较高的水平会对环境产生什么影响呢?生态脆弱地区首当其冲。
科学研究表明,通过全球蒸馏、大气环流和冷凝等效应和过程,汞会从低纬度地区被集中地带到高纬度地区并沉降,使那些地区的汞浓度增加,进而转化为有机汞,对当地人与动物构成极大的威胁。
生物放大作用和生物富集作用
生物放大作用和生物富集作用
生物放大作用指的是生态系统中营养物质在食物链中逐级传递,而营养物质在每一级食物链中会逐渐累积,造成最高食物链等级中营养物质浓度比最低食物链等级中浓度高出很多倍的现象。
生物放大作用的主要原因是生物体的新陈代谢过程中会释放出一些化学物质,如有机氯化合物、有机磷酸盐、重金属等,这些化学物质在食物链中逐级传递时会逐渐累积,最终在食物链的最高等级中达到高浓度。
这些化学物质的高浓度会对生物体造成危害,如免疫系统、生殖系统和神经系统等方面的损伤。
生物富集作用指的是营养物质在生态系统中逐渐富集的现象。
营养物质的富集主要是因为生物体在吸收营养物质时,只吸收了一部分,而剩余的部分则被存储在生物体内,逐渐富集。
此外,营养物质的富集还可能与环境因素有关,如土壤中的营养物质含量、降水量等。
生物富集作用的主要表现是生态系统中某些生物体中某些元素或化合物的浓度比其他生物体高很多,例如海洋中的鲨鱼和鲸鱼体内含有大量的汞和甲基汞,而河流中的鱼类则很少含有这些有害物质。
生物放大作用和生物富集作用对生态系统和人类健康都有很大影响。
生物放大作用可能导致最高食物链等级的生物体中含有高浓度的有害物质,对人类健康造成危害。
生物富集作用也会导致某些生物体
中含有高浓度的有害物质,对人类健康造成威胁。
因此,保护生态环境、控制污染、减少有害物质排放是非常重要的。
只有通过集体努力,才能够减少生物放大作用和生物富集作用对人类健康和生态系统造成的危害。
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第24卷第3期2004年3月生 态 学 报ACT A ECOLOGICA SINICAV ol.24,N o.3M ar.,2004南极生物粪对汞的生物放大作用尹雪斌,孙立广*,刘晓东,朱仁斌(中国科学技术大学极地环境研究室,合肥 230026)基金项目:国家自然科学基金重点资助项目(40231002);国家自然科学基金资助项目(40076032)收稿日期:2003-02-15;修订日期:2003-08-10作者简介:尹雪斌(1978~),男,博士生,主要从事极地环境科学,生态地质学方向的研究。
Email:xbyin@mail.u *通讯作者Auth or for corres pondence,E-mail:s lg@us tc.ed Foundation item :National Natu ral S cien ce Foundation of China(No.40231002;40076032)Received date :2003-02-15;Accepted date :2003-08-10Biography :YIN Xu e-Bin,M aster candidate,special on the polar environmental sciences and eco-geology s ciences.E-mail:xb yin@mail.u 摘要:首次报道了南极地区金图企鹅、阿德利企鹅、黑背鸥和巨海燕4种海鸟,以及象海豹、威德尔海豹、毛皮海狮等3种海豹新鲜粪便中的全Hg 含量,并对比了该区风化土壤的Hg 含量,其中Hg 含量水平依次为:土壤背景值<黑背鸥粪<金图企鹅粪<阿德利企鹅粪<威德尔海豹粪<象海豹粪<巨海燕粪<毛皮海狮粪,可见,相对于背景土壤生物粪明显富集Hg 元素。
此外,结合上述粪便样品的 15N 测定结果,讨论了南极生物粪对Hg 的生物放大作用。
研究表明,随着 15N 升高,即生物营养级的升高,其粪便的全Hg 含量有逐步增高的趋势,这证实了生物粪和生物肌体一样存在对Hg 的生物放大作用。
文中还对南极阿德雷岛一个经过企鹅粪污染的Y 2湖泥芯剖面上15个样品的26种元素进行了聚类分析,结果表明,沉积物中的汞和企鹅粪的标型元素具有同源性,即沉积物中的汞主要是由企鹅粪带入的,由于生物粪对汞的生物富集作用,生物粪的混入会造成湖泊沉积物中汞含量的增高。
关键词:南极;生物粪;粪土;汞;生物富集;生物放大Biomagnification of Hg in antarctic scatsYIN Xue-Bin,SU N Li-Guang *,LIU Xiao-Dong ,ZHU Ren-Bin (I nstitute ofP olar E nv ironment ,the Univ ersity ofS cience and T echnology of Ch ina ,H e f ei 230026).Acta Ecologica Sinica ,2004,24(3):630~634.Abstract :M er cur y (Hg )is a well know n g lobal co nt aminant.98%of atmo spher e mer cur y ex ists in the fo rm o f Hg 0.Due to its chemical inert ness ,v apor izable nat ur e and a low so lubility in wa ter ,Hg 0has a long atm ospher ic residence time of about 1year ,allo ws t he lo ng r ange at mospher ic t ranspo rt and has g lobal dist ribution [1~3].Bar ga gli et al .discussed the bio magnif icatio n of mer cur y in an A ntar ctic marine co astal fo od w eb .In this paper ,we r epo rt Hg concentrat ions and 15N in the fresh scat s o f fo ur kinds o f Antar ctic sea birds and three kindsof seals.T he Hg concentra