模塊五-生物環(huán)境化學

環(huán)境化學

新世紀高職高專教材編審委員會組編

主編展惠英“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材經(jīng)全國職業(yè)教育教材審定委員會審定目錄模塊一緒論模塊二大氣環(huán)境化學模塊三水環(huán)境化學模塊四土壤環(huán)境化學模塊五生物環(huán)境化學模塊六環(huán)境化學研究方法與實驗?zāi)K五生物環(huán)境化學教學目標1.知道生態(tài)系統(tǒng)是一個整體，息息相關(guān);2.學會生物入侵的過程;3.學會污染物在生物體內(nèi)、食物鏈中的變化過程。學習情景一:生物圈一、生物圈概述

生物圈包括海平面以上10000m至海平面以下10000m，包括大氣圈的下層、巖石圈的上層、整個土壤圈和水圈。但是，大部分生物都集中在地表以上100m到水下100m的大氣圈、水圈、巖石圈、土壤圈等圈層的交界處，這里是生物圈的核心。學習情景一:生物圈生物圈包括地球上一切生命有機體(植物、動物和微生物)及其賴以生存和發(fā)展的環(huán)境(空氣、水、巖石、土壤等)。生物圈存在的基本條件是:

第一，必須獲得來自太陽的充足光能。一切生命活動都需要能量，而其基本來源是太陽能，綠色植物吸收太陽能合成有機物而進入生物循環(huán)。

第二，要存在可被生物利用的大量液態(tài)水。幾乎所有的生物全都含有大量水分，沒有水就沒有生命。

第三，生物圈內(nèi)要有適宜生命活動的溫度條件，在此溫度變化范圍內(nèi)的物質(zhì)存在氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形態(tài)。

第四，提供生命物質(zhì)所需的各種營養(yǎng)元索，包括O2、CO2、N、C、K、Ca、Fe、S等，它們是生命物質(zhì)的組成或中介。

總之，地球上有生命存在的地方均屬生物圈。學習情景一:生物圈二、生之系統(tǒng)

