水体沉积物中磷形成规律

1 引言

随着国家政策支持和引导力度的加大，太湖富营养化的治理逐见成效，对太湖富营养化的研

究也逐步由外源性的污染控制转移到对内源性污染的关注，但外源性污染的控制依然不容忽视.

太湖流域污染性工业已经得到一定控制，但流域内生活污水、农业面源污染仍未得到有效的控制，而这些污染物均通过入湖河流排入到太湖中.太湖流域内村镇级的河流特别是断头浜均与入湖河

流水系相通，而这些河流长期受到沿岸农业面源污染、生活污水和人畜废水的影响，蓄积了大量

的营养物质，底泥淤积严重，有些则形成黑臭河流，对下游河流及湖泊的水体生态系统构成重要

的影响;此外，这些河流平时成为环保部门监测和治理的盲点区域，第一手资料仍然十分匮乏，

因此，要从污染源头抓起，使外源性污染得到一定控制.

沉积物是磷等营养物质的重要蓄积库，既可作为“汇”收集来自上覆水体中沉降、颗粒物、

运输等多种途径带来的污染物;也可在特定的环境条件下，沉积物作为“源”将污染物再次释放

到上覆水体中，从而引起水体二次污染.因此，对深受外源性污染影响的村镇级的河流特别是断

头浜给予关注外，其河流的内源性污染也不容忽视.沉积物作为内源性污染的重要来源之一，是

构成黑臭河流中重要的一部分.掌下浜(北段)是太滆南运河下游的自然支流之一，沿途与数条断

头浜相连，流域内由于农村居住分散，加上农村集体经济实力有限，缺乏有效管理和技术处理能力，基本无完整的生活污水收集系统和处理设施，农村生活污水、农业退水直接排入现有排水沟

渠塘及河道，导致河流污染日益严重，加上河道沉积物中污染物含量高，严重影响了太湖水质.

同时，目前对湖泊、入湖河流、入湖河口、城市内河及湖泊的外源性污染控制的研究较多，但对

农村地区的黑臭河流、断头浜的沉积物污染状况从外源和内源两方面研究相对较少.

因此，笔者从太湖流域农村黑臭河流中选取掌下浜(北段)作为典型研究区域，分析河道沉积

物中磷形态的分布特征及相关性，从日益加重的外源性污染和不容忽视的内源性污染两方面给予

评价，以期为河流污染现状和治理及太湖富营养化防治提供基础数据.

2 研究区域及方法

2.1 研究区域概况

掌下浜(北段)为太滆南运河下游的一条天然支流，全长约3 km，河段主要位于江苏省宜兴市周铁镇内，由北向南注入太滆南运河.河流两岸土地以农业用地和居住用地为主，随着区域经济

的发展和居民生活水平的提高，日益增长的生活污水和农业退水均未经处理直接排入河流，导致

河流污染日益严重.

2.2 采样点设置及样品采集

采样点的布设结合河流的特点，特别是农村村落分布及断头浜交汇处，从上游到下游共设13个采样点，样点具体布设如图 1所示.于2014年10月对掌下浜(北段)进行现场观测与采样，采

用口径为9 cm的柱状采样器(HYDROBIOS，德国)采集未经扰动的沉积物柱状样品，每个采样点均

随机采集3个样品，沉积物现场以5 cm分层，混匀后立即装入聚乙烯自封袋中，并同时运用有

机玻璃采水器采集相应点位距离水面30 cm深处的河水，一同放入冷藏箱中4 ℃保存，送往实验室处理.沉积物样品送至实验室后采用孔径1 cm的铁筛对底泥进行粗筛，以除去植物残体和贝类

等大颗粒物质，对筛过的底泥进行充分混匀，经冷冻干燥机(LABCONCO冻干机，美国)冻干后，玛瑙研钵充分研磨，过100目筛，放入玻璃瓶置于阴凉干燥处备用.采集的柱状沉积物均分为3层，即表层(0~5 cm)、中层(6~10 cm)、底层(11~15 cm).

图1 采样点位示意

2.3 理化指标测定

上覆水体指标包括总氮(TN)、总磷(TP)，采样点位置及上覆水体部分理化指标如表 1所示.沉积物中磷形态分析采用欧洲标准测试测量组织提出的SMT(The St and ards，Measurements and Testing Programme)协议来进行沉积物的磷形态提取.SMT法将磷分为5种形态：总磷(TP)、无机磷(IP)、有机磷(OP)、氢氧化钠提取态磷(Fe/AlP)、盐酸提取态磷(CaP)，具体步骤如图 2所示.磷形态的测定采用钼锑抗分光光度法.有机质含量以沉积物分别在105 ℃及450 ℃下灼烧所得烧失量(LOI)表示.

表1 采样点上覆水体部分理化指标

图2 沉积物磷形态分级和测定

2.4 数据分析

实验所有数据均为3次平行取得的平均值.采用Excel2013进行整理，使用SPSS 18.0和Origin 8.0进行数据分析和相关图件制作.使用SNK检验进行差异显著性分析(p<0.05表示差异显著，p<0.01表示差异极显著).

3 结果与讨论

3.1 沉积物总磷和各组分磷的垂向分布特征

3.1.1 钙结合态磷(CaP)

CaP主要是与Ca结合的磷，是沉积物中较惰性的磷组分，也是一种难溶于水的化合物，它对湖水复磷贡献较小，常被认为是生物难利用性磷.CaP主要包括自生成因或生物成因的自生磷灰石磷，以及与自生碳酸钙共沉淀或外源输入的各种难溶性的磷酸钙矿物，如羟基磷灰石、过磷酸钙等.这些矿物在沉积物中稳定性很高，通常被认为是生物难利用磷，较难与活性磷成分进行形态

转化，因此，也不易在沉积剖面中进行上下层间的迁移，是沉积物早期成岩过程的最终产物之一.在人为磷输入量较高的湖区，沉积物中 CaP 的含量应该较高.

从图 3a中可以看出，各采样点沉积物中的Ca P含量在垂直剖面上总体呈现下降趋势.表层

含量最大值出现在S13号采样点处，平均含量达到2484.84 mg · kg-1;底层(10~15 cm处)最小

值出现在S2号采样处，平均含量达到392.73 mg · kg-1;在S10号采样点处含量降幅最大，表

层CaP平均含量达到2102.40 mg · kg-1，底层(10~15 cm处)达到581.73 mg · kg-1，下降幅度达到72.33%.在采样点S8和S13的沉积物中，CaP的相对含量最高，分别占测定TP的58.91%

和53.91%，也是沉积物中IP的主要组成部分(70.87%和67.87%).表层沉积物CaP含量高可能是

由于河流两岸以居民聚居区和农田为主，河水带入大量的农业灌溉用水和生活污水，农业灌溉用

水中含有大量的磷肥和未被利用的农药，加上动植物残骸随降雨径流带入河流，使得河流表层沉

积物CaP含量相对较高.随着沉积深度增加，CaP含量在垂直剖面上表现出下降的趋势，说明掌下浜(北段)短暂的沉积历史内，钙磷的转化不是沉积磷早期成岩作用的优势过程.此外，这也与已

有的一些研究结论并不相同.由于各研究采用的是不同的分级分离方法，得到的磷形态并不一致，导致结论不同也是可能的.从图 4可以看出，沉积物中CaP的平均含量占TP的比例达到57.13%，说明CaP构成了沉积物TP的主要部分，同时说明CaP是沉积物中主要的无机磷形态.

图3 各采样点磷形态垂向分布(a.CaP ，b.Fe/AlP ，c.OP ，d.TP ，e.IP)

图4 各采样点磷形态垂向分布含量占TP 的比例

3.1.2 铁铝结合态磷(Fe/AlP)

铁铝结合态磷(Fe/AlP)主要是指通过物理和化学作用吸附在铁、铝氧化物和氢氧化物胶体表

面上的磷，深受沉积物粒度及pH 、氧化还原电位等环境因子的影响.大多数研究认为，铁铝结合

态磷的迁移转化过程是沉积物向上覆水体释放磷的主要机制之一，因此，被认为是沉积物中主要

活性磷组分，对沉积物水界面磷的循环起到主要作用.同时，Fe/AlP 在各种磷形态中占有重要的

地位，这部分磷的来源与人类活动有关，主要来源于生活污水和工业废水，所以Fe/AlP 可以反

映出区域磷污染的情况.