tio ns of these scats ha ve the o rder :weat her ing so il <black-backed g ull (Lar us dominicanus dominicanus )<Gento o Peng uin (Py goscelis Gentoo )<A delie Peng uin (Py goscelis ad elie )<W eddell seal (L ep tony chotes W edellii )<elephant seal (M ir ounga leonina )<Souther n g iant pet rel (M acr onectes g ig anteus )<fur seal (A rctocep halus gaz ella ).A ll t he scats hav e a sig nificantly hig her Hg concent ration than t he weat her ing soil,indica ting a stro ngbioco ncentr atio n of Hg in t hem.T he aver ag e Hg concentr ation o f 473ng /g (o n dr y w eight basis, d.w.)in seal scats is rem arkably higher than that of 189ng/g (d.w.)in seabird scats.T he Hg lev el in So ut her n g iant petr el sca t has a ver y high value of 605±15ng /g (d .w .),because o f his scaveng ing o f o ther bir ds /mammals and o ppo rt unistic /gener alist feeder .M eanw hile ,a posit ive cor r elation (r =0.363,n =8)bet ween 15N ,w hich is related to animal tr ophic lev el ,and Hg concent rations is obser ved,confir ming a similar biomag nification of Hg in animal tissues.We also perfo rmed cluster ing analysis on the concent rations of 26elements in la ke sediments amended by penguin dr o ppings fro m Ar dley Island ,A ntar ct ica .T he result s show t ha t Hg element and the t ypical bio -elements in the sediments(such as ,Sr ,S ,P 2O 5,Se ,Ba ,Ca ,Cu ,Zn )ar e o f the sa me o rig in ,indicating that the bioconcentra tion of Hg in penguin dr o ppings led t o the r ise of Hg in lake sediments thro ugh the tr anspo rting and m ix ing o f peng uin dr oppings .Key words :antarctic ;scat ;sediments ;mer cur y ;bio co ncentr atio n ;bio magnificatio n文章编号:1000-0933(2004)03-0630-05 中图分类号:X 82 文献标识码:AHg 元素属于重金属污染元素,它在自然界存在的主要形式有4种:单质汞(Hg 0)、无机汞化合物(Hg 2+X)、甲基汞(Hg +-CH 3)、除甲基汞外的有机汞(O rg -Hg )。
人类金银生产规模的扩大和对化石能源需求量的增加造成了大量的汞排放,20世纪人为排放来源已经占到汞的总排放量的70%[1],由于金属汞的高挥发性,金银提炼中汞使用量的60%~65%进入大气圈并通过大气环流向全球传输[2],即使在远离人类居住的南极大陆生物体内已经检测到较高的Hg 积累[3,4]。
Hg 元素在生物体内具有很强的积累效应和生物毒性,并随食物链逐级富集,威胁到生物正常的生理和生殖活动[5~9]。
对南极生物体内Hg 的各种形态(尤其是甲基Hg)富集水平的研究,证实了Hg 在南极食物网中存在生物放大作用,即随营养级升高Hg 含量被逐级放大[10,11]。
但在南极生物体污染水平的研究中,高营养级生物样本的采集受到南极条约体系的严格限制,而南极生物的粪便的采集由于可以不伤害甚至不打扰动物而不受限制,因此,近几年关于南极海鸟粪的污染研究已引起学者们的重视[10,12]。
另外,生物体内的新陈代谢可以使N 同位素产生分馏,海洋脊椎动物肌体相对于食物富集重的同位素,因此, 15N 被广泛地应用于定量研究生态系统的营养级结构[13~17]。
本文对比了多种生物的粪便样品中汞的含量和南极法尔兹半岛风化土壤汞的背景浓度,指出南极生物粪对汞元素具有明显的生物富集作用。
并结合测试的 15N 结果讨论了生物粪的生物放大作用;此外,还以一个企鹅粪土沉积泥芯(Y 2)为例,论述了生物粪的混入对湖泊沉积物中汞含量的影响。
1 样品采集与分析方法1.1 样品的采集图1 南极乔治王岛地理位置和样品Y2、N1的采集位置Fig.1 M ap of location of Kin g Geor ge Island and sampling site of Y2and N 1core,AntarcticaA 、B 、C 分别代表湖泊、河流和采样点T ag (A ),(B)and (C )represent lak es ,rivers and s ampling sites r espectively南极乔治王岛(62°23′S ,58°00′W )位于南设得兰群岛,长80km ,最宽处宽30km ,面积约1160km 2(图1)。