第二章 污染物在环境中的行为
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雨、光化学烟雾、土壤酸化等。
环境物理效应：物理作用引起的环境效果。如
热岛效应、温室效应、颗粒物的污染、噪声污染等。
污染源（Pollution Source）
造成环境污染的污染物发生源称为污染源。 它通常指向环境排放有害物质或对环境产生有害物
质的场所、源自文库备和装置。
污染源示意图
污染物的自然来源（Natural Source ） : 自然界向环境排 放，如：活动的火山或矿床。
如光化学烟雾、酸雨等
小结
环境污染的特点： 影响范围大 作用时间长 污染物浓度低、情况复杂 污染容易、治理难
第一节 污染物在环境中的迁移与转化
一、 污染物在环境中的迁移
迁移的定义： 迁移是指污染物在环境中发生的空间位置的移动及其引 起的富集、分散和消失的过程。
污染物进入环境的途径包括： （1）人类活动过程中无意排放 如火灾 （2）工业三废 （3）人类活动过程中故意应用（pesticide）
注： 进入环境的污染物可以在各个环境要素（水、气、土） 中发生迁移并输送到很远的距离。污染物的长距离传送， 往往由局部性污染引发区域性污染甚至全球性污染，这 也是环境污染成为当代主要环境问题的原因之一。如 PCBs，CFCs运输到南极
污染物在环境中的三种迁移方式
机械迁移
（1）水的机械迁移作用 （2）气的机械迁移作用 （3）重力的机械迁移作用
第二章 污染生态过程
本章将讨论以下内容：
1. 污染物在环境中的迁移与转化 2. 污染物在生物体内的生物转运和生物转化 3. 污染物在生物体内的富集
环境污染概述
1.1什么是环境污染？
环境污染（Environmental Pollution）是指有害物质或因子进 入环境，并在环境中扩散、迁移、转化，使生态系统结 构与功能发生变化，对人类以及其他生物的生存和发展 产生不利影响的现象。
三、 污染物在环境中的转化
转化的定义 指污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用 改变形态或转变成另一种物质的过程。
转化的形式 物理转化：蒸发、渗透、吸附 化学转化：氧化还原、水解、光化学—最为普遍、 常见 生物转化：生物的吸收和代谢作用
转化的结果： 两种可能： 污染物转化为无毒物质或易降解结构 污染物的毒性增强或转化为难降解结构 有机磷农药中的对硫磷和马拉硫磷，可因水解 作用使其酰胺键和脂键断裂而失去毒性；芳香 环发生二聚化反应，生成更为复杂的多环芳烃 物质，使毒性增强。
影响迁移的因素
内部因素 污染物自身的物理化学性质：组成该物质的元素所 具有的组成化合物的能力、形成不同的电价离子能 力、水解能力、形成络合物的能力、被胶体吸附的 能力 原子的电负性、离子半径、电价、离子电位和化合 物的键性、溶解度等都是影响迁移的主要理化参数。
外部因素 酸碱条件 氧化－还原条件 胶体和络合配位体的种类、数量 自然地理条件
几种重要的形态分类
离子态：活性大、毒性强、易于迁移 代换态：受质量法则制约，浓度高的离子可以将 浓度低的离子代换出来。 胶体：气溶胶（飘尘、烟气）、水溶胶、固溶胶 有机结合态：生物吸收积累起来的污染物：农残、 甲基汞 难溶态：风化和生物分解释放出来
污染物的分布
污染物的分布 定义：主要是指污染物在环境多组分间分布，不 仅指在环境空间的浓度分布，而且还指污染物不 同形态、不同相态之间的分配。 例：汞形态的分布图1-2和图1-3表明了污染物在 水生生态系统和陆生生态系统各组分间的分布。
环境污染的分类
生物污染
废气污染 废水污染
按污染物性质 化学污染
按污染物形态 固体废弃物污染
物理污染
噪声污染 辐射污染
环境效应——环境污染所导致的环境变化
环境生物效应：指各种环境因素变化而导致生 态系统变异的结果。如恐龙的灭绝、水利工程、森
林砍伐；急性与慢性效应
环境化学效应：在多种环境条件的影响下，物 质之间的化学反应所引起的环境效果。如：酸
