① 污染物在生物与环境之间的相互作用机制
环境污染物既包括了传统的重金属、农药和其它的有机有害物,也包括了新型的污染物(比如碳纳米材料)。这些污染物进入环境,势必会对环境微生物产生不利的影响。污染物之间也会因不同的物理化学性质而相互作用,从而改变其环境行为(比如,碳纳米材料具有较强的吸附能力,能够吸附有机污染物,从而改变两者的环境行为)。由于环境微生物能够快速的对环境的变化做出反应,从而环境微生物的活性被国际公认为评价环境健康的一个重要的指标。
② 污染物在生物体内富集后产生哪些效应，为什么
生物富集(bio-concentration).生物富集与食物链相联系,各种生物通过一系列吃与被吃的关系,把生物与生物紧密地联系起来,如自然界中一种有害的化学物质被草吸收,虽然浓度很低,但以吃草为生的兔子吃了这种草,而这种有害物质很难排出体外,便逐渐在它体内积累.而老鹰以吃兔子为生,于是有害的化学物质便会在老鹰体内进一步积累.这样食物链对有害的化学物质有累积和放大的效应,这是生物富集直观表达.污染物是否沿着食物链积累,决定于以下三个条件：即污染物在环境中必须是比较稳定的,污染物必须是生物能够吸收的,污染物是不易被生物代谢过程中所分解的.
③ 环境科学原理都包括哪些
第一篇 地球环境与生态系统
第二篇 当代资源与环境问题
第三篇 可持续发展战略
第四篇 环境伦理观
第五篇 环境保护的主要途径
第六篇 清洁生产
第七篇 环境与健康
④ 举例说明环境污染对人体健康的影响
人们在生产或生活中所遇到的环境因素常不是单一的，多种有害因素常同时作用于人体而产生联合毒性作用，如化学物与化学物的共同作用，化学因素与物理因素或生物因素间的共同作用。此外，各种有害因素还可通过不同的接触途径作用于机体发生联合作用。其中比较普遍存在和危害较大的是化学物质之间的联合作用。
化学污染物对人体的联合作用，按其量效关系的变化大致有以下几种类型。
1.相加作用：是指混合化学物质产生联合作用时的毒性为各单项化学物质毒性的总和。能够产生相加作用的化学物质，其理化性质往往比较相似或属同系化合物，同时它们在体内作用受体、作用时间、以及吸收、排除时间基本一致。如一氧化碳和氟利昂都能导致缺氧，丙烯和乙 月青 都能导致组织窒息，因此它们的联合作用特征就表现为相加作用。
2.独立作用：由于不同的作用方式、途径，每个同时存在的有害因素各产生不同的影响。独立作用主要由于两种毒物的作用部位和机理不同所致，动物由于某单一毒物的作用引起中毒(或死亡)，而不是由于两种毒物累加的影响，但是混合物的毒性仍比单种毒物的毒性大，因为一种毒物常可降低机体对另一毒物的抵抗力。
3.协同作用：当两种化学物同时进入机体产生联合作用时，其中某一化学物质可使另一化学物的毒性增强，且其毒性作用超过两者之和。产生协同作用的机理一般认为是一个化合物对另一个化合物的解毒酶产生了抑制所致，如有机磷化合物通过对胆碱脂酶的抑制而增加了另外毒物的毒性，氨类化合物通过对联氨氧化酶的抑制而产生增毒作用。同样，烃类化合物都是由于对微粒体酶的抑制而发生增毒作用。
4.拮抗作用：一种化学物能使另一种化学物的毒性作用减弱，即混合物的毒性作用低于两种化学物的任何一种分别单独毒性作用。拮抗作用的机制被认为是在体内对共同受体产生竞争作用所致。
对化学物质联合作用性质的判别，目前被普遍采用有三种方法：以回归法为基础的 Finney的统计分类模型，Q值指数法和等效线图法，其中等效线图法的最大优点在于直观、简便，它省去了计算过程，根据单项和混合物LD 50 实验结果就可判别联合作用性质，因而应用十分广泛。
健康影响的类型
1.直接暴露引起的疾病：
