污染生态学考试内容

名词解释：

1.污染物：进入环境后使环境的正常组成发生直接或者间接有害于生物生长发育和繁殖的

变化的物质。

2.相加作用协同作用拮抗作用独立作用

3.生物富集：生物个体或出于同一营养级的许多生物种群，从周围环境中吸收并积累的某

种元素或难分解的化合物，导致生物体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。

4.生物积累：同一生物个体在生长发育的不同阶段生物富集系数不断增加的现象。

5.生物放大：同一食物链上，生物富集系数从低位营养级到高位营养级逐级增大的现象。

6.生物活性点位是生物大分子中具有生物活性的基团和物质。

7.生物的抗性：生物对各种不良环境具有一定的适应性和抵抗力。

8.生物屏蔽（隔离）作用：生物将污染物运输到体内特定部位，使污染物与生物体内活性

靶分子隔离.

9.解毒作用：有毒物质通过机体内酶促反应，可以转化成低毒或无毒物质，或转化为水溶

性物质而利于排出体外。

10.前适应：生物在没有接受污染以前具有的性状特征在污染环境中也是适应的现象。

11.生态代价-指对污染适应的生物，在进入到正常环境中时，它的竞争力降低；同时，还

可能伴随有对温度、水分、病虫害的抵抗能力下降。

12.生理代价-指对污染适应的植物，在某些生理性能上低于正常植物。

13.进化代价-对污染适应很好的植物在其他环境中进化发展的灵活度降低，以至于可能失

去适应其它环境的可能性。

14.生物监测是利用生物分子、细胞、组织、器官、个体种群和群落等各层次对环境污染程

度所产生的反应来阐明环境状况，从生物学的角度对环境质量的监测和评价提供依据。

15.污水灌溉：一般指使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。分类--纯污水

灌溉、清污混灌、间歇污水灌溉

16.富营养化：是水体衰老的一种表现，指水体中营养物质过多，特别是氮、磷过多而导致

水生植物大量繁殖，影响水体与大气的正常的氧气交换，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡，加速水体衰老的进程。

17.土地处理系统：是指利用生态工程原理，将污水通过土壤-生物系统，除去污水中的营

养成分和污染物，达到净化和综合利用的目的.

18.土壤自净作用：以各种方式进入土壤的污染物，通过土壤的物理、化学和生物学的复杂

作用，使污染物质逐渐转化、减毒、消失，最终使土壤恢复到原有的生态功能的过程。

19.土壤容量：土壤对污染物的最大承受能力或负荷量。

20.环境容量：在一定范围和规定的环境目标下，能容纳某污染物的最大负荷量。容量大小

与污染物的毒性及其物理化学特性有关，也决定于环境空间大小、环境的物理化学性质和生物的净化能力。污染物毒性越大，趋稳定，则环境容量越小；环境空间越大，环境的自净能力越强，环境容量越大。

21.基因库：种群内存在的所有基因组和等位基因。

22.氧化塘又称氧化塘或生物塘。是利用库塘等水生生态系统对污水的净化作用，进行污水

处理和利用的生物工程措施。最深的氧化塘是厌氧塘；使用最多的是兼性塘；最浅的是好氧塘。氧化塘由水深浅分为好氧区，兼性区，厌氧区

简答：

1.化学元素的拮抗规律：1.两元素之间由于直接发生化学反应而产生颉颃○1凡两种元素

能生成难解离的稳定化合物的，他们之间便可能存在着生物的颉颃。例子：硫对铜和铁的颉颃，表现为硫化物对含Cu、Fe的呼吸酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等的明显

抑制，这肯能与生物相应的CuS、FuS有关，从而破环酶的空间构造○2凡两种元素能生成稳定络合物的，他们之间便可能存在生物颉颃作用。例子：络合能力很强的氟离子有可能与多种金属离子形成稳定络合物，而且其络合物稳定常数越大，颉颃作用越明显○3凡两种元素可发生氧化还原反应的，他们之间可能存在生物颉颃作用。例子：Cr6+在红细胞中还原成Cr3+时，使血红素中的Fe2+氧化成Fe3+，破坏血红蛋白的正常生理功能，从而表现出Cr6+ -Fe2+的颉颃作用2.破坏金属酶的辅基或金属蛋白的蛋白质活性基团而产生颉颃○1干扰离子与生物体中的有机质更稳定的结合，从而使机体中某些元素被臵换出来。例子：某金属硫化物的溶度积小于ZnS溶度积时，该金属离子便可对Zn产生颉颃作用。○2由于干扰离子的氧化还原作用，使辅基中的双硫键还原、裂解，导致酶破坏，从而使酶中的金属元素随酶的破坏而失去活性。○3重金属作用于金属酶中蛋白质的硫基或羧基，使蛋白质变性，使金属酶失去活性，表现为重金属离子对金属酶中的有益元素的生物颉颃。3.使金属酶反应体系受阻而产生颉颃4.相似原子结构的元素有机络合中互相取代而造成的颉颃

