环境管理-环境化学污染物的生态毒理 精品
环境毒理学 ppt课件
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第三节 环境毒理学实验
• 慢性毒性作用实验
• 以低剂量毒物长期给予实验动物接触，观察其对实验动物所产 生的毒性效应。
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第一节 环境毒理学概述
• 损害作用与非损害作用
• 损害作用。机体的正常形态、生长发育过程受到严重影响， 寿命亦将缩短；机体功能容量或额外应激状态代偿能力降低； 机体维持稳定能力下降；机体对其他某些因素不利影响的易
感性增高。
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第一节 环境毒理学概述
• 损害作用与非损害作用
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第三节 环境毒理学实验
• 急性毒性性作用实验
探明毒物与机体发生短时间接触后所引起的损害作用，找 出毒物的作用途径、剂量与效应的关系，并为进行各种动物实 验提供设计依据。
• 亚急性毒性作用实验
研究环境毒物反复作用于机体引起的损害。通过实验可以 初步估计环境毒物的最大无作用剂量和中毒阈剂量，了解有无 蓄积作用，确定作用的靶器官。
• 同时存在的食物和毒物。
（引自好好学习网， 2005) ppt课件 17
第一节 环境毒理学概述
• 经呼吸道吸收
• 经呼吸道吸收的毒物主要有各种气体、可挥发性固体或液体 的蒸气、各种气溶胶以及较为细微的颗粒物质。
• 影响呼吸道吸收的因素主要有：
• 气体的吸收动态平衡过程； • 颗粒物、气溶胶的吸收和沉积。
• 对正常值范围进行测定。
• 观测指标与对照组相比，具有统计学显著性差异 （P＜0.05），并且符合以下条件，则认为是损害作用。
数值不在正常值范围内 其数值在一般公认“正常值”范围内，但如在停 止接触后，此种差异仍然持续一段时间 其数值在一般公认的“正常值”范围内，但如机 体处于功能或生物化学应激状态下，此种差异更为明 显 损害作用 损害作用 损害作用
环境污染物的生态毒理学分析
环境污染物的生态毒理学分析环境污染物是指那些产生在自然界中的介质中的有害物质，它们能够对生物产生危害，对于生态环境的损害也是极为严重的。
在大气、水和土地中，存在着大量的有害物质，这些污染物的输入和输出都会对生态环境带来不同程度的危害。
在这些污染物中，大气污染、水污染和土地污染对环境的破坏最为严重。
本文将从生态毒理学的角度出发，分析环境污染物对生态环境的危害，探讨环境治理的方法。
一、大气污染对环境的危害大气污染的主要污染物有硫化物、氮化物和有机物等。
这些化合物进入大气后会与氧气、水蒸气等大气成分发生化学反应，形成氧化合物及酸雨等气象条件。
这些成分通过大气降水、悬浮粒子等途径进入水体，对自然生态环境造成危害。
在一定浓度下，大气污染物会对生物产生毒性。
例如，氮化物经由汽车、空调等设施传出会对树木造成枯萎、晚熟以及松散零落的果实等损伤。
若料及硫化物、氮化物等物质，它们会直接影响到草地、林地等自然环境，随着风向的变化会对植物的生长、繁殖造成一定的威胁，甚至会对人体健康造成危害。
二、水污染对环境的危害水是生命之源，但现实中水的质量却受到了无数的污染，这对我们的生存、健康以及环境的可持续性产生了很大的影响。
水污染对环境的危害主要表现在以下几个方面。
1、对水体生态系统的破坏。
水污染物对于河流、湖泊等水体中的水生生态环境而言，是一种威胁。
由于水污染物的存在，水体中的自由生物群落、浮游生物和底栖生物的种类结构都可能发生重大变化，导致水生生态系统的破碎性、降解性，严重时还有可能成为水体沉淀的来源。
2、对饮用水、水产品及区域的医疗卫生的影响。
污染水源的污染源物质对人体的健康产生极大影响，一些水中的有毒物质会引起人体免疫系统的异常，导致消化系统、呼吸系统、神经系统、循环系统和生殖系统等全身各系统的功能出现不同程度的受损，对身体状况的面临致命性的威胁。
3、对水生生态多样性的影响。
水污染物的进入，对水生生态环境及其滋生的生物群落造成了不小的影响，大部分水生生物不能在含大量污染物的水体中茁壮成长。
环境毒理学精选全文
研究方法
1. 整体试验 2. 体外试验 3. 调查研究：以已有试验结果、已有知识为基
础，采用医学流行病学的调查方法
体内实验法多在整体动物进行，也称整体动物实验。
实验动物（laboratory animal）：指经人工培育，对其携带微生物实行
控制，遗传背景明确，来源清楚，可用于科学研究的动物。
一般的实验动物有: 狗
小鼠
大鼠
家兔
豚鼠
仓鼠
按照染毒时间的长短：
急性毒性试验(acute toxicity)，一次或24小时； 亚急性毒性试验(subacute toxicity)，15-30天； 亚慢性毒性试验(subchronic toxicity)，1-3个月； 慢性毒性试验(chronic toxicity)，6个月-2年， 低剂量反复染毒
按照实验目的的不同：
繁殖实验、蓄积实验、代谢实验及“三致实验”
体外实验法：
植物、微生物、动物体外试验（器官、组织、 细胞、亚细胞、分子水平试验）
调查研究
为了将动物实验的结果,在人体上进行论证,有 时需要进行人群调查.