生態(tài)系統(tǒng)是生物群落與環(huán)境之間以及生物群落內(nèi)部通過能量流動和物質(zhì)循環(huán)形成的統(tǒng)一整體，生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)。群落內(nèi)部依靠食物鏈維系著物質(zhì)和能量的平衡和流動，生物和環(huán)境之間也因物質(zhì)和能量的制約而達到一種較穩(wěn)定的狀態(tài)，即生態(tài)平衡。生物與環(huán)境之間、生物群落內(nèi)部以及人類與生物環(huán)境之間時刻存在著復(fù)雜的相互作用，研究這些相互作用將有助于人類更好地保護自身生存環(huán)境。學習情景一:生物圈(一)生走系統(tǒng)的基本組成生產(chǎn)者消費者非生命物質(zhì)(無機界)分解者學習情景一:生物圈(二)生走系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各要索之間的作用是通過以食物聯(lián)系連接的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)的。營養(yǎng)結(jié)構(gòu)包括食物鏈與食物網(wǎng)。1.食物鏈食物鏈是指生產(chǎn)者所固定的能量和物質(zhì)，通過一系列取食和被食關(guān)系在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞，各種生物按其食物聯(lián)系排列的鏈狀順序。食物鏈上的每一環(huán)節(jié)，稱為營養(yǎng)階層(營養(yǎng)級)。學習情景一:生物圈自然生態(tài)系統(tǒng)主要有三種類型的食物鏈。（1）牧食食物鏈或捕食食物鏈:是以活的綠色植物為基礎(chǔ)，從食草動物開始的食物鏈，例如，小麥一蚜蟲一瓢蟲一食蟲鳥。（2）碎屑食物鏈或分解食物鏈:是以死亡的動植物殘體為基礎(chǔ)，從真菌、細菌和某些土壤動物開始的食物鏈，例如，死亡的動植物殘體一跳蟲、瞞類一食蟲昆蟲、蜘蛛一食蟲鳥、小型哺乳動物。（3）寄生食物鏈:以活的動植物有機體為基礎(chǔ)，從某些專門營寄生生活的動植物開始的食物鏈，例如，鳥類一跳蚤一鼠疫桿菌。學習情景一:生物圈2.食物網(wǎng)在生態(tài)系統(tǒng)中，一種生物不可能固定在一條食物鏈上，而往往同時屬于數(shù)條食物鏈。實際上，生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈很少單條、孤立地出現(xiàn)(除非食性是專一的)，它們往往相互交叉，形成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)式結(jié)構(gòu)，即食物網(wǎng)。食物網(wǎng)形象地反映了生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各生物有機體間的營養(yǎng)位置和相互關(guān)系，生物正是通過食物網(wǎng)發(fā)生直接和間接的聯(lián)系，保持著生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的相對穩(wěn)定。一般地說，具有復(fù)雜食物網(wǎng)的生態(tài)系統(tǒng)，一種生物的消失不致引起整個生態(tài)系統(tǒng)的失調(diào)，但食物網(wǎng)簡單的系統(tǒng)，尤其是在生態(tài)系統(tǒng)功能上起關(guān)鍵作用的種，一旦消失或遭受嚴重破壞，就可能引起這個系統(tǒng)的劇烈變動。學習情景一:生物圈(三)生走系統(tǒng)的能量流動1.能量概述能量是生態(tài)系統(tǒng)的動力，是一切生命活動的基礎(chǔ)。在生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動開始于太陽輻射能的固定，結(jié)束于生物體的完全分解，能量流動的過程稱為“能流”。能量是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一，而熱力學就是專門研究能量傳遞規(guī)律和能量形式轉(zhuǎn)換規(guī)律的科學。太陽輻射能到達地球表面以后，有兩種形式:一種是熱能，它使地球變得溫暖，使大氣增溫，推動了空氣和水分的運動;另一種是光能，它通過植物的光合作用被轉(zhuǎn)化為生物化學能，成為所有生物燃燒細胞爐的特殊材料。學習情景一:生物圈在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的傳遞和轉(zhuǎn)化服從熱力學第一定律和熱力學第二定律。（1）熱力學第一定律由熱力學第一定律可知:一個體系的能量發(fā)生了變化，必然環(huán)境的能量也發(fā)生相應(yīng)的變化，如果體系能量增加了，環(huán)境的能量必然減少，如果體系的能量減少了，環(huán)境的能量必然增加。對于生態(tài)系統(tǒng)也是如此，如生態(tài)系統(tǒng)通過光合作用所增加的能量，等于環(huán)境中太陽能減少的能量，即能量輸入生態(tài)系統(tǒng)由光能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。對于一個食物鏈體系的能量變化有學習情景一:生物圈

(2)熱力學第二定律熱力學第二定律表達有關(guān)能量傳遞方向和轉(zhuǎn)換效率的規(guī)律，表述為“熱不可自發(fā)地不以消耗功為代價從低溫物體傳遞到高溫物體”，或“能量在轉(zhuǎn)化過程中，不可能100%地轉(zhuǎn)化為另一種形式的能，能量總有些損失”。人們都知道，非生命自然界所發(fā)生的變化都不必借助于外力的幫助而能自動實現(xiàn)。熱力學把這樣的過程稱為“自發(fā)過程”，如:熱自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，直到兩者的溫度相等;水自發(fā)地從高處流向低處;糖自發(fā)地溶解于水中;復(fù)雜的有機物自發(fā)地分解為簡單的無機物。同樣，能量在生態(tài)系統(tǒng)中的運動，即能量流往食物鏈的各營養(yǎng)級時，能量以熱或做功形式而消耗，不能自發(fā)地逆向進行。例如無機物不能自發(fā)地合成有機物，而必須借助太陽能才能使水和二氧化碳合成有機物。學習情景一:生物圈熱力學定律指出:在自發(fā)變化過程中，體系的墑增加。墑值的增加即體系為混亂狀態(tài)，亦即體系由有序向無序的狀態(tài)變化。當墑值增加時，要使無序向有序變化必須外界做功。即在能量傳遞和轉(zhuǎn)化過程中，只有一部分能量可以繼續(xù)做功和傳遞，總有一部分能量不能做功和傳遞，而以熱的形式消耗，使墑值增加。學習情景一:生物圈

