生物富集

lg BCF 0.542 lg K ow 0.124
这一类比性为上述有机物质生物富集的分配机理提供了验 证。上式中的回归系数a，b与有机物质和水生生物的种类及 水体条件有关。据此选用已建成的回归方程，代入KOW值， 便可估算相应有机物质的BCF值。
对于有较高脂溶性和较低水溶性的、以被动扩散通过生物膜的难降解 有机物质，这一过程的机理可简示为该物质在水和生物脂肪组织两相 间的分配作用。
例： 鱼类通过呼吸，在短时间内有大量的水流经鳃膜；水中溶解的该类 有机物，易于被动扩散通过极薄的鳃膜，随血流转运，相继经过富 含血管的组织，除少许被消除外，主要输至脂肪组织中蓄积，显示 其在水—脂肪体系中的分配特征。
k a cw cf 1 exp k e k g t ke k g k a cw 1 exp ke t cf ke


(3)
(4)
从式(3)，(4)可看出，水生生物浓缩系数(ct/cw)随时间延续而增大，先 期增大比后期迅速，当t→∞时，生物浓缩系数依次为：
BCF BCF
cf cw cf cw
ka ke k g ka ke
(5)
(6)
在一定条件下，生物浓缩系数有一阈值。此时，水生生物富集达到 动态平衡，生物浓缩系数常指生物富集到达平衡时的BCF值，并由实 验可得。在控制条件下的实验中，可用平衡方法测定水生生物体内 及水中的物质浓度，也可用动力学方法测定ka，ke和kg，然后用式(5) 或(6)算得BCF值。
人们正以辛醇作为水生生物脂肪组织代用品，发现这些有机 物质在辛醇—水两相分配系数的对数(lgKOW)与其在水生生物 体中浓缩系数的对数(lgBCF)之间有良好的线性正相关关系， 其通式为
lg BCF a lg K ow b
如NeeleyW B等报道，8种有机物质的lgKOW和它们在虹鳟体中 的lgBCF之间相关系数为0.948，回归方程为
什么叫生物富集？
是指生物通过非吞食方式，从周围环境（水、土 壤、大气）蓄积某种元素或难降解的物质，使其 在机体内浓度超过周围环境中的浓度的现象。
用生物浓缩系数表示：
BCF cb ce
式中：BCF—— 生物生物浓缩系数； cb —— 某种元素或难降解物质在机体中的浓度； ce —— 某种元素或难降解物质在机体周围环境中的 浓度。
生物浓缩系数BCF大小的影响因素：
• 物质性质方面：降解性、脂溶性、水溶性； • 生物特征方面：生物种类、大小、性别、器官、生物发育 阶段等； • 环境条件方面：温度、盐度、水硬度、pH、氧含量、光照 状况等。
一般地，重金属元素和许多氯化碳氢化合物，稠环、杂环等有机化合 物具有很高的生物浓缩系数。
鱼类生物富集过程
生物富集的动力学描述
水生生物对水中难降解物质的富集速率，是生物对其吸收速率、消除速 率以及有生物机体增长引起的物质稀释速率的代数和。
吸收速率：Ra
k a cw kec f k g c f
消除速率：Re
稀释速率：R g
式中：ka,ke,kg——水生生物吸收、消除、生长的速率常数； cw,cf——水及生物体内的瞬时物质浓度。
水生生物生物富集速率微分方程：
dct k a k w ke c f k g c f dt
(，则kg可忽略不计，式(1)简化成：
dct k a k w ke c f dt
(2)
通常，水体足够大，水中的物质浓度(cw)可视为恒定。又设t=0时， cf(0)=0。在此条件下，求解式(1)，式(2)，水生生物富集速率方程: