生物富集的概念
;生物富集;一、生物富集;富集系数或浓缩系数:生物体内污染物的浓度与其生存环境中该污染物浓度的比值。生物富集常用富集系数或浓缩系数来表示。
;必需的
生物体
不需要的;生物富集多通过食物链进行;二、生物放大;生物放大主要指在同一个食物链上,高位营养级生物体内来自环境的某些元素或难以分解的化合物的浓度,高于低位营养级生物的现象。;生物积累是指生物体在生长发育过程中,直接通过环境和食物蓄积某些元素或难以分解的化合物的过程。
生物积累使这些物质的蓄积随该生物体的生长发育而不断增多。;生物富集通常就是单个生物个体通过日积月累的“进补”把某些元素或者难分解化合物积累起来;而生物放大一定是这些物质通过不同营养级,在食物链上呈层层放大的现象。不过生物富集与生物放大其实也是有关系的,放大的基础是富集而放大本身也算是一种富集。
不少科学家在研究农药和重金属的浓度在食物链上逐级增大时,多将这种现象称为生物浓缩或生物积累。直到1973年起,科学家们才开始用生物放大一词,并将生物富集作用、生物积累和生物放大三者的概念区分开来。;生物富集的机理
;生物体的直接累积;一、生物体的直接积累;生物积累是指生物体在生长发育过程中,直接通过环境和食物蓄积某些元素或难以分解的化合物的过程。
生物积累使这些物质的蓄积随该生物体的生长发育而不断增多。;在生态环境中,由于食物链的关系,一些物质如金属元素或有机物质,可以在不同的生物体内经吸收后逐级传递,不断积聚浓缩;或者某些物质在环境中的起始浓度不很高,通过食物链的逐级传递,使浓度逐步提高,最后形成了生物富集或生物放大作用。;生物放大作用是通过食物链完成的。
食物链分为四类。
一是捕食性食物链
二是碎食性食物链
三是寄生性食物链
四是腐生性食物链;(1)汞在水生食物链的迁移积累;海水中汞的浓度为0.0001mg/L时,浮游生物体内含汞量可达001-0.002mg/L,小鱼体内可达0.2-0.5mg/L,而大鱼体内可达1-5mg/L,大鱼体内汞比海水含汞量高1万-6万倍。
生物??大作用可使环境中低浓度的物质,在最后一级体内的含量提高几十倍甚至成千上万倍,因而可能对人和环境造成较大的危害。;(2)DDT在食物链中的生物浓缩;生物富集的生态效应
;种类组成的变化;一、;具体来说,通过对酶系统、细胞细胞器、器官与组织功能破坏使个体生物活性受到影响。如出现生长缓慢、发育受阻等现象。;二、个体数量的变化;由于污染物的生物浓缩与生物富集,可使生产者和消费者的种类组成和比例发生变化;
使生态系统的养分大量损失,不稳定大大增加;
导致生态系统中的生产者、消费者和还原者之间与非生物环境的关系发生改变以及物质循环与能量流动上的失调等等。;三、对生态环境的影响;生物富集的生态效应
;生物学特性;一、生物学特性;一、生物学特性;地衣、山楂、夹竹桃、丁香等吸收二氧化硫的能力较强;
垂柳、油茶有较强的吸收氟化物的能力;
美人蕉、大叶黄等可吸收一定量的氯;
水生植物中的金鱼藻、黑藻等既能吸收水中的酚和氰化物,也可吸收汞、铅、镉、砷等重金属污染物。;超量累积的植物主要特征:
①体内某一元素浓度大于一定的临界值;
②植物吸收的重金属大部分分布在地上部;
③在重金属污染的土壤上,这类植物能良好的生长,一般不会发生重金属毒害现象。;二、污染物的性质;举例:1964年夏,日本发生的米糠油事件,就是因为在米糠油脱臭过程中,作为热载体的多氯联苯400(kc-400,以含氯48%的四氯联苯为主要成分的PCB混合物)大量混入米糠油,人们食用后引起PCB及有关化合物的亚急性中毒。;三、污染物的浓度和作用时间;四、环境特点