污染物在环境中的行为优秀课件
污染物在环境中的行为
污染物在环境中的行为概述污染物在环境中的行为是指污染物在空气、水体和土壤等自然界中的传输、转化和积累等过程。
污染物对环境和人类健康的影响与其在环境中的行为密切相关。
了解污染物在环境中的行为对于环境保护和污染治理具有重要意义。
污染物的传输过程污染物的传输过程是指污染物从污染源排放后，经由空气、水流或其他媒介的运动，向环境中不同地点传播的过程。
污染物的传输途径包括大气扩散、水体流动和土壤迁移等。
大气扩散大气是污染物传输的主要媒介之一。
当污染物排放到大气中后，受气象条件、环境温度、湿度和风速等因素的影响，污染物会通过扩散、沉降和干扰等过程进行传输。
大气扩散的主要机制包括对流扩散、稳定层扩散和净化作用等。
水体流动水体是许多污染物的重要传输路径。
污染物可以通过行河流、湖泊、河口到大海等水体流动的方式传输。
水体流动对污染物的传输速度和范围有着重要的影响。
水流的流速、溶解度以及沉积物的携带都会影响污染物在水体中的传输。
土壤迁移土壤是污染物在陆地环境中传输的重要介质。
污染物可以通过淋滤作用、地下水迁移和土壤颗粒携带等方式在土壤中迁移。
土壤的通透性和质地决定了污染物在土壤中的迁移速度和范围。
污染物的转化过程污染物的转化过程是指污染物在环境中经历化学、生物和物理等过程，发生化学反应或被生物降解、物理吸附等而发生改变的过程。
化学转化污染物在环境中可发生各种化学反应，如氧化、还原、酸碱中和等。
化学转化可能会改变污染物的毒性，减少或增加其对环境和生物的影响。
生物转化生物转化是指污染物在环境中经由微生物的作用而发生转化的过程。
微生物具有各种代谢途径，可以降解或转化许多污染物，如有机物、重金属等。
生物转化对于环境中的污染物的去除和循环有着重要的影响。
物理吸附污染物在环境中的吸附作用是指污染物与环境介质之间的物理吸附过程。
污染物可以通过电化学吸附、表面吸附等方式与土壤颗粒、水体颗粒等相互作用，从而降低其在环境中的活性。
污染物的积累与富集污染物在环境中的行为还包括其在生物体和环境介质中的积累和富集。
1环境污染物在生态系统中的行为
• 生活污染源
– 消耗能源排除的废气 – 生活污水 – 垃圾等固体废弃物
1.3 污染物
• 污染物（Pollutant）：
– 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生存 和发展的物质
产品 生产资料 自然界
劳动 科技 劳动 科技 消费
废物
废物 生活资料
人的消费 新陈代谢
– 从众多污染物中筛选出的潜在危险大的污染 物，作为优先研究和控制的对象，又名“优 先控制污染物”。
我国水中的68种优先污染物
第二节 污染物的生物转运与转化
• 污染物的分布 • 污染物的生物转运
– 污染物吸收、分布和排泄
• 污染物的生物转化
2.1 污染物的分布
• 污染物的分布（Distribution of Pollutant）:
. 生 物 放 大
第四节 生物对污染物在环境中行为的影响
• 生物污染的概念
• 环境中的病原微生物
– 空气和水体中的微生物污染
• 水体的富营养化
• 微生物代谢产物与环境污染 • 微生物毒素
• 金属的生物转化
4.1 生物污染的概念
• 生物污染（Biological Pollution）：
– 对人和生物有害的微生物、寄生虫等病原体 污染水、气、土壤和食品，影响生物产量和 质量，危害人类健康，即生物 污染物的吸收：污染物在多种因素的影响下，
自接触部位透过体内生物膜进入体内的过程。
– 污染物透过细胞膜方式 • 被动转运、特殊转运（主动转运、易化作用）、胞饮作用 – 动物对污染物的吸收方式 • 呼吸系统吸收、消化管吸收、皮肤吸收 – 植物对污染物的吸收方式 • 根部的吸收、叶片的吸收、地上表皮的渗透
污染物在环境中行为88页PPT
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
污染物在环境中行为
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 梭
环境污染物在生态系统中的行为
污染物透过细胞膜的方式
特点
方式
浓度梯度
有无载体
简单扩散
高浓度低 浓度（顺）
无
滤过过程
主动转运
低浓度高 浓度（逆）
有
易化扩散
高浓度低 浓度（顺）
有
胞饮作用
吞噬作用
是否能
其它特点
否
脂溶性有机化合物的主 要转运方式
通过膜上的亲水性孔道
耗能 否
水溶性大分子化合物的 主要方式
内吞物质为液体 内吞物质为固体物质
l 物理－化学迁移 l ★污染物在环境中迁移的最重要的形式。 l （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 l （2）化学分解、光化学分解、生物化学分解
l 生物迁移 l 例：生物通过食物链对重金属的放大积累作用
环境污染物在生态系统中的行为
影响迁移的因素：
l 内部因素 l 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 l 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。
1.1 环境污染概述
l 1. 环境污染（Environmental Pollution）
l 定义:
l 通常指人类活动所引起的环境质量下降而有害于人类及其它生物的正常 生存和发展的现象。
l 自然过程引起的同类现象称为自然突变或异常。
l 分类:
•生物污染
•废气污染 •废水污染
•按污染物性质 •化学污染
l 例：汞形态的分布
环境污染物在生态系统中的行为
1.2.3 污染物在环境中的转化 （Transformation of Pollutant）
