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环境生物学 绪论 环境生物学：研究生物系统与人为逆境相互关系的科学。 生物系统：生物各级组构水平的总称。根据一般分类，从微观到宏观依次为基因、细胞、组织、器官、个体、种群、群落、生态系统、景观、生物圈。 人为逆境：由人类活动产生的不利于生物生存的环境状态。 生物系统与人为逆境的相互关系有两方面含义： ①各种逆境因子对生物系统产生不利或有害的影响（或效应）； ②生物系统同时也对逆境因子的行为（或归宿）产生影响。 环境生物学的研究对象与内容： 对象：受人为胁迫的生物系统。 内容：两大方面——人为胁迫因子对生物系统的效应和生物系统对人为胁迫因子行为的影响。还包括环境生物学理论、方法和技术在环境保护中的应用。 人为逆境 产生人为逆境的因子称为逆境因子或人为胁迫因子。 根据胁迫因子的性质分为三大类：化学性人为胁迫因子、物理性、生物性。 化学性人为胁迫因子：化学反应产生，通常为化学污染物 物理性：物理作用产生，分为两类——物理性污染因子（噪声、辐射……）和环境要素（土壤、水体、大气、生物区系）物理性破坏因子 生物性：生物学机制或过程产生，包括两种类型——人为传播的病原体和人为引入的外来物种 环境的化学性污染 大气的化学性污染 污染物种类按其物质形态可分为：气溶胶状态污染物和气体状态污染物 气溶胶：分散介质为气体的胶体物质。就大气污染而言，气溶胶是指悬浮在大气中的固体粒子和液体粒子 人为污染源：燃料燃烧、工业生产中工艺性排放、交通污染源、农业污染源 水体的化学性污染 污染物按其性质分：无机无毒物质、无机有毒物质、有机耗氧物质、有机有毒物质。 无机无毒：酸、碱、一般无机盐 无机有毒：重金属和阴离子态物质 有机耗氧：碳水化合物、蛋白质、脂类、糖类、纤维素等 有机有毒：对生物体具有不同程度的毒性，有机农药、多环芳烃、多氯联苯、石油等 污染源：工业废水、生活污水、农业退水。 土壤的化学性污染 污染物：与大气和水体污染物很多是相同的。有机污染物（特别是持久性有机污染物）、重金属污染物、化学肥料。 污染源：工矿来源和农业来源。 环境的物理性污染 电离辐射污染 射线类型：无论哪一类射线，凡具有足够的能量能引起物质电离，称为电离辐射。人为产生的对人体及生物有较大影响的电离辐射主要有α射线、β射线、γ射线、X射线等。 人为来源：核工业、核爆炸实验、煤燃烧（煤中含有微量的原生天然放射性核素，煤经过燃烧后产生的粉尘和炉渣的放射性比煤高） 非电离辐射污染 类型：紫外线、可见光、红外线、微波、射频 人为污染源：紫外辐射（紫外线发生装置，大气层对来自太阳紫外线屏蔽作用减弱）、微波和射频辐射（电视、调频广播、雷达、人造卫星通信系统的地面终端及其他辐射源） 噪声污染 特点：暂时性，在空中传播时未给环境留下有毒有害物质，其对环境的影响不积累、不持久；一旦声源停止，噪声也相继消失 污染源：工业噪声、交通噪声、建筑施工噪声、生活噪声 热污染 大量废热不断进入环境，使环境温度升高，影响人类及生物的生活及生存 环境的生物性污染 病原体传播 A.空气病原体：微生物（芽孢杆菌属、无色杆菌属、细球菌属、放线菌、酵母菌、真菌等）、人体的某些病原微生物（结核分枝杆菌、白喉杆菌、溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌、脑膜炎球菌、禽流感病毒等） 传播方式：附着于尘埃、附着于自鼻腔和口腔喷出的飞沫小滴上、附着于飞沫表面蒸发后形成的飞沫核上 B.水体病原体：主要有三大类——病毒、细菌、寄生虫 病毒中对人类影响最大的是甲型肝炎病毒（肝炎）、脊髓灰质炎病毒（小儿麻痹症）、柯萨奇病毒（无菌性脑膜炎）、人肠道致细胞病变孤几病毒（心肌炎、心包炎） 污水中常见的病菌有沙门菌、志贺菌、霍乱弧菌、致病性大肠杆菌、钩端螺旋体，他们能引起各种传染性疾病，如痢疾、伤寒、副伤寒、霍乱、胃肠炎等 水体中最重要的寄生虫为吸血虫，此外有溶组织阿米巴及其他原虫等 来源：人和动物的粪便、生活垃圾、污水、某些工业废弃物；其中人与动物的粪便是最重要的污染源 C.土壤病原体 包括病菌、寄生虫、病毒 土壤中的病菌在土壤中存活的时间长短不一，与土壤中有机物的种类和数量、PH值、日照、土壤温度、湿度、微生物群系所产生的抗生物质及噬菌体等有关 污染来源：未经彻底无害化处理的人畜粪便施肥；未经处理的生活污水、医院污水和含有病原体的工业废水进行农田污灌或利用其底泥施肥；病毒尸体处理不当等 外来物种引入 由于地理隔离，生物的进化式样在世界各个主要地区具有不同的形式，并由此形成具有不同特有性的生物区系，然而大量物种被人类有意或无意地引入到非乡土的外地，这些外来物种在许多情况下对当地土著物种的生存构成极大的威胁，甚至导致后者灭绝 转基因生物释放 运用重组DNA技术将外源基因整合于受体生物基因组、改变其遗传组成后产生的生物及其后代称为转基因生物。转基因生物包括转基因