实验动物的毒理学实验资料外推到人 群接触的安全性时的不确定性
1 实验动物和人对外源化学物的反应敏感 性不同，有时甚至存在着质的差别
3 成年的健康(雄性和雌性未孕)实验动物和 人可能的暴露途径基本一致。
环境毒理学的发展方向
1、多种环境污染物对机体的联合作用 2、环境污染物在环境中的降解和转化产物及
其引起的生物学变化 3、进一步研究致畸作用的机理 4、早期观察的敏感指标：环境污染物对动物
神经功能、行为表现、免疫机能的影响 5、环境污染物化学结构与毒性作用的关系 6、由细胞水平研究提高到分子水平
环境污染物的生态毒理学效应和监测方法
环境污染物的生态毒理学效应和监测方法环境污染物是现代社会面临的一个严重问题。
它们来自于人类的日常生活和工业活动，通过不同方式进入自然环境中。
这些污染物对生态系统和人类健康产生不良影响。
他们的毒性机制已经得到了足够的研究，在环境污染控制和监测方面产生了巨大的影响。
一、环境污染物的生态毒理学效应环境污染物包括了许多有机化学物和无机污染物。
它们通过直接或间接的途径进入各种生物体中，产生毒性效应。
这些毒性机制包括了细胞毒性、基因毒性、免疫毒性等。
有些污染物可以通过内分泌干扰素的机制检测到。
这些效应不仅可以在分子和细胞水平上发现，也可以看到它们在生态系统和生态组织中的表现。
二、环境污染物的监测方法监测环境污染物可以帮助了解环境污染对生态系统的影响。
监测有两种基本方法。
一种是被动的方法，另一种是主动的方法。
被动方法通常使用生物标志物来检测环境污染物的存在。
生物标志物是生物体内或生物体表面的化学或生物学变化，与出现在环境中的特定化学物或生物物质的存在相关。
这些标志物的形成是污染物影响的个体反应。
生物标志物将本来很难测量的环境污染物拓宽到了检测的范围内。
主动方法是直接检测环境污染物存在的方法。
这种方法涉及到高吞吐量的分析，如气相色谱、液相色谱、电化学测量和光谱学等技术。
它们在现场和实验室检测中都广泛应用。
三、总结环境污染是全球性问题，产生的影响范围很广。
生态毒理学是研究环境污染物的影响范围和机制的重要领域之一。
选择什么样的方法来监测环境污染也是至关重要的。
不管使用哪种监测方法，都需要适当的技术和检测标准来保证监测的准确性和有效性。
未来，环境污染监控领域将会有更多更先进的技术被开发出来。
这将有助于有效地监测和控制环境污染，确保环境保护和人类健康。
环境管理-第一章绪论与新兴的环境毒理科学 精品
生态毒理学 毒理学的分支学科，着重研究自然的和人
造的污染物对动物（包括人）、植物、微生物 的整个生态系统的毒效应；
生态毒理学是研究各种有毒有害因素，特 别是环境污染物对人类之外其他生物种类包括 动物、植物和微生物等的损害作用规律及防治 措施的科学。
环境毒理学与生态毒理学的区别
区别点
环境毒理学
生态毒理学
环境毒理学学科结构 • 环境毒理学理论 • 环境毒理学实验 • 环境毒理学应用
环境毒理学
以介质为分类依据 • 大气环境毒理学 • 水环境毒理学 • 土壤环境毒理学
以环境污染物为分类依据 • 重金属毒理学 • 溶剂（石油）毒理学 • 农药毒理学 • 环境激素毒理学 • 环境电离（电磁）辐射
毒理学
学习安排计划
主要研究内容 对人体健康的影响 对生态系统健康的胁迫
实验方法 主要任务
基于动物实验的观察 结果进行推论或对病 人进行实验观察以及
流行病学调查
阐明环境毒物对人体 健康的影响及其机理
直接采用相应的植物、 动物和微生物进行实验
与观测
揭示环境毒物对生态系 统及其不同组分的毒害
效应及其机理
学科归属
环境、医学
生态学
营养学 食品学 分析化学
职业毒理学
职业医学
人畜排泄物
取
合成
使用
排放
调控 污染源
风险管理 归趋
生物
吸收