即环境中的毒物(污染物)经呼吸道、消化道或皮肤进入机体可能引起多种疾病：
(1)急性中毒：大剂量、一次或短时间内暴露于毒物，引起全身性病理改变。如急性铅中毒、急性一氧化碳中毒，等等。
(2)慢性中毒：小剂量、多次或长期暴露于毒物，引起全身性病理改变，如慢性铅中毒、慢性砷中毒、水俣病(甲基汞中毒)、痛痛病(镉中毒)，等等。
2.致敏性：如 SO2可引起哮喘，石棉可引起胸膜炎，某些农药引起接触性皮炎和哮喘，某些化妆品引起光敏性皮炎，等等。
3.致癌：如砷引起皮肤癌和内脏癌，大气污染和香烟烟雾中主要的致癌物 BaP引起肺癌、膀胱癌等。
⑤ 污染物对生物的毒理学效应
另外污染物的毒性还与若干综合效应有密切关系。从传统毒理学来看，有毒污染物对生物的综合效应有三种：(1)相加作用，即两种以上毒物共存时，其总效果大致是
⑥ 环境污染与人体健康之间的辩证关系
当今世界上已有化学物质达500万种之多，而且每年还有数以千计的新化学物质合成。据估计，进入人类环境的约有96000种。全球每年有多达上千万吨的石油、数亿吨的垃圾、600×104t的磷、200×104t的铅以及数万吨的As2O3等致癌有机物和有毒有害物质进入江、河、湖、海等水体中。工业生产过程中产生的有害副产品绝大多数未经任何处理就被排放到人类的生存环境中，从而对土壤、河流和地下水造成严重污染。
由联合国和世界银行支持成立的21世纪世界饮用水委员会经研究指出，全球一半以上的主要河流正面临干燥与污染的威胁，1999年全球因污染造成的“环境难民”多达2500万人，首次超过因战争而造成的难民人数。
目前，全球有近50个国家严重缺水，20亿人饮水困难。在发展中国家因缺乏安全和足够的饮用水而导致的疾病有50多种，平均每天发生与水有关的疾病65万起，每天要夺走2.5万人的生命。联合国人口与居住环境中心的资料显示，目前发展中国家175个城市的居民得不到充分的供水，“污染问题是最终引发日益严重的城市供水危机的第一因素。”
作为发展中国家，中国的水源污染形势十分严峻，全国90%的城市水源受到不同程度的污染，每年有590×108t的污水污染江河湖库，水资源短缺问题将长期存在。国家环保局公布的一份报告(1999)指出，全国32个重点城市的71个水源地，有30个达不到二类饮用水标准，占总数的42%。每年有大量的生活污水和工业废水、1.5×108t的粪便污水被排放到各类天然水体，其中95%以上未经过任何处理。全国90%以上城市的地表水水域污染严重，约7亿人在饮用大肠杆菌含量超标的水，1.7亿人饮用被有机物污染的水，近3亿城市居民在饮用不洁的水。
由于水质污染，长江水生物处境岌岌可危。据不完全统计，全流域共有污染源4万多个，日排放工业废水和城市生活污水达1069×104t，占干流接纳污水量的75%，使长江沿岸污染带总长达500多千米。2000年2月25日起，长江支流汉江水体开始发生变化，藻类急剧繁殖，截至3月2日，藻类含量已由过去平均每升300万个骤增至每升4400万个，创历史最高纪录，出现我国内河流域极为罕见的“水华”现象。污染对浮游生物、底栖生物等多种鱼类饵料生物造成严重危害，破坏了鱼类的食物链，直接影响鱼类生长。
环境污染问题已日趋严重，致使人类疾病的构成也发生了变化。过去以传染病为主的疾病现已被心脑血管病、公害病、职业病等非传染性疾病所代替。环境污染已引起世界各国政府和人民的高度重视。
1.环境污染的迁移转化规律
环境污染根据其属性可分为三类:
1)一是化学污染，它是环境中的主要污染源，对人体健康威胁最大、影响最广，常见的有各种害气体、有毒重金属及各种农药、石油化工污染物等。
2)生物性污染，包括各种病原微生物及寄生虫卵等。