从图 3b 中可以看出，各采样点沉积物中的Fe/AlP 含量在垂直剖面上从底层到表层总体呈现

增加趋势，Fe/AlP 的相对含量在不同采样点存在明显差异.其中，在S6号采样点处含量降幅最大，

表层Fe/AlP 平均含量达到320.55 mg · kg -1，底层(10~15cm)达到83.15 mg · kg -1，下降幅

度达到74.06%.在S5号采样点处Fe/AlP 平均含量出现逆增长，Fe/AlP 平均含量由表层的72.27

mg · kg -1增加到底层的78.45mg · kg -1，增长幅度仅到8.55%.在采样点S8和S13的沉积物

中，Fe/AlP 的相对含量较高，分别占测定TP 的8.4%和8.19%.究其原因，由于铁存在氧化还原平

衡，容易受到氧化还原电位变化的影响.

随着沉积深度的增加，有机质降解消耗溶解氧，导致溶

解氧随深度增加而不断降低，使沉积环境相应变得还原，沉积物还原能力也随之大大增强，氧化

还原电位降低，沉积物中的三价铁随之被还原为二价铁，胶体状的〖Fe(OH)3〗x变成可溶性的

Fe(OH)2，吸附在上面的磷随着二价铁的溶出而释放到间隙水中，然后依靠浓度梯度向上覆水中

迁移释放，在氧化还原电位较高的表层沉积物中形成矿物而沉淀，表层沉积物对磷酸根迁移的屏

蔽效应造成在沉积物表层的富集.底泥中存在的厌氧细菌也会促进这一过程的进行.另外，随着沉

积深度的增加，非晶矿物逐步变得有序化，铁的氧化物和氢氧化物与磷结合能力随之逐渐减弱，

这也可能是铁磷含量随深度增加而降低的原因.沉积物中铝磷含量同样随着沉积深度的增加而呈

现降低的趋势，可能受到如沉积物粒度和沉积物粘度，以及其形成时间和沉积物成因等环境因子

的影响，但关于其机理一部分人认为这可能与其氧化物在沉积物中的循环相关，随着深度的增加，沉积环境由氧化转向还原，Fe/AlP随着其氧化物被还原溶解而逐渐释放或向其它形态磷转化;另

一部分人则认为Fe/AlP对沉积物中磷的吸附与释放虽然有很多相似之处，但铝氢氧化物不受氧

化还原电位的影响，而且对水体和沉积物中的磷是永久性吸附.沉积物Fe/AlP 的分布规律及迁移机制还需进一步深入研究.

3.1.3 有机磷(OP)

有机磷(OP)包括由陆源性排放物质组成的难降解性有机磷部分和由死亡的水生生物尸体组成

的可降解性有机磷部分.其中，可降解有机磷部分可以在早期成岩过程中随有机质的降解而释放，甚至向其它结合态磷转化.有机磷作为湖泊沉积物中重要的组成部分，是不容忽视的潜在生物有

效磷源，对湖泊富营养化具有重要作用.有机磷在沉积物中的含量是由多种因素控制的，如输入量、沉积特性、早期成岩作用及生物作用等，被认为部分可被生物所利用，与人类活动有关，主

要来源于面源污染.

由图 3c可以看到，各采样点OP含量(除 S3、S5外)随深度增加而逐渐减小，其中，在S9

号采样点处含量降幅最大，表层OP平均含量达到537.14 mg · kg-1，底层(10~15 cm)达到140.01 mg · kg-1，下降幅度达到73.93%.下降幅度最小出现在S5号采样点处，OP平均含量为152.26~143.69 mg · kg-1，下降幅度仅到5.63%.表层OP平均含量相对较高可能与河流两岸长

期不断排放的生活污水和农业退水，以及地表径流将作物秸秆、有机生活垃圾带入河流，使大量

有机质沉降在沉积物表层发生降解有关，造成表层有机磷含量偏高.此外，OP平均含量随着沉积

深度增加而减少可能是OP己经部分出现分解释放，有一部分随着沉积深度的增加，沉积物中溶

解氧含量随之降低，厌氧程度越高，而厌氧条件加剧了有机质的矿化作用，OP进入泥-水界面后

转化为其他形态，很可能分解成为可溶性的小分子有机磷或溶解性正磷酸盐，溶解组分经过间隙

水自下而上迁移扩散，转化为其它可生物利用的磷，从而影响上覆水的质量.

3.1.4 总磷(TP)和无机磷(IP)

掌下浜(北段)沉积物中TP含量及IP含量在剖面上的变化(除S3、S4、S5号采样点外)总体

表现出自底层到表层逐步增加的趋势(如图 3d和3e所示)，表现出“表层富集”现象.在各采样点，沉积物中TP含量较高，平均含量达到2050.13 mg · kg-1;表层沉积物中TP含量最大值出

现在S13号采样点处，达到4379.31 mg · kg-1，但降幅最大的出现在S7号采样点处，表层TP

含量是沉积物底层(10~15 cm)的3.18倍，降幅达到68.55%.

无机磷(IP)是湖泊生态系统中非常重要的磷形态.沉积物中IP平均含量达到1625.30

mg · kg-1;表层沉积物中IP平均含量最大值和最小值分别出现在S13号和S5号采样点处，分

别为3484.57 mg · kg-1和545.37 mg · kg-1，含量降幅最大的出现在S2号采样点处，表层TP含量是沉积物底层(10~15 cm)的3.57倍，降幅达到71.96%.从图 3d、3e和图 4中可以得出，沉积物TP、IP含量垂向变化趋势基本与CaP一致，而且CaP又在TP、IP中比例均达到最大，说

明沉积物中TP含量主要受其中IP含量影响，而IP含量主要受其中CaP含量影响.沉积物中TP

含量所表现出的“表层富集”一种普遍存在的现象，一些人认为这主要是外源污染严重而导致沉

积物表层磷含量的增加: 还有一些人认为这可能是由于沉积物中磷的地球生物化学作用而导致其

向表层迁移所致越大.TP含量在垂直距离上表现出逐渐降低的原因可能是河流流速缓慢，低栖动

物较少，河流中水生植物较少，根系对沉积物中TP含量影响较小;此外，受到生活污水排放量的增加和农业面源污染加大的影响，大量的外源营养物质不能够及时扩散被悬浮物质吸附就直接沉淀下来.

3.2 有机质含量与各形态磷的相关关系

沉积物中有机质是极为重要的胶体之一，是与重金属及其有机质污染物发生吸附、分配和络合等作用的活性物质，同时也是反映沉积物有机营养程度的重要标志.掌下浜(北段)各采样点位沉积物中垂向剖面上有机质含量的变化如图 5所示.从图 5可以看出，各采样点沉积物中有机质的平均含量位于均7.25%~9.46%之间，比对长寿湖沉积物有机质含量研究结果高出3~4倍，与对南四湖沉积物有机质含量研究结果相似，与对太湖西岸湖滨带沉积物有机质含量研究结果相似但变化范围相比较小.在现场采样时发现各采样点河流均淤积严重，黑臭底泥淤积最严重的可达1 m 以上，沉积物中有机质的重要来源有可能是河流两岸的生活污水、农业退水和各种生物残体的分解.除S3、S5、S10采样点外，其余采样点沉积物中有机质含量均随沉积深度的增加而降低，其中，降幅最大的出现在S2号采样点处，由表层的8.05%降到底层的5.14%;此外，表层有机质含量最大值同样出现在S9号采样点处，表层最小值出现在S3号采样点处，有机质含量仅达6.72%.由表 2可知，沉积物中有机质与各形态磷的相关性并不一致.沉积物中有机质在空间分布上与TP 与IP含量均具有显著的相关性(p<0.01)，相关系数分别为0.94和0.92，说明沉积物中LQI的矿化分解过程中产生的有机酸与其他的螯合剂将部分无机固定态磷释放为可溶态的磷，有机质中富里酸聚阴离子与磷酸盐阴离子产生吸附竞争，通过专性吸附进入矿物离子，由此促进沉积物中磷的释放.此外，沉积物中有机质含量与CaP也显著相关(p<0.05，n=13)，与OP和Fe/AlP的相关性不显著，表明沉积物中TP含量主要来自于CaP，其次是Fe/AlP和OP.