暴
分布
露
伤害
毒性
风险评价 效应
环境毒理学的基本组成
第二节 环境毒理学研究对象、任务 与内容
由于环境污染物对人类之外的其他生物种类（包括动物 、植物和微生物等）的损害日趋严重，地球上每天有 100~300个物种遭灭绝，近50000km2森林被破坏。
环境化学第五章 污染物的毒性
• 其中，关键因素是毒物的结构与性质和毒物的剂量（浓度）。
• 毒理学中把毒物剂量（浓度）与引起个体生物学的变化，如脑电、心电、 血相、免疫功能、酶活性等的变化称为效应。把引起群体的变化，如肿 瘤或其他损害的发生率、死亡率等变化称为反应。研究表明，毒物的剂 量（浓度）与反（效）应变化之间存在着一定的关系，称为剂量 - 反 （效）应关系。大多数毒物的剂量-反（效）应关系呈S形。
SH Hg + E SH
2+
S + E Hg + 2H S
• 这些重金属离子也能抑制巯基在酶活性中心之内的酶，可能也是 通过重金属离子与巯基结合来实现的。
• 第三是某些金属取代金属酶中的不同金属。金属酶是金属离子为 辅酶或是辅酶一个成分的酶类。一个有关的例子是Cd(II)可以取代 锌酶中的Zn(II)，因为两者性质和离子半径都很近似的缘故。碱性 磷酸酶、醇脱氢酶和碳酸酐酶等一些锌酶被Cd2+取代后便失活。
– 其间，毒物或被解毒，转化为无毒或低毒代谢物（非活性代谢物）而陆续排 出体外；或被增毒转化为毒性更大的代谢物（活性代谢物）而到达靶器官中 的受体；或不被转化直接以原形毒物到达靶器官中的受体。 – 靶器官是毒物首先在机体中达到毒作用临界浓度的器官。 – 受体是靶器官中相应毒物分子的专一性作用部位。受体成分几乎都是蛋白质 分子，通常是酶，非酶的受体有鸦片类型受体（神经受体）等。
– 2,3,7,8-四氯二苯并二恶英（TCDD）是目前已知的有机毒物中毒性最强的 化合物，其毒性是DDT的10000倍，只要摄入0.000001g就会严重损害人体 健康。
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• 不同毒物或同一毒物在不同条件下的毒性，常有显著的差异。影响毒物 的毒性的因素很多，也很复杂。概括来说包括：
环境管理-7章水环境毒理学 精品
水体污染的原因可以分为三个方面： 改变了水体的自然状况； 水体质量变劣破坏了原来的用途； 超过了水体的自净能力。
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二、水体自净作用及机理
1、水体自净作用
自然环境包括水环境，对污染物质都具有一定 的承受能力，即所谓环境容量。水体能够在其环境 容量的范围内，经过水体的物理、化学和生物的作 用，使排入的污染物的浓度和毒性随着时间的推移 在向下流动的过程中自然降低，称之为水体的自净 作用。
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三、生物对污染物的吸收
哺乳动物对污染物的吸收主要通过三种途径， 分别是：经消化道吸收、经呼吸道吸收和经皮肤吸收。 对于水生生物鱼类，其主要的吸收途径是通过鱼鳃， 被动扩散是其主要机理。
影响污染物进入鱼体的主要因素有：
①换气速度（水通过鳃的速度）； ②通过鳃瓣的扩散速度； ③血液流过鳃的速度； ④水体中污水层的厚度与鳃的形状。
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水生植物对水中的污染物吸收主要通 过根部，浮水和沉水植物与水接触面积较大， 通过植物根、茎、叶的表面都可以吸收污染 物。
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四、生物浓缩、生物积累和生物放大
