环境化学第五章 污染物在生物体内的迁移转化.ppt

第五章 污染物在生物体内的迁移转化;①生物污染和生物污染的主要途径 ②环境污染物在生物体内的分布 ③污染物质的生物富集、放大和积累 ④微生物对环境污染物的降解转化作用 ⑤环境污染物对人体健康的影响;重 点 掌 握;第一节 生物污染和生物污染的主要途径;2. 植物吸收 植物对大气、水体和土壤中污染物的吸收方式可分为主动吸收和被动吸收两种。 主动吸收即代谢吸收，是指植物细胞利用其特有的代谢作用所产生的能量而进行的吸收作用。细胞通过这种吸收能把浓度差逆向的外界物质引入细胞内。植物通过根系从土壤或水体中吸收营养物质和水分的同时亦吸收污染物，其吸收量的大小与污染物的性质及含量、土壤性质和植物品种等因素有关。主动吸收可使污染物在植物体内浓缩。 被动吸收即物理吸收，这种吸收依靠外液与原生质的浓度差，通过溶质扩散作用实现吸收过程，其吸收量的大小与污染物的性质及其含量大小，植物与污染物接触时间的长短等有关。;三、动物受污染的主要途径 环境中的污染物主要通过呼吸道、消化道和皮肤吸收等途径进入动物体内，并通过食物链得到浓缩富集，最终进入人体。 1. 动物吸收 动物在呼吸空气的同时将毫无选择的吸收来自空气中的气态污染物及悬浮颗粒物，在饮水和摄取食物的同时，也将摄入其中的污染物，脂溶性污染物还能通过皮肤的吸收作用进入动物机体。例如，某些气态毒物如氰化氢、砷化氢等都可经皮肤吸收。 ①呼吸道吸收的污染物，通过肺泡直接进入动物体内大循环。 成年人每天吸入10～12m3的空气，而空气中正隐藏着各种各样的污染物质。呼吸道是吸收大气污染物质的主要途径，人的呼吸道主要包括鼻、咽、喉、气管、支气管及肺等部位。; 主要的吸收部位是肺泡。肺泡的膜很薄，数量众多，表面布满壁膜极薄、结构疏松的毛细血管。呼吸道吸收的污染物只可以直接进入血液系统并转移至淋巴系统或其他器官，而不经肝脏的解毒作用，从而产生的毒性更大。; ③经皮肤吸收的污染物可直接进入血液循环 人体皮肤的表面积平均约为1.8m2,同时还有近10万个毛细孔和近10万根头发与头皮相通，这些都是污染物质进入人体的通道。相对而言，人体皮肤对污染物质的吸收能力较弱，常以被动扩散的方式相继通过皮肤的表皮及真皮，再滤过真皮中的毛细血管壁膜进入到血液中。 一般，相对分子质量低于300,处于液态或溶解态，呈非极性的脂溶性污染物质，最容易被皮肤吸收，如酚、醇等。 ④由呼吸道吸收并沉积在呼吸道表面上的有害物质，可咽到消化道，再被吸收进入机体。;2. 食物链作用 生物（包括微生物）能通过食物链传递和富集污染物。 水体中的污染物通过生物、微生物的代谢作用进入生物、微生物体内得到浓缩，其浓缩作用可使污染物在生物体内的含量比在水体中的浓度大得多。水体环境中，浮游生物是食物链的基础。污染物在食物链的每次传递中浓度就得到一次浓缩，甚至可以达到产生中毒作用的程度。人处于食物链的末端，人若长期食用了污染水体中的鱼类，则可能由于污染物在体内长期富集浓缩，引起慢性中毒。 环境污染物不仅可以通过水生生物食物链富集，也可以通过陆生生物链富集。如农药、大气污染物，可通过植物的叶片、根系进入植物体内得到富集，而含有污染物的农作物、牧草、饲料等经过牛、羊、猪、鸡等动物进一步富集，最后通过粮食、蔬菜、水果、肉、蛋、奶等食物进入人体中浓缩，危害人体健康。;第二节 环境污染物在生物体内的分布;①根部吸收 污染物主要是通过根部吸收进入植物体内，根部对污染物质的吸收有两种方式：主动吸收和被动吸收。主动吸收需要消耗一定量的能量，而被动吸收主要是通过扩散、吸收和质量流动，不需要消耗能量。 根部吸收主要是物理吸附而不是生物化学行为。根部的吸收过程在最初一个小时之内最快，占48小时过程的50%～70%，且在吸收过程中污染物质在根部很快达到平衡而浓度不随时间增加而变化。 ②植物叶片的气孔吸收空气中的蒸汽态污染物质 叶子表面有很多气孔，气孔可以随环境条件的变化而有时张开有时关闭，气孔是二氧化碳、氧气和其他气体的进出口，也是蒸腾作用的出口。 ③降落在植物表面的污染物可通过渗透作用进入植物体内 这种吸收作用很少，但某些污染物，比根部吸收更重要。; 植物从大气中吸收污染物后，污染物在植物体内的残留量常以叶部分布最多。 植物从土壤和水体中吸收污染物，其残留量一般的分布规律为：根＞茎＞叶＞穗＞壳＞种子。;二、污染物在动物体内的分布 污染物质在动物体内的分别过程主要包括吸收、分布和排泄。 1.吸收 吸收是污染物质从机体外 , 通过各种途径通透体膜进入血液的过程。吸收途径主要是机体的消化管