指进入环境后使环境的正常组成结构、状态和性质发生变化， 直接或间接有害于人类的生存和发展的物质。
生产性污染物和生活污染物
当某种物质（有用的或必须的）成为污染物时，必须 在特定的环境中达到一定数量或浓度，并且持续一定 的时间。
一次污染物和二次污染物：
二次污染物是指进人大气的一次污染物之间相互作 用或一次污染物与正常大气组分发生化学反应，以 及在太阳辐射线的参与下引起光化学反应而产生的 新的污染物，它常比一次污染物对环境和人体的危 害更为严重。
农业
污染物的人为来源（Artificial Source ） : 来自人类活动，影 响范围广、危害大，如工业三废
交通
工业
工业污染源（点源、三废） 农业污染源（面源、农用化学品） 交通运输污染源（线源、水气污染、噪声） 生活污染源（三废、固废）
污染物（Pollutant）
污染物
二、 污染物的形态和分布（Form and Distribution of Pollutant）
污染物的形态
定义：指环境中污染物的外部形状、化学组成和内部结构 的表现形式。
污染物的存在形态包括（环境污染化学研究范畴） 价态，如Cr（VI）、 Cr（III） 化合态，如有机汞和无机汞 结构态，如同分异构体 γ型六六六，PAHs结构 络合态，络合态铜和游离态铜
大气中的转化
大气中的转化：以光化学氧化、催化氧化反应为主
例一：光化学烟雾（Photochemical Smog） 光化学烟雾是大气中氮氧化物和碳氢化合物在紫外 线照射下反应生成的多种污染物(一次污染物和二次 污染物)的混合物。 光化学烟雾最具危害的两种物质是臭氧(O3)和过氧 乙酰硝酸酯(peroxyacetylnitrates , PAN)。
物理－化学迁移
★污染物在环境中迁移的最重要的形式。 （1）溶解－沉淀作用、络合－螯合作用、吸附－
解吸作用、氧化－还原作用、水解作用 （2）化学分解、光化学分解、生物化学分解
生物迁移
通过生物的吸收、代谢、生长、死亡等过程所实现 的迁移，是一种非常复杂的迁移形式
例：生物通过食物链对重金属的放大积累作用
环境物理效应：物理作用引起的环境效果。如
热岛效应、温室效应、颗粒物的污染、噪声污染等。
污染源（Pollution Source）
造成环境污染的污染物发生源称为污染源。 它通常指向环境排放有害物质或对环境产生有害物
质的场所、源自文库备和装置。
污染源示意图
污染物的自然来源（Natural Source ） : 自然界向环境排 放，如：活动的火山或矿床。
如光化学烟雾、酸雨等
小结
环境污染的特点： 影响范围大 作用时间长 污染物浓度低、情况复杂 污染容易、治理难
第一节 污染物在环境中的迁移与转化
一、 污染物在环境中的迁移
迁移的定义： 迁移是指污染物在环境中发生的空间位置的移动及其引 起的富集、分散和消失的过程。
污染物进入环境的途径包括： （1）人类活动过程中无意排放 如火灾 （2）工业三废 （3）人类活动过程中故意应用（pesticide）
注： 进入环境的污染物可以在各个环境要素（水、气、土） 中发生迁移并输送到很远的距离。污染物的长距离传送， 往往由局部性污染引发区域性污染甚至全球性污染，这 也是环境污染成为当代主要环境问题的原因之一。如 PCBs，CFCs运输到南极
污染物在环境中的三种迁移方式
机械迁移
（1）水的机械迁移作用 （2）气的机械迁移作用 （3）重力的机械迁移作用
第二章 污染生态过程
本章将讨论以下内容：
1. 污染物在环境中的迁移与转化 2. 污染物在生物体内的生物转运和生物转化 3. 污染物在生物体内的富集
环境污染概述
1.1什么是环境污染？
环境污染（Environmental Pollution）是指有害物质或因子进 入环境，并在环境中扩散、迁移、转化，使生态系统结 构与功能发生变化，对人类以及其他生物的生存和发展 产生不利影响的现象。
三、 污染物在环境中的转化
转化的定义 指污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用 改变形态或转变成另一种物质的过程。