图5 各采样点垂直剖面上有机质含量的变化

表2 沉积物样品中有机质、总磷和各形态磷含量之间的相关关系

3.3 沉积物各形态磷相关性分析

沉积物中磷的质量比受沉积物性质、水力条件、生物作用及人类干扰等多种因素的影响.了解沉积物中各形态磷之间的相关关系及各形态磷与物理化学因素之间的关系，有利于认识磷形态分布特征，能够为总结沉积物中磷迁移转化规律提供依据，从而更好地为入湖河流治理及管理服务，本文中各形态磷含量之间的相关关系如表 2所示.

TP和IP、CaP具有显著的相关性(p<0.01)，相关系数均达到0.98以上，与OP也具有显著的相关性(r=0.88，p<0.05，n=13).TP与IP之间存在显著的相关性(r=0.99，p<0.01， n=13)，说明沉积物中TP的含量主要是由IP控制;而TP和CaP、IP和CaP含量同样均呈显著的相关性

(r=0.98，r=0.99 p<0.01，n=13)，由此进一步表明沉积物中 TP 含量的增加，主要来自CaP，其次是OP，也说明CaP构成了IP的主要部分，同样也映证了近年来河流两岸农业废水和生活污水排放量日益增加的现状，使得采样区域富营养化现状不断加剧，河流水体中不断增加的磷向沉积物迁移，造成沉积物中磷的不断增加并在沉积物中沉淀下来.在各形态磷中，OP与Fe/AlP、CaP 均呈显著的正相关关系(相关系数分别为0.80、0.88，p<0.01，n=13)，表明沉积物中OP含量对Fe/AlP、CaP的含量均有影响，与其部分可被生物利用的特征较为符合，但从实验结果看，对CaP的影响要稍大一些.CaP与Fe/AlP之间也存在显著的相关性(r=0.95， p<0.01，n=13)，说明Fe/AlP的还原释放对CaP的形成，特别是对自生磷灰石磷形成具有一定的影响。

4 结论

1)在垂向分布上，各形态磷都有一定的变化规律，各采样点沉积物中的各形态磷含量在垂直剖面上总体均呈现下降趋势.TP平均含量的变化范围为659.33~4379.31 mg · kg-1;IP是各采样点沉积物中磷的主要成分，占TP的66.59%~88.25%.沉积物中TP的含量主要是由IP控制的.CaP 占TP的44.17%~71.47%，占IP的62.17%~83.70%，是构成IP的主要部分.统计数据表明，在不同采样点位，各形态磷含量在垂向分布上差异性不同.

2)沉积物中有机质含量分布及其与各形态磷的相关性并不一致.沉积物中有机质(LQI)平均含量为7.25%~9.46%;在空间分布上与TP与IP含量均达到显著的相关性，说明有机质的矿化分解可促进沉积物中IP的释放.

3)沉积物样品中总磷、各形态磷含量之间的相关关系显示，IP、CaP、OP与TP均具有显著的相关关系，表明沉积物中 TP 含量的增加，主要来自CaP，其次是OP，CaP构成了IP的主要部分;OP与Fe/AlP、CaP也具有显著的正相关关系表明OP含量对Fe/AlP、CaP的含量均有影响，

CaP与Fe/AlP之间存在显著的相关性说明Fe/AlP的还原释放对CaP的形成具有一定的影响。（文章来源：中国污水处理工程网）

沉积物中重金属的生物有效性研究综述

沉积物中重金属的生物有效性研究综述张学辉1，陈爱华1，宋端阳1 (大连水产学院，大连，116023) xhz19810@https://www.360docs.net/doc/7b11021187.html, 摘要：本文综述了沉积物中重金属的生物有效性的研究，主要包括重金属污染常用评价体系，沉积物中重金属的存在形态，以及生物对重金属的生物利用等方面。同时对沉积物中重金属的生物有效性研究进行了展望。关键字：沉积物重金属生物有效性近年来,随各种工业废液排入水体,其中重金属的含量越来越高,严重影响着人类及其它生物的健康与生存,如汞、砷、铬能引起神经系统疾病和有致癌作用。海洋沉积物是进入海水中许多化学物质的主要归宿地，海洋沉积物环境质量研究自上世纪8O年代以来已成为国际重要研究领域[1]。在研究以重金属为主要污染物的水体中,通常把沉积物视为探索环境重金属污染的工具。由于沉积物中重金属化学行为和生态效应的复杂性，对积物中重金属生物有效性的研究是当前学术界的热点研究课题[12]。一、沉积物中重金属污染的评价体系及存在形态 1.1沉积物中重金属污染的评价体系对于沉积物中重金属污染的研究，近年来出现了许多从沉积学角度提出的污染评价方法，如地累积指数法(Geoaccumulation Index)、污染负荷指数法(The Pollution Load Index)、潜在生态危害指数法(The Potential Ecological Risk Index)及Hilton 等的回归过量分析法(Excess after Regression Analysis)．我国学者贾振邦等应用模糊集理论(Theory of Fuzzy Subset)和脸谱法(Face graph)对沉积物中重金属进行了评价。上述评价方法代表了国际上有关沉积物中重金属研究的先进方法。潜在生态危害指数法和地累积指数法是两种比较常用的评价体系。 1.1.1潜在生态风险评价潜在生态风险指数法是瑞典学者Haknson[3]于1980年提出的，它是划分沉积物污染程度及其水域潜在生态风险的一种相对快速、简便和标准的方法，通过测定沉积物样品中有限数量的污染物含量进行计算。潜在生态风险指数值可反映表层沉积物金属的含量、金属污染物的种类数、金属的毒性水平及水体对金属污染的敏感性。生态风险指数法在我国的应用已较为广泛，不少文献介绍了利用该法进行水域生态风险性分析和评价，并对水域的生态风险性进行定量分析作出了有益的尝试。其计算公式如下： -1-

水体污染的主要污染物详细分类与介绍

水体污染的主要污染物详细分类与介绍生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水，常含有各种病原体，如病毒、病菌、寄生虫。水体受到病原体的污染会传播疾病，如血吸虫病、霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等。历史上流行的瘟疫，有的就是水媒型传染病。如1848年和1854年英国两次霍乱流行，死亡万余人；1892年德国汉堡霍乱流行，死亡750余人，均是水污染引起的。受病原体污染后的水体，微生物激增，其中许多是致病菌、病虫卵和病毒，它们往往与其他细菌和大肠杆菌共存，所以通常规定用细菌总数和大肠杆菌指数及菌值数为病原体污染的直接指标。病原体污染的特点是：(1)数量大；(2)分布广；(3)存活时间较长；(4)繁殖速度快；(5)易产生抗药性，很难绝灭；(6)传统的二级生化污水处理及加氯消毒后，某些病原微生物、病毒仍能大量存活。常见的混凝、沉淀、过滤、消毒处理能够去除水中99%以上病毒，如出水浊度大于0.5度时，仍会伴随病毒的穿透。病原体污染物可通过多种途径进入水体，一旦条件适合，就会引起人体疾病。 ●耗氧污染物在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中，含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中，可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气，因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少，影响鱼类和其他水生生物的生长。水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味，使水质进一步恶化。水体中有机物成分非常复杂，耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示，即以生化需氧量(BOD)表示。一般用20℃时，五天生化需氧量(BOD5)表示。 ●植物营养物植物营养物主要指氮、磷等能刺激藻类及水草生长、干扰水质净化，使BOD5升高的物质。水体中营养物质过量所造成的"富营养化"对于湖泊及流动缓慢的水体所造成的危害已成为水源保护的严重问题。富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下，湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态，沉积物不断增多，先变为沼泽，后变为陆地。这种自然过程非常缓慢，常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象，可以在短期内出现。植物营养物质的来源广、数量大，有生活污水(有机质、洗涤剂)、农业(化肥、农家肥)、工业废水、垃圾等。每人每天带进污水中的氮约50g。生活污水中的磷主要来源于洗涤废水，而施入农田的化肥有50%～80%流入江河、湖海和地下水体中。天然水体中磷和氮(特别是磷)的含量在一定程度上是浮游生物生长的控制因素。当大量氮、磷植物营养物质排入水体后，促使某些生物(如藻类)急剧繁殖生长，生长周期变短。藻类及其他浮游生物死亡后被需