1、生物浓缩
生物浓缩（Bioconcentration）是指生 物机体或处于同一营养级上的许多生物种群， 从周围环境中蓄积某种元素或难分解的化合 物，使生物体内该物质的浓度超过环境的浓 度现象，又称生物学浓缩，生物学富集。
2．通过下渗进入地下水环境
由于粪池、垃圾填埋场、地下输油管、 灌溉、农药等的渗漏以及来自天然污染源的 海水入侵等原因造成地下水污染。
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3．通过地表径流入地表水环境
污染物进入地表水环境有以下几种途径： ①有毒化学物质在化学品生产、排放、流通和使用
过程中，直接或间接被释放于环境，或随废水排入 水体。 ②有毒化学品由于突发事故造成了大量外泄，污染 水体。 10月29日京福高速公路丁醇车辆泄漏的污染 ③有毒有害废弃物处理、处置不当，其中有毒的化
生态毒理学：第一章环境毒物与生态毒理效应
蒸发加大，改变降水量及降水 分布格局，降水极端事件增加
蒸发增强
第一个因全球变暖 而将要消失的国家
温室效应对人类健康的影响
对发病率的影响
病原微生物繁殖↑ 改变生物传媒和病原体的地理分布 原始病毒从冰川融化而进入环境
对死亡率的影响
炎热地区、炎热季节：死亡率↑
寒冷地区、寒冷季节：死亡率↓
全球对策
fine particle
particulate matter PM2.5
（1）易进
对健在康空的气危中害悬极浮大的。时间更长易入道。进深；入部（血呼2液）吸；
（3）易吸
附其他毒物。
空气污染带来的生态问题
影响小气候和太阳辐射
间接危害
产生温室效应 （Greenhouse effect）
臭氧层空洞（Ozone depletion)
3.对无生命物质的损害
酸雨使非金属建筑材料如混凝土、砂 浆和灰砂砖等的水泥溶解，出现裂缝， 导致建筑物损坏。酸雨使古迹文物面目 全非。
此外，桥梁以更快的速度被腐蚀，铁 路工业和飞机工业同样的必须花费更多 的钱来修补由酸雨造成的损害。
酸雨也造成暴露在外的雕像受到侵蚀 ，这造成文化资产的破坏，令许多人担 忧。
1985年，英国科学 家首次在南极上空 发现臭氧层空洞 ；
1986年，美国南极 考察队证实臭氧层 空洞存在；
1987年，西德考察 队在北极上空发现 臭氧层空洞；
臭氧层空洞的成因
卤化碳理论是为大多数科学家接受的臭 氧层空洞形成理论。
含氯氟烃（chlorofluorocarbon CFCs， 又称氟利昂） 和溴代氟烃（哈龙）的破 坏作用最大。
人类 活动
燃料燃烧 及加热
家用 电器
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九、环境毒理学主要进展
急性致死：环境污染物剂量（水生生物）
慢性毒性实验 ：繁殖力、摄食能力、行为等（大小鼠）
生态受体的DNA和分子结构（现代分子生物学）
第二章 环境化学物的生物转运与生物转化
环境化学物
五、环境毒理学的主要任务：
1.主要任务：研究环境污染物对人体的损害作 用及其机理，探索环境污染物对人类健康损害的早 期检测指标和生物标记，从而为制定环境卫生标准 和防治环境污染对人体健康的危害提供理论依据和 措施。
2.最终任务：保护地球生物圈内包括人类在内 的各种生物的生存和持续健康的发展。
500-1000种。如工业、农用、日用化学品及染料。 内源化学物
化学物 外源化学物（外来化学物） 环境化学污染物：简称环境化学物
： 生物学 细菌、病毒、真菌等微生物和寄生虫 见图
环境污染物的直接毒害和间接毒害问题
二、关于其起源： 1.一种观点认为环境毒理学是自20世纪60年代初期始。 2.认为早在19世纪初就已开始。
肺 分压差和气/血分配系数