2.生物对污染物的抗性机制：外部排斥和内部忍耐的综合结果。○1通过形态学机制，生理

生化机制，生态学机制等将污染物阻挡在体外；○2通过结合固定，代谢解毒，分室作用等过程将污染物在体外富集、解毒。解毒是抗性的基础。

3.根际效应：分泌化学物质到根际环境，改变根际的理化性质如pH、氧化还原性质等，从

而降低污染物的生物有效性；根分泌的化学物质对微生物具有吸引力，大量的微生物聚集在根的周围，其中有些微生物具有吸收、富集、分解污染物的作用。改变根际污染物浓度过程—向根际分泌螯合剂；形成跨根际氧化还原梯度；形成跨根际PH梯度。

4.污染物排出生物体内作用分类：○1生物体对污染物来说只是一个通道，污染物进入体内

后不经过任何转化即可排出体外；○2污染物进入体内后很快就与体内物质结合后排出体外；污染物经过氧化还原水解后直接排出体外；○3污染物经过体内氧化还原水解后再和其他物质结合排出体外。

5.导致生态系统复杂性降低的原因：污染直接影响物种的生存和发展，从根本上影响了生

态系统的结构和功能基础；污染大大降低了初级生产，从而使依托强大初级生产量才能建立起来的各级消费类群没有足够的物质和能量支持，生态系统的结构和功能趋于简单化。

6.污染条件下遗传多样性水平降低的原因：○1在污染条件下，种群的敏感性个体消失，这

些个体所具有的特异性遗传多样性也不复存在，从而使整个种群的遗传多样性水平降低；○2污染引起种群的规模减小，由于随机的遗传漂变，降低了种群的遗传多样性水平；

○3污染引起种群数量减小，以至于达到了种群的遗传性学瓶颈，即使种群最后实现了完全的适应，并恢复到原来的种群数量时，由于建立者效应，从而造成遗传来源单一，遗传变异性的来源也大大降低。

7.污染条件下生物种群适应性分化的过程包括：污染物作用下种群中敏感个性消失，种群

规模减小；达到适应污染阈值最低要求的个体，不断扩大在种群中的比例；抗性个体在种群中的比率扩大，并通过种群内的基因重组，不断提高抗性水平，同时外来基因的流入，提高种群的整体遗传多样性水平。

8.污水灌溉净化污水的净化机制：物理化学吸附和交换吸附作用；生物氧化作用；化学和

光化学降解作用；植物的吸收和代谢作用。

9.污水灌溉存在的问题：○1污染物含量超过生态系统的净化阈值，系统的结构和功能将受

到破坏，可导致污染物沿食物链迁移和富集；○2有机物过多时，土壤易缺氧，厌氧产生甲烷、硫化氢等气体和铬酸、有机酸和醇类；○3微量元素过量会对植物产生毒害作用；

○4油分过多，隔绝氧的供应；○5有机氯、重金属元素破坏农田生态系统的稳定性。○6城

市生活污水和医院废水，含有大量致病细菌和病毒，引起土壤污染

10.污水灌溉前污水处理措施：利用氧化塘处理污水，再用于农灌；排灌渠道的净化作用

11.土地处理系统的处理机制：物理沉淀作用去除悬浮物；物理沉淀作用和生物降解作用去

除有机物；物理化学吸附作用、化学固定作用和植物吸收作用去除重金属；氧化还原作用和植物吸收作用去除氮；化学固定作用和植物吸收作用去除磷；物理沉淀作用和微生物间的相互作用去除病原微生物