3)物理性污染，常指噪声、电磁辐射等。
(1)污染物在环境中的迁移转化
污染物在环境中的迁移转化是指污染物排放到自然环境中，经过物理、化学和生物作用而发生的迁移转化过程。这种迁移、转化、循环和富集具有一定的规律性，取决于污染物本身的性质及其所处的环境条件。在非生物环境介质中，污染物总是由浓度高的地方向浓度低的地方迁移;在生物体中，具有蓄积性的化学污染物很容易在生物体中富集，使污染物逐级浓缩，生物死亡后，经过腐败分解，这些污染物最终又回到环境中去。污染物在环境中转化，既有降解过程，又有合成过程;既有有机物的无机化，又有无机物的有机化。
污染物在环境中的迁移转化机理十分复杂，可归纳为三个方面:物理性迁移转化(稀释作用、沉淀作用)、化学性迁移转化(中和作用、氧化还原作用、光化学反应)和生物性迁移转化(生物降解作用，生物转化作用，生物积累、浓缩、放大作用)。
(2)污染物在人体中的迁移转化
环境污染物(毒物)作用于人体后，是否能对人体健康产生危害，首先取决于污染物的浓度大小和污染物在人体内的代谢速度。污染物进入人体后，一方面破坏人体的正常生理功能，使人体中毒或产生潜在性危害;另一方面，人体通过各种防御机制与代谢活动使污染物降解并排出体外。因此，了解环境污染物在人体中的代谢过程对研究污染物与人体相互作用的规律是十分重要的。污染物在人体内的代谢过程包括吸收、迁移、分布转化和代谢等。
环境污染物通过人体细胞膜进入血液的过程称为吸收。吸收途径主要是呼吸道、消化道和皮肤。血液是污染物在人体内得以迁移的主要介质。污染物与血液中何种成分结合将影响其在血液中的迁移速度。
污染物在人体内的分布和污染物的毒性溶解性、存在状态、代谢特点以及器官的特殊条件等均有密切关系。如经肺部吸入的汞蒸气，随血液流向脑组织的侵入率比较大，这一特点是汞蒸气主要造成脑组织损伤的重要原因之一;可溶性的铍盐吸入后主要沉积于骨骼内，而不溶性铍盐则主要存留在肺内。
环境污染物在体内转变成其他衍生物的过程称为生物转化。生物转化的结果常常是使污染物的极性增强，成为水溶性更强的化合物。代谢产物或污染物易于排出体外，其毒性也相对减弱或消失，但有少数污染物经生物转化后毒性更强。
排泄是污染物以其代谢产物排出体外的过程，是人体物质代谢全过程的最后一个环节。排泄的主要途径是通过肾脏进入尿液或经过肝脏的胆汁进入粪便。此外，人体的呼吸、汗液、乳液、唾液、泪液、毛发脱落也都是排泄途径。肾脏是最重要的排泄途径，其排出的污染物数量超过其他各种途径排出量的总和。
2.环境污染与人体健康
对人体健康危害程度大、作用时间长、影响范围广的污染物主要是化学污染物，寄生虫、细菌和病毒等生物性污染物也会对人体的健康造成或轻或重的影响。化学污染物按其形态可分为气体污染物、液体污染物和固体污染物。根据化学组成，又可将其分为无机污染物和有机污染物。化学污染物对人体危害的特点主要表现为低浓度长期效应、多因素联合作用和远期潜在性的影响。
环境的任何污染，都会直接或间接地影响人体健康。影响的大小取决于环境污染的程度、污染持续时间和人体的耐受限度。有的环境污染在很短时间便可造成严重的急性危害，有的则需经过很长时间才显露出对人体的慢性危害，甚至可通过遗传而影响到子孙后代的健康。根据人体中毒程度和病症显示的时间，可将环境污染对人体健康的影响分为急性影响、慢性影响和远期影响三种类型。
急性影响主要表现为急性或亚急性中毒事件。如1983年4月，中国湖北省江陵县农药厂排放含砷废水，严重污染附近的饮用水源，致使1046名工人和农民患急性砷中毒，中毒者恶心、呕吐、四肢无力，眼睑浮肿，许多人还出现咳血、吐血和便血等症状。此种影响往往后果严重，很容易引起人们的注意。震惊世界的1952年伦敦烟雾事件及1984年12月印度博帕尔毒气泄漏事故，均造成数千人死亡。