溶解度和相对分子量
通气量/血流量比值
颗粒物大小
3、皮肤：通透性较弱，但一些化学污染物还是能透过
门分支学科。它利用毒理学方法研究环境污染物，特别是空气、水和土壤中已存 在的或即将进入的有毒物质及其在环境中的转化产物对生物有机体，尤其是人体 的损害作用及其机理的科学。
环境工程学
环境化学 生命科学
生物个体（人体）
环境科学 环境生物学
环境毒理学 生物群体 损伤作用及防治对策
环境经济学 毒理学
生态系统
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环境毒理学
5．独立作用
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环境毒理学
1．致死剂量（Lethal dose，LD）
（3）最小致死量（MLD或LDmin或LD01）：指在一群 个体中仅引起个别死亡的最低剂量，低于此剂量即不能使 机体出现死亡。 （4）最大耐受量（MTD或LD0）：指在一群个体中不 引起死亡的最高剂量。
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环境毒理学
2．半数效应剂量（median effective dose, ED50）
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环境毒理学
4．最大无作用剂量（maximal no-effect level，MNEL）
一外源化学物不引起任何损害作用的剂量。
ADI是指人类终生每日随同食物、饮水和空气摄入的某 MAC是指环境中某种外源化学物对人体不造成任何损
害作用的浓度。由于人类生活与生产活动的情况不同，同一 外源化学物在生活环境和生产环境中的MAC也不相同。
正常情况下细胞内的钙浓度较低（10-7~10-8 mol/L）， 细胞外浓度较高（10-3mol/L），内外浓度相差103104倍。 钙作为细胞的第二信使，在调节细胞内功能方面起着关键 性作用。 环境化学物可以通过干扰细胞内钙稳态引起细胞损伤 和死亡。
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环境毒理学
（三）干扰细胞内钙稳态
各种细胞毒物如硝基酚、醌、过氧化物、醛类、二噁英类、卤化 链烷、链烯和Cd3+，Pb2+，Hg2+等重金属离子均能干扰细胞内钙稳态。 例如，非生理性地增加细胞内钙浓度可激活磷脂酶而促进膜磷脂 分解，引起细胞损伤和死 亡。增加细胞内的Ca2+，还可激活非溶酶体 蛋白酶而作用于细胞骨架蛋白，引起细胞损伤。使用Ca2+激活蛋白酶 的抑制剂可延缓或消除细胞毒作用。Ca2+也能激活某些可引起DNA链断 裂和染色质浓缩的核酸内切酶，某些环境化学物可能通过这一途径引 起细胞损伤甚至死亡。
环境管理-环境毒理学第二章 精品
环境污染物的迁移
食物链:在生态系统内，各种生物之间由于食物而 形成的一种联系，叫做食物链（food chain）
这种生物之间以食物营养关系彼此联系起来的序 列，就像一条链子一样，一环扣一环，在生态学 上被称为食物链
食物链种类: 陆生食物链 水生食物链: 浮游植物→浮游动物→小鱼→白鹭; 大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃浮游生物，浮
环境污染物的迁移
3）重力的机械性迁移作用
指污染物及其搬运载体在重力作用下 的迁移运动。
环境中吸附了污染物的气溶胶、颗粒物、 悬浮物等主要以重力沉降的方式在环境中 自然迁移.
环方式
包括风化淋溶作用、溶解挥发作用、酸 碱作用、络合作用、吸附作用以及氧化还 原作用。 物理化学迁移常伴随污染物的转化!