2.生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動

(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的概念生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程稱為生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動。生態(tài)系統(tǒng)的能量來源于太陽能，在單位時間內(nèi)輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量即是該生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者在單位時間內(nèi)所固定的太陽能總量。生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動是從生產(chǎn)者(主要是植物)通過光合作用固定太陽能開始的。能量流動的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)。生態(tài)系統(tǒng)能量流動中，能量以太陽光能一生物體內(nèi)有機物中的化學能一熱能散失的形式變化。能量在食物鏈的各營養(yǎng)級中以有機物(食物)中化學能的形式流動。生態(tài)系統(tǒng)能量流動中能量散失的主要途徑是通過食物鏈中各營養(yǎng)級生物本身的細胞呼吸及分解者的細胞呼吸，主要以熱量的形式散失。學習情景一:生物圈(2)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程學習情景一:生物圈

(3)能量流動的特點生態(tài)系統(tǒng)能量的流動是單一方向的。能量以光能的狀態(tài)進入生態(tài)系統(tǒng)后，就不能再以光的形式存在，而是以熱的形式不斷地逸散于環(huán)境中。食物鏈中各營養(yǎng)級的順序是不可逆轉(zhuǎn)的，這是長期自然選擇的結(jié)果;而且各營養(yǎng)級的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能形式散失，這些能量是生物無法利用的。所以能量只能從前一個營養(yǎng)級流向后一個營養(yǎng)級，而不能反向流動。生態(tài)系統(tǒng)能量的流動是逐級遞減的。各營養(yǎng)級的生物都因呼吸消耗了絕大部分能量，而且各營養(yǎng)級總有一部分能量未被下一營養(yǎng)級利用，其傳遞效率為10%~20%。即輸入到一個營養(yǎng)級的能量不能百分之百地流入到下一個營養(yǎng)級，能量在沿食物鏈流動的過程中逐級減少。學習情景一:生物圈(四)生走系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)循環(huán)泛指生態(tài)系統(tǒng)中的一切物質(zhì)，包括有機物、無機物、化學元索及水(作為介質(zhì))在生物與環(huán)境不同組分之間的頻繁轉(zhuǎn)移和循環(huán)流動。根據(jù)循環(huán)的屬性，可以把元索的循環(huán)分成三種主要類型:水循環(huán)、氣態(tài)循環(huán)和沉積循環(huán)。1.物質(zhì)循環(huán)的主要類型

(1)水循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)中，所有物質(zhì)的循環(huán)都是在水循環(huán)的推動下完成的，因此，沒有水循環(huán)就沒有生態(tài)系統(tǒng)的功能，生命也難以維持。水循環(huán)是由太陽能推動的，在大氣、海洋、陸地之間形成一個全球性的水循環(huán)系統(tǒng)，并成為地球上各種物質(zhì)循環(huán)的中心循環(huán)。地球上的降水量與蒸發(fā)量總的來說是相等的。即通過降水和蒸發(fā)兩種形式，地球上的水分達到平衡狀態(tài)。學習情景一:生物圈（2）碳循環(huán)碳元索約占生物體干重的29%,碳是有機化合物的“骨架”，沒有碳就沒有生命。碳在無機環(huán)境與生物群落之間是以CO2的形式進行循環(huán)的。（3）氮循環(huán)氮是組成蛋白質(zhì)和核酸的主要成分。氮占大氣成分的7800，但幾乎不能被多數(shù)生物所利用，必須經(jīng)過生物固氮作用、高能固氮和工業(yè)固氮才能把它轉(zhuǎn)化成化合物而固定下來。（4）磷循環(huán)磷不存在任何氣體形式的化合物，所以磷是典型的沉積循環(huán)物質(zhì)。沉積循環(huán)物質(zhì)有兩種存在相:巖石相和溶解鹽相。學習情景一:生物圈2.物質(zhì)循環(huán)的一般特點物質(zhì)循環(huán)的概念中所說的“生態(tài)系統(tǒng)”并不是一般的生態(tài)系統(tǒng)，而是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)—生物圈，因此物質(zhì)循環(huán)帶有全球性。無機環(huán)境中的物質(zhì)可以被生物群落反復(fù)利用，即生物群落和無機環(huán)境之間的物質(zhì)可以反復(fù)出現(xiàn)、反復(fù)利用，周而復(fù)始地進行循環(huán)，不會消失。3.物質(zhì)循環(huán)的區(qū)別與聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)中所有的物質(zhì)循環(huán)都是在水循環(huán)的推動下完成的，因此，沒有水的循環(huán)，也就沒有生態(tài)系統(tǒng)的功能，生命也將難以維持。在氣態(tài)循環(huán)中，物質(zhì)的主要儲存庫是大氣和海洋，循環(huán)與大氣和海洋密切相連，具有明顯的全球性，循環(huán)性能最為完善。凡屬于氣態(tài)學習情景一:生物圈(五)生走系統(tǒng)的分類生態(tài)系統(tǒng)的類型眾多，一般可分為自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)。自然生態(tài)系統(tǒng)還可進一步分為水域生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)。人工生態(tài)系統(tǒng)則可以分為農(nóng)田、城市等生態(tài)系統(tǒng)。人類主要生活在以城市和農(nóng)田為主的人工生態(tài)系統(tǒng)中。城市生態(tài)系統(tǒng)是以城市為中心、自然生態(tài)系統(tǒng)為基礎(chǔ)、人的需要為目標的自然再生產(chǎn)和經(jīng)濟再生產(chǎn)相交織的經(jīng)濟生態(tài)系統(tǒng)。1.城市生態(tài)系統(tǒng)的組成城市生態(tài)系統(tǒng)不僅包括生物組成要索(植物、動物和細菌、真菌、病毒)和非生物組成要索(光、熱、水、大氣等)即自然系統(tǒng)，還包括經(jīng)濟系統(tǒng)和人類社會系統(tǒng)，這些要索通過能量流動、生物地球化學循環(huán)以及物資供應(yīng)與廢物處理系統(tǒng)，形成一個具有內(nèi)在聯(lián)系的統(tǒng)一學習情景一:生物圈