河道沉积物的分布特性

河道沉积物的分布特性 1 引言沉积物是水体氮素的重要归宿与来源,上覆水与孔隙水是沉积物-水界面中氮交换的主要媒介,无机氮是其重要的交换形态.可溶性氮素通过孔隙水向上覆水扩散迁移,使沉积物成为上覆水重要的氮素内源.影响沉积物-水界面氮交换过程的因素呈现多样化,包括沉积物的理化特征、溶解氧、氧化还原电位、pH、温度、水动力扰动等环境条件以及底栖生物扰动等生物因素.污补河流中污染物在分解转化过程中大量耗氧,使沉积物溶氧量急剧变化,再加上闸坝林立,水流舒缓,河流复氧能力差,沉积物-水界面呈现厌氧状态,对于氮素界面的交换过程及赋存形态有重要的影响. 在北方半干旱地区,以海河流域为代表,天然径流少,污废水成为主要补给水源,河流呈现非常规水源补给特点.与传统意义上的河流相比,非常规水源补给河流随污水的汇入消纳了大量的污染物,产生了各类污染问题.滏阳河作为典型的非常规水源补给河流,承接着石家庄、邯郸、邢台、衡水、沧州等城市的工业及生活污废水,平均污径比由1980年的0.25上升到2007年的0.37.目前研究表明,滏阳河作为非常规水源补给河流存在严重的沉积物重金属污染问题,但对存在的氮营养盐污染及内源释放问题关注较少. 滏阳河接纳的石化、制药等行业的污水及生活废水中含有大量的氮营养盐(Seved et al., 2010;Tang et al., 2011),排入河流增加了水体的氮负荷(王超等,2015a),低溶解氧进一步加剧了沉积物内源释放风险(郭建宁等,2010).滏阳河水体总氮浓度超国家地表水V类标准,外源输入是水体氮营养盐增加的重要原因(赵钰等,2014),但对沉积物这一重要的氮素内源未做进一步研究.本文针对滏阳河存在的氮素污染问题,采集不同河段的表层沉积物及柱状沉积物,研究表层沉积物氮素空间分布特点及上覆水-孔隙水氮营养盐垂直分布特征,并对沉积物-水界面无机氮扩散通量进行估算,对比滏阳河不同区段氮营养盐内源释放特征,为非常规水源补给河流富营养化防治提供理论支持. 2 材料与方法 2.1 研究区域概况滏阳河发源于太行山南段东麓邯郸市峰峰矿区,自东武仕水库流经磁县、邯郸等县市,于艾辛庄与滏阳新河汇合,流经衡水等地终至献县,与滹沱河汇合后称子牙河.滏阳河流域属北温带大陆性季风气候,平均气温13.4 ℃;年均降雨量550 mm,集中于7至9月份,占年降雨量70%.滏阳河干流全长402 km,流经石家庄、邢台、邯郸、衡水等重要城市,是一条集防洪、灌溉、排涝、航运等功能于一体的骨干河道.沿途城市人口稠密,制药、皮革等重污染产业广泛分布,其生产生活污水均排入滏阳河内.以艾辛庄为界,上游主要接纳邯郸市区及沿途各县污水,2007年共接纳污水1.25亿m3;下游承纳衡水市区、冀州、武强、武邑等县的生产生活废水,2007年接纳衡水市境内废水量0.54亿m3;此外,邢台市和石家庄市污废水顺子牙河支流最终汇入滏阳河. 2.2 样品采集与分析 2.2.1 表层沉积物采集

体育教学如何按照动作技能形成的规律组织实施-2019年教育文档

体育教学如何按照动作技能形成的规律组织实施动作技能的形成是一种建立复杂的、链锁的、本体感受性的条件反射。这种条件反射就是肌肉的收缩和放松，能够有顺序的、有规律地、有严格的时间间隔，并符合动作所需求的规格，使条件反射系统化。因此，提高体育教学质量，就要研究怎样使条件反射系统化更快些，使技能形成的各个不同阶段的时间缩短，较快地掌握动作技能。为了达到这一目的，采取了以下几个方面进行组织实施。一、采用互联网信息技术采用互联网信息技术将体育课件及录像教学片等上传于学生电脑和手机，使学生随时观看教学内容，从而形成视觉、感觉和肌肉冲动能力，加快泛化阶段进程。互联网时代的交互性、直观性、互动性增加了师生间的交流互动，最大限度地发挥学生学习的主动性和学习的兴趣，并使许多抽象和难以理解的教学内容及动作以生动、形象、具体方式展现。人体的各种器官如视觉、听觉、触觉、味觉等都可以帮助肌肉产生正确的感觉。因此，教师在体育中采用互联网信息技术将电子教学课件等新技术进行直观演示，在动作形成初级阶段，利用互联网信息技术手段，帮助学生反复刺激视觉，从而带动肌肉冲动能力，使学生在初级阶段（即泛化阶段）对动作技能形成有一个正确的动作概念，这有利于学生的学习兴趣。

二、充分利用体育教师的示范与语言、缩短动作技能形成的各个阶段的时间体育教师的示范与教师的简洁和形象的语言是动作技能形成的关键，两者之间的有机结合是加速动作技能形成值得重视的问题。许多教学实践证明，教师教授新的教学内容时，学生学习动作处在泛化阶段往往采用讲解和示范相结合的方法，比采用单一的讲解或示范的教法效果好些。所以动作结构比较简单的教材，教师就应采用边示范和边讲解动作要领相结合的方法。动作复杂的教材，教师先完整的示范，然后突出动作的关键，进行边示范边讲解，利用示范与语言进行教学，还必须向学生反复说明练习的目的和意?x，从而使学生懂得为什么要这样做的好处，这样教学效果就会更好些。三、根据动作技能形成的不同阶段，采取各种不同的练习手段和方法学生学习一个动作如果没有目的地重复去做这个练习，那么这个练习的动作技能是不可能形成的。因此，练习法是学生反复进行练习，促使动作技能形成的最基本方法。体育教学中的练习法是多种多样的，它有重复练习法、变换练习法、综合练习法和循环练习法。根据动作技能形成的不同阶段，选择不同的练习法可以取得很好的教学效果。重复练习法是在相对固定的条件下，根据完成动作的基本要求，进行反复练习的一种方法，这种方法有利于学生的大脑皮质中枢神经的兴奋和抑制逐渐集中，减少扩