氧化还原作用:是自然环境中广泛存在的一种 化学反应。
环境污染物的迁移
3、生物性迁移
污染物通过生物体的吸附、吸收、代谢、
死亡等过程而发生的迁移叫做生物性迁移。 其表现形式可分为：生物浓缩、生物蓄积、
生物放大三种类型。
➢ 1）生物浓缩（boiconcentration）： 生物体从环境中蓄积某种污染物，使生物
包括污染物在大气中的自由扩散作用和被 气流搬运的作用。均受到气象条件、地形 地貌、排放浓度和排放高度等因素的影响。 一般规律是污染物在大气中的浓度与污 染源的排放量成正比，与平均风速和垂直 混合高度成反比。
环境污染物的迁移
2）水的机械性迁移作用：
包括污染物在水中的自由扩散作用和被水流 搬运的作用。受到水文条件、气候条件、水中悬 浮物、排放浓度和距排放口的距离等因素影响。 一般规律是污染物在水体中的浓度与污染源的 排放量成正比，与平均流速和距污染源的距离成 反比.
《环境毒理学》课件
污染物进入生物体的途径
吸入
通过空气吸入污染物颗 粒。
食入
通过食物或饮用水摄入 污染物。
皮肤接触
通过皮肤接触污染物。
生物富集
通过食物链的传递，使 低级生物体内富集高浓
度的污染物。
污染物对生物体的影响
致癌作用
某些污染物可增加生物体患癌症的风险。
免疫毒性
某些污染物可影响生物体的免疫系统，降低 抵抗力，易感染疾病。
确保实验动物处于健康状态，建立适 当的动物模型以模拟人类暴露条件。
暴露途径与实验方法
暴露途径的选择
01
根据研究目的，选择合适的暴露途径，如吸入、食入、皮肤接
触等。
实验方法的设计
02
确定暴露时间和剂量，设计合理的实验方法，确保实验数据的
准确性和可靠性。
实验操作规范
03
遵循实验操作规范，确保实验过程的安全性和有效性。
02
CATALOGUE
环境污染物及其对生物体的影响
常见的环境污染物
重金属
如铅、汞、镉等，主要来自工 业排放和采矿活动。
有机污染物
如多环芳烃、苯并芘等，主要 来自化石燃料的燃烧和化工生 产。
农药
如滴滴涕、六六六等，主要来 自农业生产和杀虫剂使用。
放射性物质
如铀、铯等，主要来自核工业 和核废料处理。
环境毒理学的研究成果可以应用于新型环保技术和产品的开发，如低毒或无毒的化学品替 代品、环境友好的生产工艺等。
环境污染事故的应急处理
快速响应和评估
在发生环境污染事故时，环境毒 理学专家需要对事故进行快速响 应和评估，确定污染物的种类、 浓度、扩散范围以及评估结果，制定应急处理方 案，包括污染物控制、人员疏散 、医疗救治等措施，以最大程度 地减少环境污染对环境和人群的
环境化学知识点总结2022
环境化学知识点总结2022一、环境化学的基本概念1.1 环境化学的概念环境化学是研究环境中化学物质与环境之间相互关系的一门交叉学科。
它包括环境中化学物质的行为和性质，以及这些化学物质对环境和生物系统的影响。
环境化学主要关注环境中的污染物和有毒物质，以及它们的来源、迁移转化、去除和对生物体的毒性效应等。
1.2 环境化学的研究内容环境化学的研究内容涉及大气、水体和土壤中的化学物质与环境之间的相互作用，包括物质的迁移、转化、去除和影响等方面。
它还涉及到环境中的化学污染和有毒物质的鉴定、检测和监测等技术，以及环境修复和治理技术等方面。
1.3 环境化学的研究方法环境化学的研究方法主要包括实地调查和采样、实验室分析和模拟实验、数学模型和计算机模拟，以及现场监测和远程遥感等技术。
其中，实地调查和采样是环境化学研究的基础，实验室分析和模拟实验是环境化学研究的核心，数学模型和计算机模拟是环境化学研究的重要手段，现场监测和远程遥感是环境化学研究的新兴技术。
1.4 环境化学的应用领域环境化学的应用领域广泛，包括环境污染的预防和控制、环境监测与评估、环境修复与治理，以及环境风险评估与管理等方面。
它在工业、农业、城市和乡村等环境中都有重要的应用价值，对人类的健康和生存环境具有重要的意义。
二、环境化学的基本理论2.1 环境化学的物质迁移转化理论环境中的化学物质在不同的介质中（如大气、水体和土壤等）间发生迁移和转化的过程，这是环境化学研究的核心内容之一。
根据化学物质的物理化学性质和环境介质的特点，可以建立相应的迁移转化模型，来描述化学物质在环境中的行为和性质。
2.2 环境化学的化学污染理论环境中的化学污染是指化学物质因人类活动而进入环境并产生不良影响的现象。
化学污染是环境化学研究的重要内容之一。
研究化学污染的理论，可以掌握化学物质的特点和环境介质的行为规律，对环境污染进行预防和控制，保护生态系统和人类健康具有重要的意义。
2.3 环境化学的生态毒理学理论环境中的化学物质对生物体的毒性效应是环境化学研究的重点之一。
环境毒理学(全套课件499P)
第7章 大气污染毒理学 7.1 大气污染与大气自净作用 7.2 大气污染物的环境行为 7.3 大气污染的生态毒性学效应 7.4 典型大气污染物的毒性
第1章 绪论
第3章 化学污染物的毒性作用 3.1 基本概念 3.2 外源化学物的毒性效应 3.3 外源化学物的毒性作用机理 3.4 影响毒性作用的因素
第4章 物理性污染的毒性效应 4.1 电离辐射的生物效应 4.2 光辐射的的生物效应 4.3 电磁辐射的生物效应 4.4 超声波的生物效应
第5章 土壤环境毒理学 5.1 土壤环境与土壤污染 5.2 土壤污染物的环境行为 5.3 土壤污染的生物毒性效应 5.4 土壤典型污染物的危害—重金属
讲授内容
第1章 绪论 1.1 环境毒理学的概念、研究对象及研究内容 1.2 环境毒理学的产生与发展 1.3 环境毒理学常用研究方法
第2章 污染物的环境生态行为 2.1 污染物在环境中的迁移和转化 2.2 外源化学物在生物体内的转运 2.3 外源化学物的生物转化 2.4 外源化学物的生物蓄积与放大 2.5 外源化学物代谢动力学
是研究环境污染物，特别是化学污染物 对生物有机体，尤其是对人体的损害作用及其机 理的科学。
环境毒理学利用毒理学方法研究环境污 染物，特别是空气、水和土壤中已存在的或即将 进入的有毒化学物质及其在环境中的转化产物对 生物有机体，尤其是对人体的损害作用及其机理 的科学。
环境毒理学是人类研究探索环境压力因素对生命系 统影响的一门分支科学。
若连月不出，则皮肤萎黄，腹胀不能食，多致病而死。”
古希腊医生Dioscorrides（公元50-100年）把毒物分成 植物毒素、动物毒素和金属毒物三大类，并尝试用催吐药 来治疗中毒，用腐蚀剂和杯吸法来治疗毒蛇咬伤。
环境化学与生态毒理学
环境化学与生态毒理学在当今社会，环境问题日益严重，引起了全球性的关注。
环境化学与生态毒理学的研究成为应对环境挑战的重要手段之一。
本文将从环境化学和生态毒理学两个方面探讨它们在环境保护中的作用和意义。
一、环境化学环境化学是研究物质在环境中的行为和转化过程的学科。
它主要关注物质在空气、水、土壤等介质中的分布、迁移、转化以及与生物体的相互作用等方面。
环境化学的发展使我们能够更好地了解环境中的污染物，为环境保护提供科学依据。
首先，环境化学帮助我们认识有机污染物。
有机污染物如农药、重金属等对生态系统和人体健康造成严重威胁。
通过环境化学的研究，我们能够了解这些有机污染物的特性、来源以及其在环境中的迁移和转化规律，从而制定相应的防控措施，保护生态系统和人类健康。
其次，环境化学在环境监测和评估中起到重要作用。
通过环境化学分析技术，我们可以准确地检测和监测环境中的各类污染物。
利用这些数据，我们能够评估环境质量，判断环境污染的程度，及时采取措施进行治理和修复。
最后，环境化学为环境保护技术提供了基础。
包括废水处理、大气净化、土壤修复等环境工程技术都依赖于环境化学的理论和方法。
通过对污染物的性质和行为的深入研究，我们能够针对不同的污染问题提出合理有效的工程解决方案。
二、生态毒理学生态毒理学是研究环境污染物对生态系统和生物体产生的毒性效应及其机制的学科。
它研究的对象既包括自然生态系统，也包括人工建立的生态系统。
生态毒理学的发展有助于我们理解环境污染对生物多样性、生态平衡和人类健康的影响。
首先，生态毒理学揭示了环境污染对生物的危害。
污染物的排放会引发气候变化、水体富营养化、土壤退化等环境问题，并影响到生物的生长、繁殖和进化。
通过生态毒理学的研究，我们可以了解污染物对生物体的毒性作用机制，从而制定相应的环境保护政策和措施。
其次，生态毒理学为环境风险评估提供了科学依据。
通过对污染物的毒性效应进行定量分析和评估，我们可以判断其对生态系统和人体健康的风险水平。
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内容
第二节 吸收、分布、代谢、排泄
一、物质通过生物膜的方式 二、 污染物质在生物体内的转运
一、物质通过生物膜的方式
ADME ADME is an acronym in pharmacokinetics and pharmacology for absorption, distribution, metabolism, and excretion, and describes the disposition of a pharmaceutical compound within an organism.