环境生物学 第四章 环境污染物在生态系统中的行为
第四章环境污染物在生态系统中的行为一、环境污染概述1.环境污染（Environmental Pollution）: 有害物质或因子进入环境，并在环境中扩散、迁移、转化，使环境系统结构与功能发生变化，对人类以及其他生物生存、发展产生不利影响的现象。
通常，环境污染主要指人类活动所引起的环境质量下降而有害于人类及其它生物的正常生存和发展的现象。
自然过程引起的同类现象称为自然突变或异常。
2.环境效应——环境污染所导致的环境变化⑴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效果,如水利工程、森林砍伐、癌症患者增多。
⑵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。
如环境的酸化、土壤的盐碱化、地下水硬度的升高、光化学烟雾的发生等。
⑶环境物理效应: 环境物理效应是物理作用引起的环境效果。
如热岛效应、温室效应、噪声、地面沉降等。
3.污染源（Pollution Source）工业污染源农业污染源交通运输污染源生活污染源污染物的自然来源（Natural Source ） : 自然界向环境排放，如：活动的火山 污染物的人为来源（Artificial Source ） : 来自人类活动，影响范围广、危害大4.污染物（Pollutant）：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生存和发展物质。
生产性污染物和生活污染物一次污染物和二次污染物：二次污染物：进人大气一次污染物之间相互作用；一次污染物与正常大气组分发生化学反应；太阳辐射下引起光化学反应而产生新污染物，它常比一次污染物对环境和人体危害更为严重。
★优先污染物（Priority Pollutant）：在众多的污染物中筛选出的潜在危险大的作为优先研究和控制对象的污染物，亦称优先控制污染物。
主要针对下列污染物：有毒有机化学污染物、生物难降解性物质、具有生物积累性、三致性污染物。
★★★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。
环境毒理学之污染物的环境生态行为培训课件
环境毒理学之污染物的环境生态行为
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环境污染物的迁移—生物放大
环境毒理学之污染物的环境生态行为
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生物浓缩、生物蓄积和生物放大的程度，都用 来自环境的元素或难分解的化合物的浓缩系数 表示，但却是三个不同的概念。
生物浓缩是生物体内某种物质的浓度和环境中 的浓度相比；
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。
环境毒理学之污染物的环境生态行为
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环境污染物的迁移
酸碱作用：常表现为环境pH值变化。酸性
环境使大多数污染物形成易溶性化合物， 促进污染物的迁移。
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。
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
环境毒理学之污染物的环境生态行为
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环境污染物的迁移
生物蓄积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。
环境毒理学之污染物的环境生态行为
DNA分离过程、参与细胞壁的生物合成。
环境毒理学之污染物的环境生态行为
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有许多化学物质的毒性作用与生物膜有关， 特别是大多数毒性较强和作用较为专一的 毒物。
例如，氰化钾主要作用于线粒体内膜细胞色素C 氧化酶，有机磷化合物作用于半嵌入在质膜的乙 酰胆碱酯酶。
又如，有的镶嵌在膜上的蛋白质是某些有毒化学 物质的专一受体，受体是某些环境化学物作用的 靶，能使化学物有选择性地作用于一定的细胞(靶
污染物在土壤中的环境行为.pptx
农药微生物降解途径包括氧化、还原、水解、脱卤缩合、脱 羧、异构化等。
微生物降解------农药在土壤中的迁移转化的主要方式。 温度影响微生物降解的速度。 土壤水中的有机碳浓度影响着微生物的生长 。
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农药在土壤中的环境行为
扩散
（1）由于农药分子的不规则运动而使农药迁移的过程 （2）由于外力发生的结果
• 4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行 8.5.20208.5.202011:0311:0311:03:1011:03:10
污水灌溉引起的土壤污染问题
化肥对土壤的污染
中国已成为世界氮素化肥的第一生产大国和消费大国，单位 面积使用量是世界平均水平的3倍，施用量仍呈每年递增态势。
氮素化肥的污染现状
（1）饮用水和农产品硝酸盐超标 （2）影响农产品质量 （3）N2O--“温室气体”
4
农药对土壤的污染
农药在土壤中的环境行为
农药对土壤的污染
