污染物在环境中的迁移和转化

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第二节 环境污染物的迁移
第 吸附作用：吸附是发生在固体或液体
二
表面对其他物质的一种吸着现象，也 是一种影响污染物在环境中迁移转化
章 的重要作用力。
氧化还原作用:是自然环境中广泛存在 的一种化学反应。
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第二节 环境污染物的迁移
第
二 • 3、生物性迁移： • 污染物通过生物体的吸附、吸收、
入环境后的危害，以及确定污染物的环境
容量和制定环境标准均有重要意义。
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第二节 环境污染物的迁移
➢2）生物积累（bioaccumulation）：
第 指生物个体随其生长发育的不同阶段从环 境中蓄积某种污染物，而使BCF不断增大的现
二 象。生物积累的程度用生物积累系数（BAF） 表示。
2020/7（/12environmental fate）
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第一节 概述
第 二 章
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第一节 概述
• 研究污染物在环境中的迁移和转化
第 的意义： 二 研究污染物在环境中的迁移转化过程及其规 章 律，对于阐明人类在环境中接触的是什么污染
物，接触的浓度、时间、途径、方式和条件等
都具有十分重要的环境毒理学意义。
第二章
污染物在环境中的 迁移和转化
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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第二章 污染物在环境中的迁移和转化
内 容 第一节 概述 提 第二节 环境污染物的迁移 要 第三节环境污染物的转化
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第一节 概述
• 污染物的迁移和转化:
第 外源性污染物进入环境以后，由于其自身物理化 学性质的决定和各种环境因素的影响，会在空间位置
2）在水体中的化学转化，污染物的转化主要
是氧化-还原反应和络合水解反应。
3）在土壤中的化学转化，一些农药的水解反 应由于土壤颗粒的吸附催化作用而被加速。
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第三节 环境污染物的转化
➢（三）生物转化和生物降解：
第
指污染物通过生物的吸收和代谢作用而
二 发生的变化。 不同的污染物生物降解或转化的结果可
第 • 是指污染物在环境中发生的空间位
二
置的相对移动过程。
章 • 可归纳为：机械性迁移、物理—化 学迁移、生物性迁移。
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第二节 环境污染物的迁移
第 二 • 1、机械性迁移 章 • 根据污染物在环境中发生机械性迁
移的作用力不同，我们一般可分为:气 的、水的以及重力的机械性迁移作用 等。
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第二节 环境污染物的迁移
3）生物放大（biomagnification）：
第
在生态系统的同一食物链上，某种
二
污染物在生物体内的浓度随着营养级的 提高而逐步增大的现象。生物放大系数
章 (BMF)表示生物放大的程度：
较 高 营 养 级 生 物 体 内 污 染 物 的 浓 度 B M F 较 低 营 养 级 生 物 体 内 污 染 物 的 浓 度
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第二节 环境污染物的迁移
第 二 • 1）气的机械性迁移作用：
包括污染物在大气中的自由扩散作用和被气
章 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。
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章
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
物累积、生物放大三种类型。
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第二节 环境污染物的迁移
第 ➢ 1）生物浓缩（boiconcentration）： 生物体从环境中蓄积某种污染物，使
二 生物体内该物质的浓度超过环境中的浓度 的现象，又称生物富集 。生物浓缩的程度
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第二节 环境污染物的迁移
第
二
• 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
章
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。
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第二节 环境污染物的迁移
第 • 2、物理化学迁移
二
包括风化淋溶作用、溶解挥发作用、
章 酸碱作用、络合作用、吸附作用以及氧化
还原作用。
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第二节 环境污染物的迁移
第 1）风化淋溶作用：是指环境中的水在重 二 力作用下运动时通过水解作用使岩石、
矿物中的化学元素溶入水中的过程，
章 其作用的结果是产生游离态的元素离 子。
