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环境生态学
一. 环境生态学的概念
环境生态学是依据生态学理论和方法研究环境 问题而产生的新兴学科。它是生态学学科体系 的组成部分。
它起源于上世纪50年代，到了70年代 已经形 成了一个完整的研究领域。
谈论环境生态学，就必须以生态系统的观 点去观察和分析环境，并考察他们相互之间的 相互作用和影响。
二．生态系统中的环境因子
所谓的环境因子是指与生态系统有关的 所有综合性和可调节性客观存在的综合。 它的分类在概念上并没有得到统一。
非生物因素与生物因素 非反应因素与反应因素 非密度制约因素与密度制约因素 稳定因素、变动因素（周期）、变动因
素（非周期）、基本上是变动因素
Βιβλιοθήκη Baidu光 温度 水
大多数有毒物质在生物体内有浓缩现象，代谢过程中不能被排除， 同时被生物体同化，长期停留在有机体内造成中毒和死亡；
有毒物质在循环过程中，毒性存在降低或增强的过程。
DDT的循环
DDT是人工合成的一种有机氯杀虫剂，它的发明对农业的生产起到 了很大的促进作用。但它是一种化学性质稳定、不易分解且易扩散的化 学物质。它溶于脂肪，生物体排泄困难。生物圈内到处都发现了DDT的 痕迹。
有机氯农药：神经和实质器官毒物，对神经系统和肝脏、肾脏有严重危 害。 有机磷农药：经由消化道、呼吸道和皮肤吸收，可通过血脑屏障，引起 神经性紊乱中毒。这种农药代谢分解快，没有明显的积蓄作用。 有机氮农药：对哺乳动物毒性为中等或低毒，在土壤中的存留时间不长， 半衰期仅为1~4周左右。
六. 污染物在生态环境中的迁徙和转化
五. 环境污染对生态系统的影响
重金属
类似于汞。
大气污染对生态的影响
大气污染是指大气污染物或由它转化成的二次污染物的含量 远远超过正常底含量，对人体和生物体产生不良影响的大气状况。
大气污染物主要有气态污染物（85~90%）和颗粒污染物 （10~15%）。它们占大气的0.001%。
农药的影响
四. 有毒物质的循环
某种物质在进入生态系统后，使环境正 常组织和性质发生变化，在一定时间内 直接或间接地有害于人或生物时，这种 物质就被称为有毒物质。有毒物质分为 有机的和无机的。
有毒物质循环是指那些对有机体有毒的 物质进入生态系统，通过食物链富集或 分解的过程。
有毒物质循环特点：
途径是多种多样的；
DDT进入生物体的两条途径：从植物进入动物；从土壤进入生物体 内。
自然界中，类似DDT的人工合成的大分子化合物由于不能被 生物消化与分解，沿着食物链转移，形成了污染物的浓缩，呈现 出倒金字塔形。如在近海区域，水草中的DDT浓度为0.08E-6质量 分数浓度，而到海鸥体内，其浓度升高到3.15~6.4E-6,升高 40~80倍
OH+O->H+O2 H+O3->OH+O2 净反应： 2O3->3O2 OH+O3->OH+O2 HO2+O->OH+O2 净反应： 2O3->3O2
正常情况下，上述反应是同步的，臭氧 总量并不减少，总效果是将太阳光中的 短波长的光转化为热能，这也是平流层 逆温形成的重要原意。
1. 污染物在生物体内的吸收、分布和排泄
吸收：经消化道吸收；经呼吸道吸收；皮肤吸收； 分布：分布广泛，但各种污染物分布具有一定选择性。 排泄：肾脏、肝脏和肺是重要的排泄污染物的器官。
2. 污染物在生物体内的转化
生物增毒作用和生物降毒作用 降解作用和结合反应
3. 污染物在食物链中的传递和放大
三．环境因子的生态作用
1．光照影响 1.) 光照强度 2.) 光照波长 3.) 光照周期的影响 2．温度影响 1.）温度与生长 2.）温度与生物发育 3.）低温对生物的影响 4.）高温对生物的影响 5.）温度与生物的地理分布 6.）变温对生物的影响
3．水的影响
环境生态学是一门融自然科学、社会科学和技 术科学于一体的交叉学科。