• 5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己，这是成功的秘诀。-Wednesday, August 5, 2020August 20Wednesday, August 5, 20208/5/2020
• •
T H E E N D 8、For man is man and master of his fate.----Tennyson人就是人，是自己命运的主人11:0311:03:108.5.2020Wednesday, August 5, 2020
污染物在环境中迁移与转化ppt课件
二、污染物的转化
污染物在环境中通过物理的、化学的或生物 的作用改变形态或者转变成另一物质的过程 叫做污染物的转化（transformation of pollutants） (一次污染物, 二次污染物)
（2）汞在土壤环境中的迁移
土壤中的粘土矿物带有负电荷，可以吸收以阳离子形态存在的汞.
腐殖质是一些含有方向结构的化合物，通过含酚羟基、羧基、磺酸基、 氨基等反应基团的作用，汞被腐殖质螯合或吸附。一般来说，土壤腐殖 质含量越高，土壤吸附汞的能力越强。
植物对汞的吸收主要是通过根来完成的。很多情况下，汞化合物在土壤 中先转化为金属汞或者甲基汞后才能被植物吸收。汞在植物各部的分布 一般是根＞茎、叶＞种子。这种趋势是由于汞被植物吸收后，常与根上 的蛋白质反应沉积于根上，阻碍向地上部分的运输。
3、生物转化和生物降解 指污染物通过相应的酶系统的催化作用所发生的变化过程。 污染物生物转化的结果一方面可使大部分有机污染物毒性降低，或形成 更易降解的分子结构；另一方面可使一部分有机污染物毒性增强，或形 成更难降解的分子结构。
三、实例分析
1、汞的迁移和转化 汞，俗称水银,常温下是银白色的液体，易蒸发。汞 ,汞蒸气,及汞的化合物均有剧毒! 汞循环是重金属在生态系统中循环的典型，汞以元 素状态在水体、土壤、大气和生物圈中迁移和转化
污染物的转化与迁移不同，迁移只是空间位 置的相对移动。不过环境污染物的迁移和转 化往往是伴随进行的。
污染物转化形式
1、物理转化 指污染物通过蒸发、渗透、凝聚、吸附以及放射性元素的蜕变等一种或 几种过程实现的转化。
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※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 胶体的种类、数量 络合配位体的数量、性质
※ 环境物理效应：环境污染导致环境物理因素发
生改变。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、设备和装置。
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
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）
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：
一次污染物：由人类活动直接产生，自污染源直
接排入环境后，其物理和化学性状物，由于自然
界的物理、化学和生物因子的影响，其性质和状态 发生变化而形成的新的污染物。
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
※ 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)。 例二：酸雨（Acid Rain）
图1－2光化学烟雾实例
NO2（微量）
NO2 + UV → NO2*
NO*2 → NO + O
O3
O + O2 → O3
O3 + NO → NO2 + O2
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
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的混合物。
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
污染物在环境中的行为优秀课 件
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。
环境污染的分类
生物污染 按污染物性质 化学污染
物理污染
废气污染 废水污染 按污染物形态 固体废弃物污染 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：环境污染导致环境化学因素发
生改变。如：酸雨、光化学烟雾、土壤酸化等。
紫外光 NO
图1-3光化学烟雾形成过程
O3 + HC → ↓
醛类及其它氧化物
刺激眼睛 醛类
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：生物吸收累积起来的污染物：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：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。
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：通过生物的吸收和代谢作用而发生的变 化
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 α型，γ型六六六，PAHs结构 络合态
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
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。