脂/水分配系数越大，分子越小，不容易离解的分子，扩 散系数越大。被动扩散不需要耗能，不需要载体参与，没有 特异性选择、竞争性抑制及饱和现象。
(3) 被动易化扩散 在高浓度侧与膜上特性性蛋白质结合，通过生物膜，至低
浓度侧解离出原物质。 它受到膜特异性载体及其数量的制约，因此有特异性选择，
二、生态毒理学
Ecotoxicology The term "ecotoxicology" was coined by Truhaut in 1969, who defined it as "the branch of toxicology concerned with the study of toxic effects, caused by natural or synthetic pollutants, to the constituents of ecosystems, animal (including human), vegetable and microbial, in an integral context” (Truhaut, 1977). Ecotoxicology is alleged to be the integration of toxicology and ecology or, as Chapman (2002) suggested “ecology in the presence of toxicants”. It aims to predict the effects upon natural populations, communities, or ecosystems - ‘the ecosystem’- of stressors, be they anthropogenic in origin or otherwise.
第四章 污染物的生态毒理 (Ecotoxicology of Pollutants)
内容
第一节 毒理学与生态毒理学 第二节 吸收、分布、代谢、排泄 第三节 生物富集、放大与积累 第四节 污染物生物转化 第五节 毒物、毒性
内容
第一节 毒理学与生态毒理学
一、毒理学 (Toxicology) 二、生态毒理学 (Ecotoxicology)
一、毒理学
Toxicity of Metabolites Many substances regarded as poisons are toxic only indirectly. An example is "wood alcohol," or methanol, is chemically converted to formaldehyde and formic acid in the liver. It is the formaldehyde and formic acid that cause the toxic effects of methanol exposure. Many drug molecules are made toxic in the liver, a good example being acetaminophen (paracetamol), especially in the presence of alcohol.
一、毒理学
Toxicology Toxicology (from the Greek words toxicos and logos) is the study of the adverse effects of chemicals on living organisms [1]. It is the study of symptoms, mechanisms, treatments and detection of poisoning, especially the poisoning of people.
1. 生物膜的结构 70年代(Singer and Nicholson, 1972)提出的液态镶嵌模型： 磷脂双分子层构成细胞膜的骨架(75-100Å)，亲水基团排 列于内外两面；蛋白质分子覆盖、镶嵌、贯穿(物质转运 的载体，酶；膜孔)。
一、物质通过生物膜的方式
生物膜脂质双分子层结构
一、物质通过生物膜的方式
2. 物质通过生物膜的方式
(1) 膜孔过滤
直径小于膜孔的水溶性物质，可借助膜两侧的静水压
及渗透压经膜孔滤过。
(2) 被动扩散 脂溶性物质从高浓
度向低浓度侧扩散。扩 散速率服从费克定律。
dQ DA C
dt
x
x 膜厚度；
C 膜两侧物质浓度梯度；
A 扩散面积；
D Байду номын сангаас散系数；
一、物质通过生物膜的方式
Relationship Between Dose and Toxicity Toxicology studies the relationship between dose and its effects on the living organism. The chief criterion regarding the toxicity of a chemical is the dose, i.e. the amount of exposure to the substance. Almost all substances are toxic under the right conditions.