当污染物浓度较低，并长期作用于人体时，可使人产生慢性中毒。由于慢性中毒潜伏期长，病情进展不明显，很容易被人忽视，而一旦出现症状时，往往产生不可挽救的后果。
环境污染对人体健康的远期影响只是慢性影响的一种特殊情况，它的危害结果的显露时间可能更长，大多数远期影响具有致癌、致畸胎的作用，故危害很大。
3.环境污染的防治对策
从环境地球化学角度看，环境污染无非是一些人为的金属和非金属元素及各种无机和有机化合物叠加在自然地球化学背景值之上而已。因此，地球化学的基本理论、研究手段和工作方法大多可以用于环境污染的研究。运用环境地球化学理论和方法，系统研究化学元素在岩石圈、土壤圈、水圈、大气圈和生物圈及各层圈之间的迁移、转化、分布和富集规律，从理论上阐明环境污染的机制及其效应，研究对策，指导环境综合治理，是地学工作者的又一项历史重任。
为了有效防治环境污染，必须开展以下工作:
1)以区域环境地球化学填图为手段，通过区域环境背景调查，污染物性质、污染源及污染范围的调查，从地球化学角度评价环境质量。
2)从环境地球化学角度研究人为污染物与自然环境的相互作用及其对全球环境的影响和发展趋势。
3)通过污染物的地球化学效应研究，利用污染物的地球化学特性来确定环境污染的综合治理方案。
4)核废料污染及处置的地球化学研究。
5)拟建经济开发区的环境地球化学背景值调查与环境质量参数的确定，为选择合理的综合治理方案提供依据。
治理环境污染，要做到标本兼治。严格执行污染物排放标准，对各种有毒有害物质首先要进行无害化处理;大力兴建城市污水处理厂，对生活污水和工业废水进行处理。地质矿产开发，应根据矿物元素的共生组合规律，预测预报开发可能引起的污染类型和性质，提出预防措施;对已经造成污染的矿山，应加强监测工作，尽快查明污染类型、污染程度和影响范围，尽快确立整治方案并开展污染治理工作。
⑦ 多种污染物同时存在对生物体的影响有哪些
多种污染物同时存在对生物体的影响有哪些
环境污染对人体的危害主要有三个方面： （1）急性危害：污染物在短期内浓度很高，或者几种污染物联合进入人体可以对人体造成急性危害， （2）慢性危害：慢性危害主要指小剂量的污染物持续的作用于人体产生的危害。如大气污染对呼吸道慢性炎症发病率的影响等。 （3）远期危害：环境污染对人体的危害，一般是经过一段较长的潜伏期后才表现出来，如环境因素的致癌作用等。环境中致癌因素主要有物理、化学和生物学因素。物理因素，如放射线体外照射或吸入放射性物质引起的白血病、肺癌等，生物学因放，如热带性恶性淋巴瘤，已经证明是由吸血昆曳传播的一种病毒引素的。化学因素，根据动物实验证明，有致癌性的化学物质达1100余种。另外，污染物对遗传有很大影响。一切生物本身都具有遗传变异的特性，环境污染对人体遗传的危害，主要表现
2．有害化学药品对生物的危害
农药是一类常见的有害化学药品。人们在利用农药杀灭病菌和害虫时，也会造成环境污染，对包括人类在内的多种生物造成危害。
许多农药是不易分解的化合物，被生物体吸收以后，会在生物体内不断积累，致使这类有害物质在生物体内的含量远远超过在外界环境中的含量，这种现象称为生物富集作用。生物富集作用随着食物链的延长而加强。例如，几十年前DDT作为一种高效农药，曾经广泛用于防治害虫。美国某地曾经使用DDT防治湖内的孑孓，使湖水中残存有DDT，而浮游动物体内DDT的含量则达到湖水的一万多倍。小鱼吃浮游动物，大鱼又吃小鱼，致使DDT在这些大鱼体内的含量竟高达湖水的八百多万倍。