2）溶解挥发作用：溶解作用是一切可溶 性污染物污染环境的基本方式之一。
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章 能会有截然不同的结果，一种是生物转化
使污染物的毒性降低，或形成更容易降解
的分子结构；另一种是生物转化使污染物
的毒性增强，或形成更难降解的分子结构。
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思考题
第 • 1、污染物在环境中的迁移与转化有何异同和 二 联系？
• 2、何谓生物性迁移？如何定量描述生物性迁
章 移过程？ • 3、简述污染物在环境中的转化的基本类型？
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第二节 环境污染物的迁移
第
二
章
❖ 从上图，随着营养级位的增加，农药浓度的浓度在 逐步加大，由浮游生物的265倍，到小鱼的500倍， 到大鱼的75000倍，最后到食鱼鸟的80000倍。
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第二节 环境污染物的迁移
第 ➢ 生物浓缩、生物积累和生物放大的程度，都 用来自环境的元素或难分解的化合物的浓缩
章 程实现的转化。
➢ 物理转化与污染物的迁移运动两者之
间存在的伴随关系较为密切。
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第三节 环境污染物的转化
➢（二）化学转化作用：
第
指污染物通过各种化学反应过程发生的转化，
如氧化-还原反应、水解反应、络合反应、光化
二 学反应等。
1）在大气中的化学转化，污染物的转化以光
章 化学氧化和催化氧化为主。
二 生物学的作用改变形态或者转变成另一种 章 物质的过程叫做污染物的转化。
➢ 污染物的转化过程取决于其本身的理化性
质和所处的环境条件。
➢ 根据污染物的转化形式可分为物理转化、 化学转化和生物转化
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第三节 环境污染物的转化
第 ➢ (一)物理转化作用：
二
指污染物通过蒸发、渗透、凝聚、吸 附、放射性元素的蜕变等一种或几种过
章
某 一 生 物 个 体 生 长 发 育 较 后 一 阶 段 体 内 蓄 积 污 染 物 的 浓 度
B A F 同 一 生 物 个 体 发 育 阶 段 较 前 阶 段 体 内 蓄 积 该 污 染 物 的 浓 度
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第二节 环境污染物的迁移
• 生物积累某种污染物的浓度水平取 决于该生物摄取和消除该污染物的速 率之比，摄取量如果大于消除量，就 会发生生物积累。
二
系数表示，但却是三个不同的概念。生物浓
章
缩是生物机体内某种物质的浓度和环境中的 浓度相比；生物积累是同一生物个体在不同
代谢活跃阶段机体内的浓度相比；生物放大
是同一食物链上不同营养级的生物机体内某
种物质的浓度相比。
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第三节 环境污染物的转化
第 ➢污染物的转化： 污染物在环境中通过物理的、化学的或
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第一节 概述
• 迁移和转化的相互联系：
第
污染物在环境中的迁移和转化过程往
二 往是相互依赖和伴随进行的一个复杂的 章 连续过程。迁移为转化提供了环境条件，
而转化又为迁移提供了新的理化特征等
物质基础，两者既相互区别又相互联系。
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第二节 环境污染物的迁移
• 污染物的迁移
二 或形态特征等方面发生一系列复杂的变化。在这些变 化过程中，污染物直接或间接的作用于人体或其它生
章 物体，发生作用时的污染物距离污染源可能已经很远 很远， 而且很可能污染物的状态、浓度、组分等都已
发生了巨大的变化。这种从污染源释放出的污染物在
环境中发生的各种变化过程称为污染物的迁移和转化，
有时也称其为污染物的环境行为或环境转归。
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第二节 环境污染物的迁移
第 酸碱作用：常表现为环境pH值变化。酸 二 性环境使大多数污染物形成易溶性化合物，
促进了污染物的迁移。
章 络合作用：是一种广泛存在于环境中的作 用力。当污染物在环境中迁移时，经常和 其他离子、离子团或有机大分子络合。络 合分子或离子具有特殊的化学性质，因而 大大改变了污染物的迁移能力及归宿。
章 用浓缩系数表示(BCF)： 生 物 体 内 污 染 物 的 浓 度 BCF环 境 中 该 污 染 物 的 浓 度
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第二节 环境污染物的迁移
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第二节 环境污染物的迁移
➢ 生物种类不同，代谢机能不同，在同样 条件下，对同一种物质的浓缩系数也会不 同。
▪ 生物浓缩的研究对于阐明污染物在环境 中的生物迁移规律、评价和预测污染物进
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第二节 环境污染物的迁移
第 • 2）水的机械性迁移作用：
二
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
章 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。
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