黄河干流表层沉积物磷形态研究王峰

2012年11月内蒙古科技与经济N ov ember2012　第21期总第271期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.21T o tal N o.271黄河干流表层沉积物磷形态研究王　峰1,陈茂林2,张　志2,郭博书2 (1.山西省电力公司电力通信中心,山西太原　030001;2.内蒙古师范大学化学与环境科学学院,内蒙古呼和浩特　010022) 摘　要:采用改进的Rut t enberg法研究内蒙古段黄河干流表层沉积物中磷形态的分布特征,计算了生物可利用磷,并探讨了磷对河流和海洋产生的可能影响。关键词:磷的形态;表层沉积物;内蒙古;黄河中图分类号:X522(226) 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)21—0057—04 磷是海洋生物赖以生存的生源要素之一,在合适的光照、温度、pH值、硅及其他营养物质充分的条件下,藻类光合作用的总反应式为:106CO2+ 16NO3-+HPO42-+122H2O+18H++能量+微量元素→C106H263O110N16P+138O2[1]。根据L eibig最小因子定律,植物的生长取决于外界供给它们养分最少的一种或两种因子,通常认为地球拥有丰富的碳资源,因此氮、磷元素往往成为浮游植物生长的限制因素,氮不足可由生物固定海水中的氮气获得,所以,磷更易成为限制因素。由于浮游植物大约以16∶1的比例吸收氮、磷,低于或高于这一比例就会形成氮或磷限制,所以,1958年Redfield提出大洋水中氮、磷比为16∶1[2],一直沿用至今。孟春霞2004年调查了黄河口及邻近海域的氮、磷比值[3],黄河口邻近海域水体中N∶P比值为111,其中表层水体中N∶P比值为150,底层水体N∶P比值为53。黄河口内水体中N∶P比值为684,高于20世纪80年代黄河下游可溶性无机氮(DIN)与可溶性无机磷(DIP)的DIN/DIP的平均值503[4]。当时测得DIN含量升高(18.33 mo l/L～308.34 m ol/L),而DIP含量降低(0.08 m ol/L～0.47 mol/L),从而使黄河口内的氮/磷比值发生变化,这可能是由于黄河磷元素的输入源发生了变化。河流输送是海水中磷的主要来源,河流不断向海水中输送大量的磷,成为有机生命存在和发展的基础。Zhang对中国主要河流中磷的入海通量进行了估算[5],鸭绿江、大辽河、滦河、黄河、长江、岷江、九龙江和珠江中磷的输入通量分别为1.3×106、16.1×106、2.1×106、14.8×106、529.1×l06、47.1×106、5.1×106、和237.3×106mo lyr-1。河流向海水中输送的磷主要以颗粒态形式存在,在一些河流中颗粒态磷占的比例达到90%以上。黄河是我国第二大河流,以输沙量多、含沙量高而举世闻名。黄河多年经流量占流入渤海经流量的78%。黄河沉积物是磷酸盐积累和间歇性再生的重要场所,在一定条件下,沉积物具有“源”和“汇”效应,向水体释放或吸附磷酸盐。磷在沉积物——水界面的迁移转化和交换机制受到磷形态的影响。为了更全面的评价黄河沉积物向水生态系统的供磷能力,更好的理解沉积物中磷的循环过程,必须对沉积物中磷的形态、数量、再生过程及机制等进行全面的较深入的研究,以弄清黄河口及其邻近水域近几年产生磷限制的原因所在。黄河每年向渤海输送约4.8亿t泥沙,它是影响磷的迁移、转化和生物可利用性的重要载体,有关黄河沉积物磷的形态研究很少,此研究是国家973计划项目“高混浊河口水域的生物地球化学过程”前期工作的一部分内容。 1　实验部分 1.1　样品采集表1采样站位站位名称东经(E) 北纬 (N) 高度 (H,m) 精度 (m)宁夏石咀山106°47′01.3″39°14.4′45″1082.0 4.3 内蒙古乌海106°47′54.2″39°41′25.7″1063.0 4.8 内蒙古临河107°25′59.2″40°44′21.8″1028.0 6.1 乌拉特前旗108°37′50.0″40°43′28.6″1012.0 6.9 包头大桥109°54′82.7″40°31′88.9″998.57.1 喇嘛湾111°24′48.8″40°02′16.5″978.5 5.2山西兴县张家湾110°52′15.5″38°30′47.1″766.07.0 柳林三交镇110°40′36.5″37°18′15.8″615.0 5.0 壶口瀑布110°26′39.3″36°08′57.3″444.015.1 芮城大禹渡110°45′04.3″34°39′21.9″318.0 5.0 陕西潼关110°16′91.3″34°36′64.8″319.0 5.4 三门峡111°09′72.2″34°48′36.8″31428 5.4郑州花园口113°39′55.9″34°51′45.8″81.1 6.3 山东济南116°59′39.6″36°43′63.7″23.58.0 垦利黄河口119°00′31.3″37°45′58.7″0.87.6 渤海浅海119°17′05.9″37°43′92.9″-2.0 6.3 ? 57 ? 收稿日期:2012-09-21 基金项目:国家自然科学基金资助项目20467002。作者简介:王峰(1980-),男,工程师,现就职于山西电力公司,从事通讯工程和计算机化学工作。

表层沉积物中的重金属污染调查与评价

调查与评价珠江(广州河段)表层沉积物中的重金属污染调查与评价牛红义,吴群河,陈新庚 (中山大学环境科学研究所,广东广州 510275) 摘要:应用地累积指数法对珠江(广州河段)表层沉积物中重金属污染程度进行了调查与评价。结果表明,其表层沉积物中重金属的地累积指数大小顺序为:Cu>Cd>Zn>Pb>A s>Cr>H g ,其中Cu 是主要污染物,Cd 、Zn 和Pb 的地累积指数较高。在所有监测断面中,地累积级别达到4级(强污染)的有5个断面,即4#(雅瑶大桥)、5#(黄歧)、6#(黄沙)、7#(横滘)和16#(花地涌北出口)。关键词:地累积指数;沉积物;重金属污染;珠江中图分类号:X 825 文献标识码:B 文章编号:10062009(2007)02-0023-03 Investigation and Eval uati on H eavyM etal Poll uti on i n the Surface Sedi m ents i n Guangzhou Section of the Pearl R iver N I U H ong y,i WU Qun he ,C H E N X in geng (R esearch Institute of Environm ental S cience ,Sun Yat -sen University,Guangzhou,Guangdong 510275,China ) Abst ract :The heavy m etal po llution i n Guangzhou secti o n surface sedi m ent of t h e Pearl R i v er w as stud ied w it h index ofG eoaccum ulation(I geo ).The results indicated t h e i n dex o f heavy m eta ls i n the surface sed i m ent de creases as follo w ed :Cu>Cd>Zn>Pb>As>Cr>H g .Cu is the m ain po ll u tan t and the I geo of Cd ,Zn and Pb are larger than that of others ele m ents .There are 5sa m pling sites whose I geo get scale 4,wh ich m eans heavy po l l u ti o n ,and they are 4# (The bri d ge of Yayao ),5# (H uangqi),6# (H uangsha),7# (H eng jiao)and 16# (The nort h ex it o f the H uadi Strea m ). K ey w ords :I ndex o f geoaccu m u lation ;Sedi m en;t H eavy m eta l po ll u ti o n ;Pearl R i v er 收稿日期:2006-08-09;修订日期:2006-12-20基金项目:广东省自然科学重点基金资助项目(031549)作者简介:牛红义(1979 ),男,河南偃师人,博士研究生,主要从事环境评价与环境规划研究工作。水体沉积物既是重金属污染物的汇集地,又是对水质有潜在影响的次生污染源[1] ,在环境条件改变时,束缚在其中的重金属被释放出来,造成二次污染 [2-3] 。在受重金属污染的水体中,底泥中的重金属含量比水相中高得多,常常得到积累,并表现出明显的分布规律性。沉积物可以反映水系状况以及水体被重金属污染的程度,是水环境重金属的指示剂[4-5] 。现根据沉积学原理和环境化学行为特点,应用地累积指数法(I ndex of G eoaccumu la ti o n) [6] ,对珠江(广州河段)表层沉积物中重金属污染进行调查与评价。1 调查方法珠江广州河段(113!30?#30?E ,23!10?#10?N ),起于鸦岗,经广州市流至黄埔新港。该河段属感潮河段,在枯水期涨潮时,珠江口盐水楔可以到达该河段,干旱年份盐水楔可到达广州市区。1.1 布点与采样监测对象包括珠江广州河段及市区主要内河涌的约10c m 深的表层底泥。根据珠江(广州河段)水文水质特点、河道走向和弯道、支流和障碍物的位置,沿程污染源分布,以及河道中污染物的回荡等因素,在主干流河道和广州市区内的主要内河涌布设23个表层底泥监测断面,分别为:1# (雅岗)、2# (硬颈海)、3# (水口水)、4# (雅瑶大桥)、5#(黄岐)、6# (黄沙)、7# (横滘)、8# (华南大桥)、9 # 23 第19卷第2期环境监测管理与技术2007年4月

常见8类水体污染物的危害

编号：AQ-CS-06644 ( 安全常识) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑常见8类水体污染物的危害 Harm of 8 kinds of common water pollutants