3．重金属对生物的危害 有些重金属如Mn、Cu、Zn等是生物体生命活动必需的微量元素，但是大部分重金属如Hg、Pb等对生物体的生命活动有毒害作用。生态环境中的Hg、Pb等重金属，同样可以通过生物富集作用在生物体内大量浓缩，从而产生严重的危害
4.Hg对水蚤生命活动的影响
通过演示实验可以看出，Hg对水蚤有毒害作用。科学家们发现，自然界中的Hg在水体中经过微生物的作用，能够转化成毒性更大的甲基汞。在被甲基汞污染了的海水中，藻类植物改变了颜色，海鱼也大量死亡。科学家们还发现，质量浓度仅为4mg/L的PbCl2溶液，就能明显地抑制菠菜和番茄正常地进行光合作用。可见，Hg、Pb等重金属对于生物的正常生命活动是十分有害的。
5．富营养化对生物的危害 富营养化是指因水体中N、P等植物必需的矿质元素含量过多而使水质恶化的现象。水体中含有适量的N、P等矿质元素，这是藻类植物生长发育所必需的。但是，如果这些矿质元素大量地进入水体，就会使藻类植物和其他浮游生物大量繁殖。这些生物死亡以后，先被需氧微生物分解，使水体中溶解氧的含量明显减少。接着，生物遗体又会被厌氧微生物分解，产生出硫化氢、甲烷等有毒物质，致使鱼类和其他水生生物大量死亡。发生富营养化的湖泊、海湾等流动缓慢的水体，因浮游生物种类的不同而呈现出蓝、红、褐等颜色。富营养化发生在池塘和湖泊中叫做“水华”，发生在海水中叫做“赤潮”。工业废水、生活污水和农田排出的水中含有很多N、P等植物必需的矿质元素，这些植物必需的矿质元素大量地排到池塘和湖泊中，会使池塘和湖泊出现富营养化现象。池塘和湖泊的富营养化不仅影响水产养殖业，而且会使水中含有亚硝酸盐等致癌物质，严重地影响人畜的安全饮水。
⑧ 有机污染物和无机污染物对生物的毒害有何区别
有机污染物和无机污染物对生物的毒害作用：
1、无机有毒物：主要有非重金属的氰化物，砷化物及重金属中的汞，镉，铬，铅等。氰化物(CN)是剧毒物质，对人的口服致死量每毫升0.05-0.12毫克，低浓度的氰化物会引起人的慢性中毒。砷是累积性中毒的毒物，当饮用水中砷含量每毫升大于0.05毫克时，就会导致累积。重金属在水体中只要有微量的浓度即可产生毒性效应，某些重金属还可以在微生物的作用下转化为毒性更强的金属化合物；重金属不但不能被生物降解，相反却能在食物链的生物放大作用下，大量地富集,最后进入人体. 。采矿、冶炼、机械制造、建筑材料、化工等工业生产排出的污染物中大量为无机污染物，其中硫、氮、碳的氧化物和金属粉尘是主要的大气无机污染物。各种酸、碱和盐类的排放，会引起水体污染，其中所含的重金属如铅、镉、汞、铜会在沉积物或土壤中积累，通过食物链危害人体与生物。无机元素不同价态或以不同化合物的形式存在时其环境化学行为和生物效应大不相同，这是当今无机污染物研究中的前沿领域。
无机污染物有的是随着地壳变迁、火山爆发、岩石风化等天然过程进入大气、水体、土壤和生态系统的。有的是随着人类的生产和消费活动而进入的。各种无机污染物在环境中迁移和转化，参预并干扰各种环境化学过程和物质循环过程，造成了无机污染物的污染。锡、镉、砷、铅、锑等的矿物开采量甚至大大超过它们的自然循环量。
现代采矿、冶炼、机械制造、建筑材料、化工等生产部门，每天都排放大量的无机污染物，包括有害的元素氧化物、酸、碱和盐类等。其中硫、氮、碳的氧化物和一些金属粉尘是主要的大气污染物，可以直接危害人体和生态系统（见大气污染）。它们有的会和烃类污染物进一步发生气相反应生成光化学烟雾，有的会发生液相反应,引起酸雨等，从而伤害动植物，腐蚀建筑材料和使土壤肥力下降。各种酸、碱和盐类的任意排放，往往引起水质恶化等后果，其中所含的重金属元素如铅、镉、汞、铜等可在土壤中积累，通过食物链在不同的营养级上逐级富集，造成更大的危害。