•环境生态学研究内容
环境与生态系统基本关系 环境中污染物在生态系统内迁移、转化、循环和积累
的过程及规律 环境污染对生态系统的危害 生态系统的环境评价准则 生态资源的保护与合理使用 环境的生态学规划 环境的生态学恢复 环境的生态学管理
1.）高空臭氧的形成和消耗： 在没有其它物质干扰是，臭氧的形成由
太阳光辐射形成：
O2+hv->2O O+O2->O3 净反应：3O2->2O3
消耗反应： O3+O->2O2 同时水汽存在对这种消耗反应起到了催化作用： H2O+O->2OH OH+O3->HO2+O2 HO2+O2->OH+2O2 净反应：2O3->3O2
重金属的食物链积累 农药的食物链积累 多氯联苯的食物链积累
七．大气中某些微量物质对生态 系统的影响
1．臭氧 臭氧的化学组成。大气层中的臭氧总量的90%
存在于平流层中，如果把它们聚集起来，其厚 度大约只有3mm，但它对地球上的生命至关重 要。它吸收了太阳光中波长280nm以下的所有 紫外线、波长280~315nm的90%，同时维持 了平流层内的逆温，对现在全球气候有重要的 作用。
1.）水是生物生存的重要条件 2.）水对动植物生长发育的影响 3.）水对动植物数量和分布的影响 4.）植物对水因子的适应 5.）动物对水因子的适应
4．土壤的作用
土壤是岩石圈表面能够生长动物、植物 的疏松表层，是生物圈中重要的物质和 能量交换场所，是生物与无机环境相互 作用的产物
盐土和碱土对植物的影响
汞的循环
汞在生物体内易于神经系统的某种酶相结合，引起神经错乱 甚至死亡。有机形式的汞毒性比无机汞高出50~100倍。有机汞也 是脂溶性物质，易于吸收，但难以排泄。
汞有两种方式进入生态系统：自然界的地址活动；人类活动。
汞可以存在于土壤和水中，通过植物吸收和饮水进入生物体 内，在生物活动过程中它可以被排出体外。
2.）高空臭氧的高速耗竭
平流层内由于甲烷、氮氧化物、硫化物、 溴化物的存在，它们作为催化剂加速了 臭氧的分解，以氯为例
一. 环境生态学的概念
环境生态学是依据生态学理论和方法研究环境 问题而产生的新兴学科。它是生态学学科体系 的组成部分。
它起源于上世纪50年代，到了70年代 已经形 成了一个完整的研究领域。
谈论环境生态学，就必须以生态系统的观 点去观察和分析环境，并考察他们相互之间的 相互作用和影响。
二．生态系统中的环境因子
所谓的环境因子是指与生态系统有关的 所有综合性和可调节性客观存在的综合。 它的分类在概念上并没有得到统一。
非生物因素与生物因素 非反应因素与反应因素 非密度制约因素与密度制约因素 稳定因素、变动因素（周期）、变动因
素（非周期）、基本上是变动因素
Βιβλιοθήκη Baidu光 温度 水
大多数有毒物质在生物体内有浓缩现象，代谢过程中不能被排除， 同时被生物体同化，长期停留在有机体内造成中毒和死亡；
有毒物质在循环过程中，毒性存在降低或增强的过程。
DDT的循环
DDT是人工合成的一种有机氯杀虫剂，它的发明对农业的生产起到 了很大的促进作用。但它是一种化学性质稳定、不易分解且易扩散的化 学物质。它溶于脂肪，生物体排泄困难。生物圈内到处都发现了DDT的 痕迹。
有机氯农药：神经和实质器官毒物，对神经系统和肝脏、肾脏有严重危 害。 有机磷农药：经由消化道、呼吸道和皮肤吸收，可通过血脑屏障，引起 神经性紊乱中毒。这种农药代谢分解快，没有明显的积蓄作用。 有机氮农药：对哺乳动物毒性为中等或低毒，在土壤中的存留时间不长， 半衰期仅为1~4周左右。
六. 污染物在生态环境中的迁徙和转化
五. 环境污染对生态系统的影响
重金属
类似于汞。
大气污染对生态的影响
大气污染是指大气污染物或由它转化成的二次污染物的含量 远远超过正常底含量，对人体和生物体产生不良影响的大气状况。
大气污染物主要有气态污染物（85~90%）和颗粒污染物 （10~15%）。它们占大气的0.001%。