常见8类水体污染物的危害备注：安全是指没有受到威胁、没有危险、危害、损失。人类的整体与生存环境资源的和谐相处，互相不伤害，不存在危险、危害的隐患, 是免除了不可接受的损害风险的状态，安全是在人类生产过程中，将系统的运行状态对人类的生命、财产、环境可能产生的损害控制在人类能接受水平以下的状态。环保知识:悬浮固体固体物会淤塞排水道，窒息水底栖生物，破坏鱼类的产卵地。悬浮小颗粒物会堵塞鱼类的腮，使之呼吸困难，导致死亡。颗粒物含量高时会使水中植物因见不到阳光而难以生长或死亡。悬浮固体物会降低水质,增加净化水的难度和成本。现代生活垃圾中的难降解固体成分（如塑料包装）进入水体之后,会使水生动物误食后死亡。有机质和病原体（存在于食物、植物、粪便、动物尸体中的有机成分）大量消耗水中的溶解氧，危及鱼类的生存。导致水中缺氧而使需氧微生物死亡。这类微生物能够分解有机质，维持水体的自净功能。它们死亡的后果是：水体发黑，变臭，

毒素积累，伤害人畜。重金属（汞、铅、镉、镍、硒、砷、铬、铊、铋、钒、金、铂、银等）对人、畜有直接的生理毒性。用含有重金属的水来灌溉庄稼，会使作物受到重金属污染，致使农产品有毒性。沉积到水体底部，通过水生植物或微生物进入食物链，经鱼类等水产品进入人体。合成化学品（如：苯酚、多氯联苯、二恶英、呋喃等）这类合成化学品多数是难降解、对水生动物和人有毒性的物质（致癌、干扰内分泌系统、扰乱生殖行为、影响免疫系统等）。它们进入水体会危害水中生物，尤其是引起生物的繁殖行为发生明显变化，进而影响到整个水体的生态系统。它们的毒性会积累在水生生物体内，通过食物链进入其它生物体，最终进入人体。它们污染过的水体难以被净化，使人类的饮水安全和健康受到

汉字书写技能的形成规律

汉字书写技能的形成规律【摘要】在一个完整的练字阶段里，汉字的书写发生了很多明显的改变，所以，可以将写字分成很多不同的阶段。基于此，本文主要对汉字书写技能的形成规律进行了探讨。【关键词】汉字；书写技能；形成规律练字在写字的过程中属于一种动态的形式。假如能够掌握并且熟知汉字书写的一些基础规则，练字就可以改变成一种有理性的自觉时间，不再遵从以前无知的时间。这样一来，就可以减少练字过程中出现的不必要的弯路，使得练字的效率得到很高的提升。 1.汉字书写的三个境界 1.1随意特殊字在写字的初始期，出现的“随意特殊字”就是一种在没有写字理论的引导而借助自己的感觉随意的自发写出的一些兼有拙稚味儿的字。这些字在组成的比例关系、组合搭配、均衡对称等等的方面都具有特别大的缺点，也缺乏和谐性。在这个级别的书写着，对于汉字书写的一些原理知道的是非常少的，也不能够很好的控制运笔，书写时候就是一种无章可循的状况，随意特殊字的最大特色就是：个性比较鲜明，拙稚味儿厚重，和谐性较差，没有法则。 1.2规范一般字称作“规范一般字”就是指链子的人在慢慢知道汉子书写原理的前提下，遵照汉子的组成方法和准则写的个性不怎么鲜明但是看起来特别漂亮的汉子。在这个级别的练字者，就是要遵守汉子的构成原理来书写，因为遵从的练字规律相同，所以就会出现写出来的字看见特别相像。古时候的“馆阁体”和现在使用的印刷通用的“国标楷体字”应该是作为一般字的典例。规范一般字的特色就是：要求法度，遵守规律，个性较少而共性比较少，总体看起来是很美观而和谐的，这种字关键的就是汉字构字的形式很美。 1.3创意特殊字练字的人在完全熟知了汉子的写字原理以后出现了“创意特殊字”，这样就形成了特别强大的书写能力和方法，并且在拥有了一定的审美的基础以后，应用一些审美想法和创新的意识，然后就创建出了具有书法情谊和作用的和具有个性的特殊字。创意特殊字的特征：要求法度，而且个性很明显，也有审美的性质，共性还兼具有创新。在创意特殊字这个级别的练字者遵循基本的鞋子规律，大概都掌握了汉字书写的奥秘，在掌握了基础写字的原理之后加之研究揣摩就建立了属于自己的书法。能够达到创意特殊书法的书写者，大都可以称之为书法家了。

水体沉积物中磷形成规律

水体沉积物中磷形成规律 1 引言随着国家政策支持和引导力度的加大，太湖富营养化的治理逐见成效，对太湖富营养化的研究也逐步由外源性的污染控制转移到对内源性污染的关注，但外源性污染的控制依然不容忽视. 太湖流域污染性工业已经得到一定控制，但流域内生活污水、农业面源污染仍未得到有效的控制，而这些污染物均通过入湖河流排入到太湖中.太湖流域内村镇级的河流特别是断头浜均与入湖河流水系相通，而这些河流长期受到沿岸农业面源污染、生活污水和人畜废水的影响，蓄积了大量的营养物质，底泥淤积严重，有些则形成黑臭河流，对下游河流及湖泊的水体生态系统构成重要的影响;此外，这些河流平时成为环保部门监测和治理的盲点区域，第一手资料仍然十分匮乏，因此，要从污染源头抓起，使外源性污染得到一定控制. 沉积物是磷等营养物质的重要蓄积库，既可作为“汇”收集来自上覆水体中沉降、颗粒物、运输等多种途径带来的污染物;也可在特定的环境条件下，沉积物作为“源”将污染物再次释放到上覆水体中，从而引起水体二次污染.因此，对深受外源性污染影响的村镇级的河流特别是断头浜给予关注外，其河流的内源性污染也不容忽视.沉积物作为内源性污染的重要来源之一，是构成黑臭河流中重要的一部分.掌下浜(北段)是太滆南运河下游的自然支流之一，沿途与数条断头浜相连，流域内由于农村居住分散，加上农村集体经济实力有限，缺乏有效管理和技术处理能力，基本无完整的生活污水收集系统和处理设施，农村生活污水、农业退水直接排入现有排水沟渠塘及河道，导致河流污染日益严重，加上河道沉积物中污染物含量高，严重影响了太湖水质. 同时，目前对湖泊、入湖河流、入湖河口、城市内河及湖泊的外源性污染控制的研究较多，但对农村地区的黑臭河流、断头浜的沉积物污染状况从外源和内源两方面研究相对较少. 因此，笔者从太湖流域农村黑臭河流中选取掌下浜(北段)作为典型研究区域，分析河道沉积物中磷形态的分布特征及相关性，从日益加重的外源性污染和不容忽视的内源性污染两方面给予评价，以期为河流污染现状和治理及太湖富营养化防治提供基础数据. 2 研究区域及方法 2.1 研究区域概况掌下浜(北段)为太滆南运河下游的一条天然支流，全长约3 km，河段主要位于江苏省宜兴市周铁镇内，由北向南注入太滆南运河.河流两岸土地以农业用地和居住用地为主，随着区域经济的发展和居民生活水平的提高，日益增长的生活污水和农业退水均未经处理直接排入河流，导致河流污染日益严重. 2.2 采样点设置及样品采集采样点的布设结合河流的特点，特别是农村村落分布及断头浜交汇处，从上游到下游共设13个采样点，样点具体布设如图 1所示.于2014年10月对掌下浜(北段)进行现场观测与采样，采用口径为9 cm的柱状采样器(HYDROBIOS，德国)采集未经扰动的沉积物柱状样品，每个采样点均随机采集3个样品，沉积物现场以5 cm分层，混匀后立即装入聚乙烯自封袋中，并同时运用有机玻璃采水器采集相应点位距离水面30 cm深处的河水，一同放入冷藏箱中4 ℃保存，送往实验室处理.沉积物样品送至实验室后采用孔径1 cm的铁筛对底泥进行粗筛，以除去植物残体和贝类等大颗粒物质，对筛过的底泥进行充分混匀，经冷冻干燥机(LABCONCO冻干机，美国)冻干后，玛瑙研钵充分研磨，过100目筛，放入玻璃瓶置于阴凉干燥处备用.采集的柱状沉积物均分为3层，即表层(0~5 cm)、中层(6~10 cm)、底层(11~15 cm).

