環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)-生物污染課件

1、環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)生物污染課件環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)生物污染課件2生物是自然環(huán)境的重要組成部分，它們間接或直接從大氣、水體和土壤中吸取營(yíng)養(yǎng)，當(dāng)大氣、水體和土壤受到污染后，生物在吸取影響的同時(shí)，也要吸收并積累一些有害物質(zhì)，從而使生物遭到污染，人們吃了被污染生物后也會(huì)受到危害。因此，生物監(jiān)測(cè)是保護(hù)生物生存條件、維持生態(tài)平衡、保護(hù)人體健康的一項(xiàng)工作，是環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要組成部分之一，其內(nèi)容包括動(dòng)物、植物和人體組織中有害物質(zhì)的測(cè)定。 第一節(jié) 概述4生物是自然環(huán)境的重要組成部分，它們間接或直接從大氣、水體和3生物樣品的特殊性在于污染物在生物體內(nèi)各個(gè)部位的分布是不均勻的，且不同的生物其分布情況亦有不同，了解污染物在生物體內(nèi)的

2、一般分布規(guī)律，對(duì)正確采集樣品、選擇適宜監(jiān)測(cè)方法有十分重要的作用。第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布5生物樣品的特殊性在于污染物在生物體內(nèi)各個(gè)部位的分布是不均勻4一、污染物在植物體內(nèi)的分布1、表面附著表面附著是指污染物以物理的方式粘附在植物表面的現(xiàn)象。如散逸到大氣中的各種氣態(tài)污染物、施用農(nóng)藥、大氣中的粉塵降落及含大氣污染物的降水等，會(huì)有一部分粘附在植物學(xué)的表面上，造成對(duì)植物的污染和危害。第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布6一、污染物在植物體內(nèi)的分布第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布5一、污染物在植物體內(nèi)的分布2、植物吸收植物對(duì)大氣、水體和土壤中污染物的吸收可分為主動(dòng)吸收和被動(dòng)吸收兩種。主動(dòng)吸收既代謝吸收，是

3、指植物細(xì)胞利用其特有的代謝作用所產(chǎn)生的能量而進(jìn)行的吸收作用。被動(dòng)吸收既物理吸收，這種吸收依靠外液與原生質(zhì)的濃度差，通過(guò)溶質(zhì)的擴(kuò)散作用而實(shí)現(xiàn)吸收過(guò)程。其吸收量的大小與污染物性質(zhì)及含量大小，以及植物與污染物接觸時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān)。第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布7一、污染物在植物體內(nèi)的分布第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布6一、污染物在植物體內(nèi)的分布3、污染物在植物體內(nèi)的分布植物吸收污染物后，污染物在植物體內(nèi)的殘留量常以葉部分布最多。植物從土壤和水中吸收污染物，其殘留量的一般分布規(guī)律是：根莖葉穗殼種子.例如:在被鎘污染環(huán)境的土壤中種植的水稻,其根部的鎘含量遠(yuǎn)大于其他部位.試驗(yàn)表明,植物種類不同,對(duì)污染物的吸

4、收殘留量的分布也有不符合上述規(guī)律的.例如:在被鎘污染的土壤中的蘿卜,其根部的含鎘量低于葉部.第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布8一、污染物在植物體內(nèi)的分布第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布7二、污染物在動(dòng)物體內(nèi)的分布環(huán)境中的污染物主要通過(guò)呼吸道、消化道和皮膚吸收等途徑進(jìn)入動(dòng)物體，通過(guò)食物鏈而得到濃縮和富集，最后進(jìn)入人體。1、動(dòng)物吸收動(dòng)物在呼吸空氣的同時(shí)也將來(lái)自空氣中的氣態(tài)污染物及懸浮顆粒物吸入體內(nèi)，在飲水和攝食的過(guò)程中，也將食品中的污染物攝入，同時(shí)一些脂溶性污染物還能通過(guò)皮膚的吸收作用進(jìn)入動(dòng)物肌體。第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布9二、污染物在動(dòng)物體內(nèi)的分布第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布8二、污染物在動(dòng)