污染物大多数是由与组成生物机体相同的元素所组成，当污染物发生分解之后，有些元素（如碳、氮、硫、磷、钙、镁、钾、钠等）就可以成为生物的构成成分。有些微量元素如锰、铁、铜、钴、铬、锌、钼是高等生物都必需的营养元素。所有的植物都需要硼，大多数植物需要钒，哺乳动物则除硼、钒之外还需要碘、氟、硒、锶和铬等。但如环境中这些元素的含量超过一定限度，也会成为恶化环境质量、危害生态系统的环境污染物。例如锌在土壤中含量过高,可使作物的植株矮小,叶片萎黄。过量的锌还会使土壤酶系丧失活性，细菌数目减少，土壤微生物作用降低。其他必需的营养元素如铜、锰、钴、钒、硒、钼等含量过高都对生态系统有毒害作用和不利影响。有些元素如铍、镉、汞、镍、砷等对生物是有毒的，其中铍、羰基镍和六价铬等对实验动物有致癌作用。锑、铊、铅等也都有毒性，可以在生物体内蓄积，引起各种症状。
一些无机污染物，特别是铅、汞、镉等重金属，它们在土壤和植株中的含量分布的一般规律是土壤＞根系＞茎叶＞籽粒（果实）。各种元素的价态不相同，毒性也不一样。如六价铬毒性大于三价铬，三价锑毒性大于五价锑，高价钒毒性大于低价钒，三价砷毒性大于五价砷。汞、锑、硒等的化合物的毒性又都较其元素状态的毒性为高。有些元素和化合物相互间存在拮抗或协同作用。例如锌或镉能和氰产生协同作用，使氰的毒性增高；镍或铜则对氰的毒性有拮抗作用，使氰的毒性降低。这是因为它们和氰能形成稳定的络合离子。
2、有机无毒物：有机无毒污染物多属于碳水化合物，蛋白质，脂肪等自然生成的有机物。它们易于生物降解，向稳定的无机物转化。在有氧条件下，由好氧微生物作用进行转化，其进程较快，产物多为CO2，H2O等稳定物质；在无氧条件下,则在厌氧微生物作用下进行转化，这一进程较慢,产物主要为CH4，CO2等稳定化合物，同时也有硫化氢，硫醇等气体产生。有机污染物的组成非常复杂，在实际应用中多以BOD，COD，TOC和TOD等指标间接表示其含量。
有机有毒物：多属于人工合成的有机物，如有机氯农药，合成洗涤剂，合成染料等。这一类污染物不易被微生物所分解，而且有些是致癌，致畸，致突变物质。
有机污染物主要是通过生物富集、生物积累来对生物产生毒害。 有机污染物能够沿着食物链传播，在动物体内的脂肪中聚集。它们还会引起过敏、先天缺陷、癌症、免疫系统和生殖器官受损。它们都属于环境激素，即使浓度极小，也会影响人类的内分泌系统。这些污染已经在土壤和水中长期存在，不仅难于生物降解，而且流动性很强，能够传播到世界各地，包括南极和北极。常规污染物不同，持久性有机污染物对人类健康和自然环境危害更大：在自然环境中滞留时间长，极难降解，毒性极强，能导致全球性的传播。被生物体摄入后不易分解，并沿着食物链浓缩放大，对人类和动物危害巨大。很多持久性有机污染物不仅具有致癌、致畸、致突变性，而且还具有内分泌干扰作用。
研究表明，持久性有机污染物对人类的影响会持续几代，对人类生存繁衍和可持续发展构成重大威胁。
⑨ 环境污染物的联合作用的类型有哪四种
（一）相加作用：即多种化学物质的混合物，其联合作用所产生的毒性为各单个物质产生毒性的总和。
（二）协同作用： 多种化学物质联合作用的毒性，大于各单个物质毒性的总和
（三）拮抗作用：两种或两种以上化学物质同时作用于生物体，其结果每一种化学物质对生物体作用的毒性反而减弱，其联合作用的毒性小于单个化学物质毒性的总和。
（四） 独立作用：各单一化学物质对机体作用的途径、方式、部位及其机理均不相同，联合作用于某机体时，在机体内的作用互不影响。但常出现一种有毒物质的作用后使机体的抵抗力下降，而使另一种毒物再作用时毒性明显增强。