2.城市生態(tài)系統(tǒng)的特點(1)以人為主體，人在其中不僅是唯一的消費者，而且是整個系統(tǒng)的營造者。(2)幾乎全是人工生態(tài)系統(tǒng)，其能量和物質(zhì)運轉(zhuǎn)均在人的控制下進行，居民所處的生物和非生物環(huán)境都已經(jīng)過人工改造，是人類自我馴化的系統(tǒng)。(3)城市中人日、能量和物質(zhì)容量大，密度高，流量大，運轉(zhuǎn)快，與社會經(jīng)濟發(fā)展的活躍因索有關(guān)。(4)是不完全的開放性的生態(tài)系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)無法完成物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)換。許多輸入學習情景一:生物圈

3.城市生態(tài)系統(tǒng)的保護

(1)強化城市和區(qū)域生態(tài)規(guī)劃，合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和土地利用布局，大力發(fā)展低能耗、高效益、低污染的工業(yè)，污染較嚴重的企業(yè)應(yīng)當遠離人日密集的居住區(qū)。

(2)改進城市工業(yè)的生產(chǎn)工藝和管理體制，加強對污染物的回收利用，嚴格控制污染物的排放。

(3)促進城市的綠化和美化，提高城市的植被覆蓋率，增加生物多樣性，提高城市生態(tài)系統(tǒng)的凈化能力，并為城市居民創(chuàng)造舒適優(yōu)美的生活環(huán)境，促進人們的身心健康。