5、物體內(nèi)的分布1、動(dòng)物吸收1）有機(jī)污染物進(jìn)入動(dòng)物體后，除很少一部分水溶性咈，分子量小的毒物可以原形排出，絕大部分都要經(jīng)過(guò)某種酶的代謝或轉(zhuǎn)化作用改變其毒性，增強(qiáng)水溶性而易于排泄。2）無(wú)機(jī)污染物進(jìn)入動(dòng)物體后，一部分參與體內(nèi)生物代謝過(guò)程，轉(zhuǎn)化為化學(xué)形成和結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)，如金屬的甲基化動(dòng)物對(duì)污染物的排泄作用主要通過(guò)腎臟、消化道和呼吸道，也有少量隨汗液、乳汁等分泌物排出。第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布10二、污染物在動(dòng)物體內(nèi)的分布第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布9二、污染物在動(dòng)物體內(nèi)的分布2、生物濃縮作用生物濃縮作用亦稱為生物富集作用，它是指生物通過(guò)食物鏈進(jìn)行傳遞和富集污染物的一種方式。水體中的污染物通過(guò)生

6、物、微生物的代謝作用進(jìn)入生物、微生物體內(nèi)得到濃縮，其濃縮作用可使污染物在生物體內(nèi)的含量比在水體中的濃度大得多。環(huán)境污染物不僅可以通過(guò)水生生物食物鏈富集，也可以通過(guò)陸生生物鏈富集.第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布11二、污染物在動(dòng)物體內(nèi)的分布第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布10二、污染物在動(dòng)物體內(nèi)的分布3、分布規(guī)律能溶于體液的物質(zhì)，如鋰、鈉、鉀、氟、氯、溴等離子在體內(nèi)分布均勻。鑭、銻、釷等三價(jià)和四家離子水解后呈膠體，主要助于肝火其他網(wǎng)狀的內(nèi)皮系統(tǒng)。與骨有親和性的物質(zhì)，如二價(jià)陽(yáng)離子鉛、鈣、鋇、鍶等在骨骼含量高。對(duì)某一器官具有特殊親和性的物質(zhì)在該器官內(nèi)積累較多，如碘在甲狀腺素中、汞、鈾在腎臟中積累較多。

7、脂溶性物質(zhì)與脂肪組織具有親和性，如有機(jī)氯主要蓄積在體內(nèi)脂肪。第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布12二、污染物在動(dòng)物體內(nèi)的分布第二節(jié) 污染物在生物體內(nèi)的分布11一、樣品采集 1、采樣的原則代表性：選擇一定數(shù)量能代表大多數(shù)情況的植物株作為樣品。采集時(shí)不要選田邊、地邊及離田埂2米以內(nèi)的樣品。典型性：采樣部位要能反映所了解的情況，不能將植株各部位任意混合。適時(shí)性：在植物不同生長(zhǎng)發(fā)育階段定期采樣，以便了解污染物的影響情況。第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理13一、樣品采集第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理12一、樣品采集 2、采樣方法在選好的每個(gè)小區(qū)各采集一個(gè)代表樣品。常以梅花形布點(diǎn)法或在小區(qū)以交叉間隔方式

8、布點(diǎn)。采5-10個(gè)試樣混合成一個(gè)代表樣品。按要求采集植株的根、莖、葉、果等不同部位，采集根部時(shí)盡量保持根部的完整，不準(zhǔn)浸泡，洗凈后用紗布擦干。如果采集果樹(shù)要注意樹(shù)齡、株型、生長(zhǎng)勢(shì)、載果數(shù)量和果實(shí)著生的部位。對(duì)于鮮樣分析，最好把植株連根帶泥一同挖起，用濕布包住，不使其萎縮，水生植物如浮萍、藻類等應(yīng)全株采集。采樣時(shí)填寫好記錄、標(biāo)明名稱、地點(diǎn)、部位、土壤類別、物候期、污水灌溉情況，分析項(xiàng)目及部位、采集人等。帶回的樣品應(yīng)立即放在干燥通風(fēng)處晾干，鮮樣分析的樣品要馬上處理或暫時(shí)冷藏。第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理14一、樣品采集第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理13一、樣品采集3、采樣量將樣品處理后能