水体中八类污染物

●病原体污染物生活污水、畜禽饲养场污水以及制革、洗毛、屠宰业和医院等排出的废水，常含有各种病原体，如病毒、病菌、寄生虫。水体受到病原体的污染会传播疾病，如血吸虫病、霍乱、伤寒、痢疾、病毒性肝炎等。受病原体污染后的水体，微生物激增，其中许多是致病菌、病虫卵和病毒，它们往往与其他细菌和大肠杆菌共存，所以通常规定用细菌总数和大肠杆菌指数及菌值数为病原体污染的直接指标。病原体污染的特点是：(1)数量大；(2)分布广；(3)存活时间较长；(4)繁殖速度快；(5)易产生抗药性，很难绝灭；(6)传统的二级生化污水处理及加氯消毒后，某些病原微生物、病毒仍能大量存活。 ●耗氧污染物在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中，含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中，可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气，因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少，影响鱼类和其他水生生物的生长。水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味，使水质进一步恶化。水体中有机物成分非常复杂，耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示，即以生化需氧量(BOD)表示。一般用20℃时，五天生化需氧量(BOD5)表示。 ●植物营养物植物营养物主要指氮、磷等能刺激藻类及水草生长、干扰水质净化，使BOD5升高的物质。水体中营养物质过量所造成的"富营养化"对于湖泊及流动缓慢的水体所造成的危害已成为水源保护的严重问题。富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下，湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态，沉积物不断增多，先变为沼泽，后变为陆地。这种自然过程非常缓慢，常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象，可以在短期内出现。植物营养物质的来源广、数量大，有生活污水(有机质、洗涤剂)、农业(化肥、农家肥)、工业废水、垃圾等。生活污水中的磷主要来源于洗涤废水，而施入农田的化肥有50%～80%流入江河、湖海和地下水体中。天然水体中磷和氮(特别是磷)的含量在一定程度上是浮游生物生长的控制因素。当大量氮、磷植物营养物质排入水体后，促使某些生物(如藻类)急剧繁殖生长，生长周期变短。藻类及其他浮游生物死亡后被需氧生物分解，不断消耗水中的溶解氧，或被厌氧微生物所分解，不断产生硫化氢等气体，使水质恶化，造成鱼类和其他水生生物的大量死亡。

进化生物学试题

一：名词解释 1、进化：一切物质的发展规律，是指物质的无序到有序，从同质到异质，从简单到复杂的过程。 2、生物进化：是指物质有趋势的变化，这种变化包括了复杂性和有序性增长的趋势，适应生存环境的趋势，与无方向的循环往复的变化不同，演化更多的应用于非生物学领域。 3、进化论：是研究生物进化的科学，不仅研究进化的过程，更重要的是研究进化的原因，机制，速率和方向，是追究事物或过程的因果关系的科学。 4、化石：就是经过自然界的作用保存与地质中的古生物遗体，遗物和他们生活的遗迹，从时间上看，必须是全新世之前的地层中挖掘出来的才可以成为化石。 5、利他行为：指对其他动物有利而对本身不利，甚至有害的行为，发生在亲缘关系上的叫双亲行为，发生在没有亲缘关系的社群成员之间的利他行为，称为互惠互利的行为 6、大进化：指种和种以上分类的进化 7、小进化：指种内的个体和种群层次的进化改变，以现存的生物种群和个体为对象，研究其短时间内的改变 8、种群：是随机互交繁殖的个体的集合，又称孟德尔种群，杂合是种群的基本属性之一，杂合性可以保证种群的多样性 9、基因库：一种群在一定时间内，其组成成员的全部基因的总和被称为该种群的基因库 10、基因频率：指种群中某一等位基因在该位点上可能出现的基因总数中所占的比例 11、基因型频率：指某种基因型的个体在种群中所占的比率 12、遗传平衡（基因平衡）：指在一个大的随机交配的群体中，基因频率和基因型频率在没有迁移、突变、选择、遗传漂变等条件下世代相传，不发生变化的现象，也称哈迪—温伯格定律 13、适合度：指某一基因型个体与其他基因型个体相比能够存活并把它的基因传给下一代的能力 14、选择系数：表示某一基因型在群体中不利于生存的程度，是表示相对选择强度的数值 15:、遗传漂变：把由于群体太小引起的基因频率随机增减甚至于丢失的现象称为遗传漂变，又称莱特效应。 16、适应：生物的适应是指生物的形态结构和生理功能与其赖以生存的一定环境条件相适应的现象，是生物界普遍存在的现象，也是生命特有的现象。 17、生物圈：是地球上最大的生态系统，指地球上的全部生命和一切适合于栖息的空间。 18、生态系统：是由生物群落与其环境组成的复合体 19、宏观的生物进化：应是指在自然生态系统中“生物逐渐演变，向前发展的过程”。这种进化过程的最直观效果就是通过近40亿年物质的不断演化，生物从原始的无机环境中产生，直至形成了包括病毒和人类在内的、包含各种层次的进化物种。 20、微观的生物进化：则是指在特定的地质历史时期，对于特定的生物群体，为了应付特定的生存压力，生物有机体所表现出的适应性变化过程，它体现在生物个体或特定群体在形态、结构、功能特性等方面的不断改进和完善，以与其所处的生态环境相适应。 21、动物行为：是指动物体感受信息后的有规律的适应性活动，包括我们直接观察到的一切动物的状态。应激性即能对外界刺激作出应答性反应。应激性是行为产生的重要基础。 22、谱系进化：就是通过种形成和种绝灭而表现出来的进化改变，包括平均表型的改变和分类学多在样性的变化；而线系进化只涉及一个线系，只包含平均表型的进化改变。 23、大进化型式（pattern of macroevolution）是指在一定时间，一组线系通过线系进化、种形成和绝灭过程所表现出来的谱系特征。简单地说，就是谱系进化（系统发生）的时、空特征。 24、辐射：一个单源群的许多成员在某些表型性状上发生显著的歧异，它们具有较近的共同祖先，较短的进化历史，不同的适应方向，因而能进入不同的适应域，占据不同的生态位。在系统树上则表现为从一个线系向不同的方向密集地分支，形成一个辐射状枝丛（线系丛），叫做辐射 25、趋同：属于不同单源群的成员各自独立地进化出相似的表型，以适应相似的生存环境；不同来源

6运动技能的形成规律

第六章运动技能的形成规律本章教师用书内容对应的是教科书中第七章选项学习的指导与提示中第二节“掌握运动技能的形成规律”的学习内容。提高运动技能是高中学生进行体育与健康课学习所要达到的重要任务，提高运动技能主要是依靠在实践课中具体项目的学练，但是通过理论课的学习，让学生了解运动技能形成和提高的有关规律，从而使高中生能够根据自己的具体情况，用理论来指导运动技术的练习和提高。教科书中首先介绍了运动技能形成和发展的过程，然后说明影响运动技能形成和发展的因素，最后强调了采用多种练习手段对提高运动技能的重要作用。教科书中本节内容构成及教学时数建议一、教学目标 1.使学生了解运动技能形成规律和阶段动作特征。 2.指导学生掌握提高运动技能的学习策略。二、教学内容与分析（一）教科书内容解读 1.什么是运动技能《课程标准》中将运动技能定义为：“在体育运动中有效完成专门动作的能力，包括在神经系统调节下不同肌肉群协调工作的能力”。体育院校通用教材的定义：“运动技能是指人体在运动过程中掌握和有效地完成专门动作的能力。”教科书中就是采用的这个定义。运动技能包括以下四个特征：（1）运动技能是后天习得的一些简单的或不随意的外显肌肉反应，如人的眨眼反射或摇头动作不属于运动技能，只有那些后天学得的，并能相当持久地保持下来的动作活动方式才属于运动技能。（2）运动技能在时空结构上具有不变性从运动技能的外部结构来看，应是由若干动作按一定的顺序组织起来的动作体系。任何一种运动技能都具有在时间上的先后动作顺序和一定的空间结构。动作的顺序性是不变的。例如，原地推铅球这一运动技能，从持球、蹬腿、转体到最后出手用力的动作顺序是不变的；

水体污染物.