(4)提高城市居民的環(huán)境意識，倡導(dǎo)健康的生活方式。學習情景一:生物圈（六）生走系統(tǒng)的特汪1.生態(tài)系統(tǒng)是開放的系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)是一個開放系統(tǒng)，必須有物質(zhì)、能量的輸入和輸出(如生物地球化學循環(huán))，因此，任何一個生態(tài)系統(tǒng)都不是孤立的，從而形成了系統(tǒng)之間的聯(lián)系性。自然生態(tài)系統(tǒng)總是與外界進行物質(zhì)、能量與信息的交流，即使是相對獨立的池塘生態(tài)系統(tǒng)也是這樣，它的四面八方亦都是與外界相通的，不斷有能量和物質(zhì)的進入和輸出。生態(tài)系統(tǒng)的開放性也表現(xiàn)在嫡的交換。生態(tài)系統(tǒng)不斷地攝入能量，并將代謝過程中所產(chǎn)生的嫡排向環(huán)境。學習情景一:生物圈2.生態(tài)系統(tǒng)具有整體性整體性原理是生態(tài)系統(tǒng)的另一重要原理。整體性是指系統(tǒng)的有機整體，其存在的方式、目標、功能都表現(xiàn)出統(tǒng)一的整體性。任何一個生態(tài)系統(tǒng)都是多個要索綜合而成的統(tǒng)一體，這個統(tǒng)一體不再是各要索結(jié)合前的分散狀態(tài)，而是發(fā)生了巨大變化。整體性是生態(tài)系統(tǒng)要索與結(jié)構(gòu)的綜合體現(xiàn)，主要內(nèi)容有:①整體大于各部分之和。②一旦形成了系統(tǒng)，各要索不能再分解成獨立要索存在。③各要索的性質(zhì)和行為對系統(tǒng)的整體性是有作用的，這種作用是在各要索相互作用過程中表現(xiàn)出來的。學習情景一:生物圈3.生態(tài)系統(tǒng)是動態(tài)平衡系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)是一個動態(tài)系統(tǒng)，都有隨時間推移而不斷地發(fā)生、發(fā)展、進化、演化的過程，隨晝夜、季節(jié)、年份而變化，即生態(tài)演替。生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)過程由系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)運動決定。系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)和輸入系統(tǒng)的能量從植物的光合作用開始循環(huán)和轉(zhuǎn)化，植物通過光合作用由無機元索合成的有機物質(zhì)，經(jīng)草食動物、肉食動物一級一級地轉(zhuǎn)移，組成食物鏈，物質(zhì)和能量從一種生物傳遞到另一種生物，最后被微生物分解為簡單的化合物和元索，再回到環(huán)境中。這種循環(huán)和轉(zhuǎn)化構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)不斷發(fā)展和演化的動態(tài)過程。而生態(tài)平衡又是穩(wěn)定性與變化性相統(tǒng)一的平衡。學習情景一:生物圈(一)生物入侵的過程1.傳入期外來物種剛剛傳入新的地區(qū)，開始適應(yīng)傳入地的氣候和環(huán)境，依靠有性或無性繁殖形成新的種群，但尚未建立起足夠定植的種群。這個時期通常較短，但此時如馬上采取人工或機械控制往往能夠根除外來物種，是防止外來物種危害的最佳時期。2.定植期由于經(jīng)過一定時間對本地氣候、環(huán)境的適應(yīng)和一定的種群數(shù)量的擴增積累，已經(jīng)適應(yīng)本地氣候和環(huán)境，開始歸化為當?shù)匚锓N。在這個時期雖然難以根除這種外來物種，但仍然可通過人工、機械或化學及生態(tài)的方法控制外來物種的蔓延，也是控制的理想時期。學習情景一:生物圈3.停滯期很多外來物種定植后并沒有馬上大面積擴散、入侵，而是表現(xiàn)為“停滯”狀態(tài)。