农药的影响
四. 有毒物质的循环
某种物质在进入生态系统后，使环境正 常组织和性质发生变化，在一定时间内 直接或间接地有害于人或生物时，这种 物质就被称为有毒物质。有毒物质分为 有机的和无机的。
有毒物质循环是指那些对有机体有毒的 物质进入生态系统，通过食物链富集或 分解的过程。
有毒物质循环特点：
途径是多种多样的；
DDT进入生物体的两条途径：从植物进入动物；从土壤进入生物体 内。
自然界中，类似DDT的人工合成的大分子化合物由于不能被 生物消化与分解，沿着食物链转移，形成了污染物的浓缩，呈现 出倒金字塔形。如在近海区域，水草中的DDT浓度为0.08E-6质量 分数浓度，而到海鸥体内，其浓度升高到3.15~6.4E-6,升高 40~80倍
OH+O->H+O2 H+O3->OH+O2 净反应： 2O3->3O2 OH+O3->OH+O2 HO2+O->OH+O2 净反应： 2O3->3O2
正常情况下，上述反应是同步的，臭氧 总量并不减少，总效果是将太阳光中的 短波长的光转化为热能，这也是平流层 逆温形成的重要原意。
1. 污染物在生物体内的吸收、分布和排泄
吸收：经消化道吸收；经呼吸道吸收；皮肤吸收； 分布：分布广泛，但各种污染物分布具有一定选择性。 排泄：肾脏、肝脏和肺是重要的排泄污染物的器官。
2. 污染物在生物体内的转化
生物增毒作用和生物降毒作用 降解作用和结合反应
3. 污染物在食物链中的传递和放大
三．环境因子的生态作用
1．光照影响 1.) 光照强度 2.) 光照波长 3.) 光照周期的影响 2．温度影响 1.）温度与生长 2.）温度与生物发育 3.）低温对生物的影响 4.）高温对生物的影响 5.）温度与生物的地理分布 6.）变温对生物的影响
3．水的影响
环境生态学是一门融自然科学、社会科学和技 术科学于一体的交叉学科。
•环境生态学研究内容
环境与生态系统基本关系 环境中污染物在生态系统内迁移、转化、循环和积累
的过程及规律 环境污染对生态系统的危害 生态系统的环境评价准则 生态资源的保护与合理使用 环境的生态学规划 环境的生态学恢复 环境的生态学管理
1.）高空臭氧的形成和消耗： 在没有其它物质干扰是，臭氧的形成由
太阳光辐射形成：
O2+hv->2O O+O2->O3 净反应：3O2->2O3
消耗反应： O3+O->2O2 同时水汽存在对这种消耗反应起到了催化作用： H2O+O->2OH OH+O3->HO2+O2 HO2+O2->OH+2O2 净反应：2O3->3O2
重金属的食物链积累 农药的食物链积累 多氯联苯的食物链积累
七．大气中某些微量物质对生态 系统的影响
1．臭氧 臭氧的化学组成。大气层中的臭氧总量的90%
存在于平流层中，如果把它们聚集起来，其厚 度大约只有3mm，但它对地球上的生命至关重 要。它吸收了太阳光中波长280nm以下的所有 紫外线、波长280~315nm的90%，同时维持 了平流层内的逆温，对现在全球气候有重要的 作用。
1.）水是生物生存的重要条件 2.）水对动植物生长发育的影响 3.）水对动植物数量和分布的影响 4.）植物对水因子的适应 5.）动物对水因子的适应
4．土壤的作用
土壤是岩石圈表面能够生长动物、植物 的疏松表层，是生物圈中重要的物质和 能量交换场所，是生物与无机环境相互 作用的产物
盐土和碱土对植物的影响
汞的循环
汞在生物体内易于神经系统的某种酶相结合，引起神经错乱 甚至死亡。有机形式的汞毒性比无机汞高出50~100倍。有机汞也 是脂溶性物质，易于吸收，但难以排泄。
汞有两种方式进入生态系统：自然界的地址活动；人类活动。
汞可以存在于土壤和水中，通过植物吸收和饮水进入生物体 内，在生物活动过程中它可以被排出体外。
2.）高空臭氧的高速耗竭
平流层内由于甲烷、氮氧化物、硫化物、 溴化物的存在，它们作为催化剂加速了 臭氧的分解，以氯为例