9、滿足分析即可，一般要求干樣重1千克，如果用鮮樣品，則至少需鮮樣5千克。4、植物樣品的制備采集的樣應(yīng)進(jìn)行選取，如塊根、塊莖、瓜果等可切成四塊或八塊，取1/4或1/8，糧食充分混合后鋪平，用多點(diǎn)取樣或四分法選取 。第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理15一、樣品采集第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理14二、樣品制備 1、鮮樣制備測(cè)定植物中易變化的酚、氰、亞硝酸等污染物以及瓜果蔬菜樣品，宜用鮮樣分析。其制備方法是：樣品經(jīng)洗凈擦干、切碎混勻后，稱取100克放入電動(dòng)搗碎機(jī)搗碎，加等量的蒸餾水或去離子水，制成糊狀。含纖維較多的樣品，可用不銹鋼或剪刀切成成小碎塊混勻供分析用。第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理

10、16二、樣品制備第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理15二、樣品制備 2、干樣的制備用于干樣分析的樣品應(yīng)盡快洗凈風(fēng)干或放在骨縫干燥像或低溫真空干燥箱烘干。再將其剪碎、粉碎，谷類的果食樣品要先脫殼后再粉碎。粉碎后的粒度一般要通過(guò)1mm或0.25mm的篩孔。處理后的樣品處在磨口瓶中備用。第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理17二、樣品制備第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理16二、樣品制備 3、動(dòng)物樣品的采集血液尿液毛發(fā)和指甲第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理18二、樣品制備第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理17三、生物樣品的處理1、濕法消解法：又稱消化法或濕法氧化法，利用強(qiáng)酸與生物樣品共同煮沸，將樣品

11、中有機(jī)物分解成二氧化碳和水除去。為了加速反應(yīng)常添加氧化劑和催化劑。2、灰化法：又稱燃燒法或高溫分解法。利用坩堝或氧燃燒瓶，使樣品在高溫條件下分解，并用適當(dāng)?shù)娜芤喝芙饣蛭辗纸猱a(chǎn)物，制成試液。3、提取法：測(cè)定生物樣品中的農(nóng)藥、酚、石油烴等有機(jī)污染物時(shí)，需要用溶劑把待測(cè)組分從樣品中提取出來(lái)。選擇溶劑的遵循“相似相溶”原則。第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理19三、生物樣品的處理第三節(jié) 生物樣品的采集制備和預(yù)處理18一、光譜分析法可見(jiàn)紫外分光光度法紅外分光光度法原子吸收分光光度法發(fā)射光譜法“X”射線熒光光譜分析第四節(jié) 生物污染監(jiān)測(cè)方法20一、光譜分析法第四節(jié) 生物污染監(jiān)測(cè)方法19二、色譜分析法薄層層析法氣相色譜法高壓液相色譜法第四節(jié) 生物污染監(jiān)測(cè)方法21二、色譜分析法第四節(jié) 生物污染監(jiān)測(cè)方法20三、測(cè)定實(shí)例1、植物樣品中氟含量測(cè)定 分光光度法 離子選擇電極法 干灰法測(cè)定方法 提取法第四節(jié) 生物污染監(jiān)測(cè)方法測(cè)定方法樣品預(yù)處理方法：22三、測(cè)定實(shí)例第四節(jié) 生物污染監(jiān)測(cè)方法測(cè)定方法樣品預(yù)處理21三、測(cè)定實(shí)例、血鉛分析常用的方法是原子吸收分光光度法用注射器取樣10mL，放試管中備用。簡(jiǎn)單預(yù)處理后直接引入原子吸收分光光度儀進(jìn)行。第四節(jié) 生物污染監(jiān)測(cè)方法23三、測(cè)定實(shí)例第四節(jié) 生物污染監(jiān)測(cè)方法2