4.擴散期在此時期，由于外來物種形成了適宜于本地氣候和環(huán)境的繁殖機制和強大的與本地物種的競爭機制，種群擴張不可避免。由于大量種子進入成熟階段，很容易借助一些外在的擴散條件，從而大肆傳播蔓延，形成“生態(tài)”爆發(fā)。學習情景一:生物圈(二)生物入侵的途徑生物入侵現(xiàn)象自古就有，只是到了近代，由于國內(nèi)、國際的貿(mào)易、旅游的蓬勃發(fā)展、移民的增多以及戰(zhàn)爭等使得生物入侵有不斷加劇的趨勢。目前，生物入侵的途徑主要有:1.人為有意識的引進物種。2.進出日貿(mào)易和入境旅游。3.船舶壓載水的攜帶傳播。4.邊境農(nóng)副產(chǎn)品走私。5.自然入侵。學習情景一:生物圈(三)生物入侵的危害生物入侵的危害是多方面的，主要危害表現(xiàn)在三個方面:破壞生態(tài)環(huán)境威脅人類健康危害經(jīng)濟發(fā)展學習情景一:生物圈(四)防止外來入侵生物的措施1.建立健全相關(guān)法規(guī)。2.加強立法，并要嚴格執(zhí)法。3.加強國際合作。4.建立生物入侵預(yù)警機制。學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害一、環(huán)境激素的概述環(huán)境激索是指外因性干擾生物體內(nèi)分泌的化學物質(zhì)，這些物質(zhì)可模擬體內(nèi)的天然荷爾蒙，與荷爾蒙的受體結(jié)合，影響本來身體內(nèi)荷爾蒙的量，以及使身體產(chǎn)生對體內(nèi)荷爾蒙的過度作用;或直接刺激，或抑制內(nèi)分泌系統(tǒng)，使內(nèi)分泌系統(tǒng)失調(diào)，進而阻礙生殖、發(fā)育等機能，甚至有引發(fā)惡性腫瘤與生物絕種的危害。環(huán)境激索是影響和擾亂生物體內(nèi)分泌系統(tǒng)的化學物質(zhì)的總稱，可以是自然界已經(jīng)存在的化合物，也可以是人工合成的化合物。學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害二、環(huán)境激素的種類和來源(一)環(huán)境激素的種類1.按照作用功能分類可分為干擾雌激索的環(huán)境化學物(如DDT和烷基酚等)干擾睪酮的環(huán)境化學物(如2,4,5一三氯苯氧乙酸等)干擾甲狀腺的環(huán)境化學物(如DES等)。學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害(一)環(huán)境激素的種類2.按照來源分類可分為人工合成激索(如大部分化學藥品)植物性激索(主要為豆科植物及白菜和芹菜等分泌的激索)真菌性激索(霉變玉米中就含有真菌雌激索)環(huán)境中激索類物質(zhì)3.按照化學結(jié)構(gòu)分類可分為含鹵索化合物(如氯丹、多氯二A,英等)含硫化合物(如硫丹、涕滅威等)不含鹵索和硫的化合物(如硝基甲苯、烷基酚等)菊酷類化合物(如氯菊酷、氯氰菊酷等)重金屬(如福、鉛、汞等)學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害(二)環(huán)境激素的來源目前已確定的約70種環(huán)境激索污染物廣泛地存在于空氣、水以及土壤等環(huán)境介質(zhì)中，其主要來源有:1.農(nóng)藥:某些殺蟲劑、除草劑，以nnT、六六六為代表的有機氯、有機磷農(nóng)藥。2.化學物品和塑料制品:以甲基苯、苯胺、酚、烷基類、硝基類化合物為基礎(chǔ)的化工產(chǎn)品，如合成洗滌劑、消毒劑、防腐劑、涂料、塑料制品和石油制品及衍生物。3.垃圾焚燒:含有氯化物的廢物燃燒時產(chǎn)生大量的二氯化物，可產(chǎn)生數(shù)十種有毒化合物，這些化合物對雄性動物損害十分嚴重。4.工農(nóng)業(yè)用原料、產(chǎn)品及排放的廢棄物:主要指塑料、紡織、橡膠、鉆合劑、油漆、皮革、洗滌劑、汽車、有色金屬、電鍍、電池、石油、冶煉及制藥等行業(yè)在生產(chǎn)、制造過程中排放的副產(chǎn)品、廢水、廢氣、廢渣中，含有大量的有機激索類物質(zhì)，是環(huán)境中激索類物質(zhì)的重要來源。學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害(二)環(huán)境激素的來源5.藥物:如類固醇類己烯雌酚、避孕藥等。6.植物激索:自然界中許多植物含有“植物雌激索”，如豆科植物(大豆異黃酮)、白菜、卷心菜、芹菜等。7.重金屬類(Hg,Pb,Cd等)化合物。學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害三、環(huán)境激素的特性1.