转化的形式 物理转化：蒸发、渗透、吸附 化学转化：氧化还原、水解、光化学—最为普遍、 常见 生物转化：生物的吸收和代谢作用
转化的结果： 两种可能： 污染物转化为无毒物质或易降解结构 污染物的毒性增强或转化为难降解结构 有机磷农药中的对硫磷和马拉硫磷，可因水解 作用使其酰胺键和脂键断裂而失去毒性；芳香 环发生二聚化反应，生成更为复杂的多环芳烃 物质，使毒性增强。
影响迁移的因素
内部因素 污染物自身的物理化学性质：组成该物质的元素所 具有的组成化合物的能力、形成不同的电价离子能 力、水解能力、形成络合物的能力、被胶体吸附的 能力 原子的电负性、离子半径、电价、离子电位和化合 物的键性、溶解度等都是影响迁移的主要理化参数。
外部因素 酸碱条件 氧化－还原条件 胶体和络合配位体的种类、数量 自然地理条件
几种重要的形态分类
离子态：活性大、毒性强、易于迁移 代换态：受质量法则制约，浓度高的离子可以将 浓度低的离子代换出来。 胶体：气溶胶（飘尘、烟气）、水溶胶、固溶胶 有机结合态：生物吸收积累起来的污染物：农残、 甲基汞 难溶态：风化和生物分解释放出来
污染物的分布
污染物的分布 定义：主要是指污染物在环境多组分间分布，不 仅指在环境空间的浓度分布，而且还指污染物不 同形态、不同相态之间的分配。 例：汞形态的分布图1-2和图1-3表明了污染物在 水生生态系统和陆生生态系统各组分间的分布。
环境污染的分类
生物污染
废气污染 废水污染
按污染物性质 化学污染
按污染物形态 固体废弃物污染
物理污染
噪声污染 辐射污染
环境效应——环境污染所导致的环境变化
环境生物效应：指各种环境因素变化而导致生 态系统变异的结果。如恐龙的灭绝、水利工程、森
林砍伐；急性与慢性效应
环境化学效应：在多种环境条件的影响下，物 质之间的化学反应所引起的环境效果。如：酸
指进入环境后使环境的正常组成结构、状态和性质发生变化， 直接或间接有害于人类的生存和发展的物质。
生产性污染物和生活污染物
当某种物质（有用的或必须的）成为污染物时，必须 在特定的环境中达到一定数量或浓度，并且持续一定 的时间。
一次污染物和二次污染物：
二次污染物是指进人大气的一次污染物之间相互作 用或一次污染物与正常大气组分发生化学反应，以 及在太阳辐射线的参与下引起光化学反应而产生的 新的污染物，它常比一次污染物对环境和人体的危 害更为严重。
农业
污染物的人为来源（Artificial Source ） : 来自人类活动，影 响范围广、危害大，如工业三废
交通
工业
工业污染源（点源、三废） 农业污染源（面源、农用化学品） 交通运输污染源（线源、水气污染、噪声） 生活污染源（三废、固废）
污染物（Pollutant）
污染物
二、 污染物的形态和分布（Form and Distribution of Pollutant）
污染物的形态
定义：指环境中污染物的外部形状、化学组成和内部结构 的表现形式。
污染物的存在形态包括（环境污染化学研究范畴） 价态，如Cr（VI）、 Cr（III） 化合态，如有机汞和无机汞 结构态，如同分异构体 γ型六六六，PAHs结构 络合态，络合态铜和游离态铜
大气中的转化
大气中的转化：以光化学氧化、催化氧化反应为主
例一：光化学烟雾（Photochemical Smog） 光化学烟雾是大气中氮氧化物和碳氢化合物在紫外 线照射下反应生成的多种污染物(一次污染物和二次 污染物)的混合物。 光化学烟雾最具危害的两种物质是臭氧(O3)和过氧 乙酰硝酸酯(peroxyacetylnitrates , PAN)。
物理－化学迁移
★污染物在环境中迁移的最重要的形式。 （1）溶解－沉淀作用、络合－螯合作用、吸附－
解吸作用、氧化－还原作用、水解作用 （2）化学分解、光化学分解、生物化学分解
生物迁移
通过生物的吸收、代谢、生长、死亡等过程所实现 的迁移，是一种非常复杂的迁移形式
例：生物通过食物链对重金属的放大积累作用