水体污染物主要表现如下：硫化物、无机酸碱盐（如氯化物、硫酸盐、酸、碱）的无机有害物；氟化物、氰化物的无机有毒化学物质及汞、砷、铬、铝、镉等重金属元素；氨基酸、蛋白质、碳水化物、油类、脂类等耗氧有机物；钾、铵盐、磷、磷酸盐等植物营养源；苯类、酚类、有机磷农药、有机氯农药、多环芳烃等有毒有机物；寄生虫、、细菌、病菌等微生物污染；铯、钚、锶、铀等放射性污染物。水体污染物的分类造成水体水质、水中生物群落以及水体底泥质量恶化的各种有害物质（或能量）都可叫做水体污染物。水体污染物从化学角度可分为无机有害物、无机有毒物、有机有害物、有机有毒物4类。从环境科学角度则可分为病原体、植物营养物质、需氧化质、石油、放射性物质、有毒化学品、酸碱盐类及热能8类。无机有害物如砂、土等颗粒状的污染物，它们一般和有机颗粒性污染物混合在一起，统称为悬浮物（SS）或悬浮固体，使水变浑浊。还有酸、碱、无机盐类物质，氮、磷等营养物质。无机有毒物主要有：非金属无机毒性物质如氰化物（CN）、砷（As），金属毒性物质如汞（Hg）、铬（Cr）、镉（Cd）、铜（Cu）、镍（Ni）等。长期饮用被汞、铬、铅及非金属砷污染的水，会使人发生急、慢性中毒或导致机体癌变，危害严重。有机有害物如生活及食品工业污水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪等。有机有毒物，多属人工合成的有机物质如农药DDT、六六六等、有机含氯化合物、醛、酮、酚、多氯联苯（PCB）和芳香族氨基化合物、高分子聚合物（塑料、合成橡胶、人造纤维）、染料等。有机物污染物因须通过微生物的生化作用分解和氧化，所以要大量消耗水中的氧气，使水质变黑发臭，影响甚至窒息水中鱼类及其他水生生物。病原体污染物主要是指病毒，病菌，寄生虫等。危害主要表现为传播疾病：病菌可引起痢疾、伤寒、霍乱等；病毒可引起病毒性肝炎、小儿麻痹等；寄生虫可引起血吸虫病、钩端旋体病等。含植物营养物质的废水进入天然水体，造成水体富营养化，藻类大量繁殖，耗去水中溶解氧，造成水中鱼类窒息而无法生存、水产资源遭到破坏。水中氮化合物的增加，对人畜健康带来很大危害，亚硝酸根与人体内血红蛋白反应，生成高铁血红蛋白，使血红蛋白丧失输氧能力，使人中毒。硝酸盐和亚硝酸盐等是形成亚硝胺的物质，而亚硝胺是致癌物质，在人体消化系统中可诱发食道癌、胃癌等。石油污染，指在开发、炼制、储运和使用中，原油或石油制品因泄露、渗透而进入水体。它的危害在于原油或其他油类在水面形成油膜，隔绝氧气与水体的气体交换，在漫长的氧化分解过程中会消耗大量的水中溶解氧，堵塞鱼类等动物的呼吸器官，黏附在水生植物或浮游生物上导致大量水鸟和水生生物的死亡，甚至引发水面火灾等。热电厂等的冷却水是热污染：热污染是指现代工业生产和生活中排放的废热所造成的环境污染。热污染可以污染大气和水体。火力发电厂、核电站和钢铁厂的冷却系统排出的热水，以及石油、化工、造纸等工厂排出的生产性废水中均含有大量废热。这些废热直接排入天然水体，可引起水温上升。水温的上升，会造成水中溶解氧的减少，甚至使溶解氧降

产品进化过程及进化定律创新设计(1)

第4章产品进化过程及进化定律 4．1 概述从历史的观点研究一类产品，如汽车、计算机、自行车、机床等，会发现这些产品今天的实现形式与其刚诞生时相比已有很大或根本性的变化。但这些产品的主要功能并没有变化，如汽车与自行车的主要功能是“运送货物与人”，计算机的主要功能是“代替人进行计算”，机床的主要功能是“加工零件”。人类需求的质量、数量及对产品实现形式的不断变化，迫使企业不得不根据需求变化及实现的可能，增加产品的辅助功能、改变其实现形式。即从历史的观点看，产品处于进化之中。为了生存与发展，快速、有效地开发新产品是企业在竞争中取胜的重要武器。世界上大多数的新产品是在老产品或当前产品的基础上开发出来的。企业在新产品研发决策过程中，要预测当前产品的技术水平及新一代产品可能的进化方向，这种预测的过程称为技术预测(Technology Forecasting)。技术预测的研究起始于半个世纪以前。最初应用于军工产品，即对武器及部件的性能进行技术预测，后来也用于民用产品。在长期的研究过程中，理论界提出了技术预测的多种方法，图4—1被祢为Worlton 逻辑树，其内涵为不同预测方法的抽象描述。树的最高层为预测方法，该方法被分为两大类：规范化方法(Normative)与探索性方法(Exploratory)。规范化方法的核心是“发现某个特征，确认使该特征能够实现的活动。”，即该方法倾向于堤出促使理想特征实现的策略与过程，该类方法中的核心方法是形态分析法(Morphologic Analysis)。探索性方法通过对过去与将来从低级到高级进化的过程预测未来，该类方法中的核心方法为S——曲线及Delphi法，前者为客观、定量法，后者为主观、小组法。上述各种方法是西方世界提出的方法。MIT的Frauens 2000年指出西方传统的技术预测存在如下3条缺点： 1)预测所需要的准则太弱。 2)支持提出及实现可能特征的工具集是有限的。 3)确定目前产品功能的潜力主要取决于专家。 Frauens还指出：前苏联TRIZ中的技术系统进化(Technology System Evolution)理论已提供了强有力的技术预测工具，这些工具包括产品进化定律及进化路线等。本章系统地介绍TRIZ中的产品进化理论成果及应用实例。 4．2 产品进化过程实例 4．2．1 潜艇公元前332年，亚历山大大帝命令其部下建造一只防水的玻璃桶，自己进入桶里，让部下们把桶放到海水下面，他记录了所见到的各种动物。亚力山大是早期进行水下探索的人之一。 1624年，德雷贝尔建造了一个能在水中被驱动的防水舱，他让12人进入船体，并划六支桨推动这个装置。 1776年，布什内尔建造了一潜水器，用来攻击停在美国纽约港的英国军舰。这是第一艘参加战斗的潜水器。该潜水器像一只大木筒，里面有一张条凳，像自行车脚蹬似的东西驱动船体。该潜水器还配有罗盘、深度尺、驾驶装置、可变压舱、防水船体配件和一只锚。 19世纪末，现代潜艇之父霍兰主持建造了“霍兰”号潜艇。该潜艇在水下使用电动机，在水面巡航时使用蒸汽机，是第一艘能够下沉、潜行、上浮并发射鱼雷的潜艇。该潜艇没有潜望镜，艇员们要从平板玻璃向外观察。为了监测氧气含量，艇员们常把老鼠装在笼子里带上潜艇，如果老鼠死亡或接近死亡，说明氧气不足了，应赶快返航。1900年，美国海军购买了“霍兰”号潜艇，并且又订购了几艘同样的潜艇。又经过了半个世纪，全世界第一艘核动力潜艇“鹦鹉螺”号诞生了，与柴油机驱动的潜艇不同，该潜艇可在水下连续呆几个星期。1954年，该潜艇在水下穿越了北极。从产品的观点看，亚历山大大帝玻璃桶只是对海洋水下的初步探索，其核心技术是构造一个不漏水的水下空间；1624年的防水舱及1776年的潜水器其核心技术都是采用人工产生的动力驱动，潜水器中的罗盘等是对防水舱的不断改进；“霍兰”号潜艇的核心技术是采用机械驱动——电动机或蒸汽机驱动，能真