延遲性:生物在胚胎、幼年時所造成影響可能到成年和晚年才顯露出來。2.時段性:不同生長階段對生物個體會造成不同形式的影響與后果。3.復(fù)雜性:不同劑量、不同暴露方式對不同器官可能造成不同影響，其毒性有時有協(xié)同或拮抗作用。4.環(huán)境激索的去除比較困難。主要原因是:①環(huán)境激索分布廣且很難降解，最長的能在環(huán)境中保持幾十年至上百年，化學結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，又不易生物降解，具有很高的環(huán)境滯留性。②無論存在于空氣、水還是土壤中，都能強烈地吸附于顆粒上，借助于食物鏈不斷富集，對生態(tài)環(huán)境造成危害。③環(huán)境激索具有高親脂性或脂溶性，通過食物鏈富集于動物和人類的脂肪和乳汁中，并可通過胎盤傳遞到胎兒或通過母乳傳遞到嬰兒。學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害四、環(huán)境激素對生物體的危害(一)環(huán)境激素對人體的危害環(huán)境激索作用于人體，會使人體內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂，進而使免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)受到傷害。主要表現(xiàn)在:1.影響人類生殖功能2.影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能3.影響人體的免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害(二)對動物的危害1.環(huán)境激素對動物生殖系統(tǒng)的危害2.環(huán)境激素可以侵襲生物神經(jīng)一內(nèi)分泌一免疫系統(tǒng)3.環(huán)境激素損害神經(jīng)系統(tǒng)4.特殊毒性學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害(三)對植物的危害酞酸酷類化合物作為環(huán)境激索類化學品，在環(huán)境中的累積效應(yīng)明顯。酞酸酷類化合物由于沒有聚合到塑料的基質(zhì)中去，隨著時間的推移，可由塑料中轉(zhuǎn)移到外環(huán)境中，造成大氣、水、土壤的污染。酞酸酷類化合物被植物吸收后，可對植物的發(fā)芽率和生長造成直接的影響;再加之酞酸酷類化合物能夠通過植物的根或葉的吸收而進入植物體內(nèi)，并通過食物鏈而進入人體，因此研究植物對酞酸酷類化合物的吸收和積累是考察酞酸酷的環(huán)境行為和生態(tài)效應(yīng)的重要環(huán)節(jié)。另外，土壤中的環(huán)境激索會對植物產(chǎn)生較明顯的毒害效應(yīng)，對植物生長有抑制或毒害作用。學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害五、環(huán)境激素進入人體的途徑環(huán)境激索可經(jīng)食物、呼吸、水生動物的鰓和體表進入人類和動物體內(nèi)。食物和職業(yè)接觸是人類接受環(huán)境激索的主要途徑，因為大多數(shù)環(huán)境激索是脂溶性的，通過食物鏈有很強的富集作用。一般來說，人體接觸農(nóng)藥、樹脂添加劑等環(huán)境激索物質(zhì)的途徑除了食品的直接攝取以外，由于傳統(tǒng)的給水處理工藝難以去除某些高穩(wěn)定性的環(huán)境激索類物質(zhì)，因此自來水成為環(huán)境激索類物質(zhì)進入人體的另一個重要的途徑，對人體健康構(gòu)成巨大的威脅。學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害六、環(huán)境激素的控制1.國家應(yīng)積極控制高危化學物質(zhì)，采取謹慎措施2.減少環(huán)境激索物質(zhì)在各個領(lǐng)域的使用，用無毒害的物質(zhì)來替代合成化學污染物。3.開展環(huán)境激索降解技術(shù)科研。4.研究開發(fā)有阻斷微量毒害污染物的實用新技術(shù)。學習情景二:環(huán)境激素對生物體的危害作為個人也應(yīng)適當采取措施來控制和預(yù)防環(huán)境激索的污染:1.包裝食品的塑料薄膜要選擇聚乙烯的，而不要選擇聚氯乙烯的。2.盡量不食用近海魚類，避免食用魚的內(nèi)臟。3.嬰兒奶瓶要選用玻璃的。4.服裝和被褥盡可能使用天然纖維制品，避免使用具有防霉、防臭效果的“抗菌”產(chǎn)品，尤其是那些使用了有機抗菌劑的產(chǎn)品。

5.盡量少用或不用化學材料制作的家庭內(nèi)部裝修材料，不要長時間待在新裝修過的房間里。6.避免過剩包裝，垃圾要分類處理，不要焚燒垃圾。7.注意選用安全的補牙材料，特別是兒童，在日腔內(nèi)使用化學復(fù)合樹脂材料要謹慎。學習情景三:污染物在物體內(nèi)的變化過程一、污染物在植物體內(nèi)的變化過程許多污染物都是通過土壤、植物系統(tǒng)進入生態(tài)系統(tǒng)的。由于污染物在生物鏈中的積累直接或間接地對陸生動物造成影響，因而植物對污染物的吸收被認為是污染物在食物鏈中的積累并危害陸生動物的第一步。植物受污染的主要途徑有表面附著及植物吸收等，葉表面的吸收是毒物通過表皮細胞滲入與吸附，是毒物進入植物體內(nèi)的重要渠道。表面附著量的大小與植物的表面積大小、表面形狀、表面性質(zhì)及污染物的性質(zhì)、狀態(tài)等有關(guān)系。表面積較大、表面粗糙且有絨毛的植物附著量較大，鉆度大、呈粉塵的污染物在植物上的附著量也較大。而污染物在植物體內(nèi)的分布規(guī)律與植物吸收污染物的主要途徑、植物的種類及污染物的性質(zhì)等因索有關(guān)。學習情景三:污染物在物體內(nèi)的變化過程植物從土壤和水體中吸收污染物，其殘留量的一般分布規(guī)律是:根>莖>葉>穗>殼>種子植物沒有特定排泄系統(tǒng)，活的植物對于金屬、類金屬的排出往往是通過根系排出，有的是通過葉面呼吸帶走或是其他方式排出(包括枯枝落葉)，所以有害物質(zhì)排出較少，毒性更易于在各組織積累。有毒物質(zhì)進入植物體各組織與運輸過程中也發(fā)生生物轉(zhuǎn)化。在這一過程中有的毒物被水解，毒性減弱或消失，通過一系列降解后為植物所利用;有的經(jīng)生物轉(zhuǎn)化后毒性反應(yīng)加強。多數(shù)離子態(tài)毒物在與植物體內(nèi)有機分子結(jié)合后對植物起某種損害作用。學習情景三:污染物在物體內(nèi)的變化過程二、污染物在動物體內(nèi)的變化過程污染物在機體內(nèi)的運動過程包括吸收、分布、排泄和生物轉(zhuǎn)化。其中轉(zhuǎn)運包括吸收、分布和排泄，消除包括排泄和生物轉(zhuǎn)化。(一)吸收吸收是污染物從機體外通過各種途徑通過體膜進入血液的過程。吸收的主要途徑是消化道、呼吸道和皮膚。消化道是吸收污染物最主要的途徑。消化道吸收的主要部位在小腸，其次是胃。小腸最內(nèi)層是鉆膜，鉆膜向腸腔內(nèi)形成許多突起，稱為小腸絨毛，鉆膜內(nèi)布滿毛細血管。進入小腸內(nèi)的污染物大多以被動擴散通過腸鉆膜再轉(zhuǎn)入血液，因而污染物的脂溶性越強，被小腸吸收越快。此外，血液流速也是影響機體對污染物吸收的因索之一。學習情景三:污染物在物體內(nèi)的變化過程呼吸道是吸收大氣污染物的主要途徑，其主要吸收部位是肺泡。皮膚吸收是不少污染物進入機體的途徑。皮膚接觸的污染物常以被動擴散相繼通過皮膚的表皮及真皮，再濾過真皮中毛細血管壁膜進入血液。學習情景三:污染物在物體內(nèi)的變化過程(二)分布分布是指污染物被吸收后或其代謝轉(zhuǎn)化物質(zhì)形成后，由血液轉(zhuǎn)送至機體各組織，與組織成分結(jié)合，從組織返回血液，以及再反復(fù)等過程。在污染物的分布過程中，污染物的運轉(zhuǎn)以被動擴散為主。污染物在動物體內(nèi)的分布大體存在以下五個規(guī)律:(1)能溶解于體液的物質(zhì)，如鉀、鈉、鏗、氟、氯、溴等離子，在體內(nèi)分布比較均勻;(2)鑭、銻、釷等三價和四價陽離子主要蓄積于肝和其他網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng);(3)與骨骼親和性較強的物質(zhì)，如鉛、鈣等二價陽離子在骨骼中含量較高;(4)對某一器官具有特殊親和性的物質(zhì)，則在該種器官中蓄積較多;(5)脂溶性物質(zhì)，如有機氯化合物(六六六、DDT等)易蓄積于動物體內(nèi)的脂肪中。學習情景三:污染物在物體內(nèi)的變化過程(三)轉(zhuǎn)化與排泄有機污染物進入動物體后，除很少一部分水溶性強、相對分子質(zhì)量小的毒物可以原形排出外，絕大部分都要經(jīng)過某種酶的代謝(或轉(zhuǎn)化)，從而改變其毒性，增強其水溶性而易于排泄。無機污染物進入動物體后，一部分參加生化代謝過程，轉(zhuǎn)化為化學