12.温室效应的后果：增温-在过去100年内，全球评价升温0.5度；海平面上升-- 100年

内，海平面升高10~20厘米；降水量变化--中高纬度地区降水量增加，热带、亚热带地区降水量变化不大；对农业生产的影响（有利影响-作物北移不利影响-二氧化碳浓度增加，作物产量增加，但质量下降）对气候带、植被分布的影响；对土地利用的影响。

13.温室效应的解决对策：○1温度、湿度的变化，必然迫使我们要相应调整农业结构和土地

利用方式；○2保护森林、造林绿化是减少温室效应的重要措施；○3减少CO2的排放量是减缓增温的重要保证。

14.我国酸雨的特点：频率高，酸度大；分布有明显的区域性

15.酸雨形成来源与机制机制：①污染物及来源:污染物主要有SO2、SO3、H2S、NO、N2O、HNO3、

NH3、CL-、HCL等。SO X的天然来源是来自海洋的硫酸盐烟雾、经细菌分解后的有机化合物、火山爆发以及森林火灾所释放的硫化物。②形成机制：a.被光化学氧化剂氧化 b.

在金属触媒作用下，产生氧化作用c.被空气中的固体粒子吸附和催化，形成硫酸烟雾。

16.影响酸雨形成的因素：与酸性氧化物的浓度及转化条件有关；与天气形势和降水有关；

与土壤地带性差异有关

17.酸雨的防治：○1减少SO2等酸性物质的排放—选洗高硫煤，改变民用煤的燃料结构，用

其他燃料代替煤；○2筛选对酸雨敏感的指示植物和抗酸雨植物

18.化肥施用不当对土壤的危害：○1对土壤理化性质的影响○2施肥过程中产生的F-、Cl-、NO3-、

NO2-对土壤的污染○3由肥料引起的土壤重金属污染及反射性污染○4施用化肥对土壤和生物的影响

19.生物吸收污染物后降低毒性的过程：○1污染物与生物体内某些成分络合，不能参加代谢

活动，毒性降低，在生物体内富集；○2污染物在酶的作用下，毒性江都或者彻底分解，毒性消失，加速生物体的吸收，增加富集量。

20.SO2对光合作用的影响：○1抑制二磷酸核酮糖羧化酶的活性，组织对CO2的固定；○2使光

系统II和非环式光合磷脂化受阻，影响ATP的合成，是光合作用速度降低；○3SO2改变细胞液的PH，并使叶绿素失去Mg2+离子而抑制光合作用；○4SO2进入叶肉细胞后与α-醛结合成羟基碘酸。抑制酶的活性，组织气孔的开放，抑制CO2的固定、光合磷酸化、ATP 的形成和H+ Cl-的跨膜运输。

21.铬破坏叶绿素的机制：铬进入叶绿体内局部部分的积累过多，直接破坏叶绿体结构和功

能；间接通过拮抗作用干扰植物对Fe和Zn的吸收转移，阻碍营养物质向叶输送，使之丧失合成叶绿素的能力；镉使叶绿酶活性增加而使叶绿素分解。

其他：

1.污染物的分类：按来源分—自然来源污染物和人为来源污染物；按环境要素分--大气，水体和土壤污染物；按性质分—化学（无机，有机），物理和生物（病原体，变应原）污染物；按物理化学性状分为一次和二次污染物

2.安全浓度：生物与某种污染物长期接触，仍为发生受害症状，这种不会受害症状的浓度被称为安全浓度。

3.最高容许浓度：生物在整个生长发育周期，或者对污染物最敏感的时期内，该污染物对生

物的生命活动能力和生产力没有发生明显影响的浓度。

4.效应浓度：超过最高容许浓度，生物开始出现受害症状，接触毒物时间越长，受害越重。EC x表示

6.致死浓度：当污染物浓度继续上升到某一定浓度，生物开始死亡。LC X表示

7.植物对气态污染物粘附和吸收：叶片吸收（吸收程度取决叶片表面积和粗糙程度主要部位-气孔）对水溶态污染物的吸收—主要根，次要叶。水溶态污染物到达植物根表面途径—质体流途径和扩散途径。水溶态污染物进入细胞的过程--细胞壁是第一道屏障，透过质膜，细胞膜。叶片对农药的吸收途径—气孔，角质层。

8.污染物通过植物细胞膜的方式：被动扩散和物质的主动传递；通过动物细胞膜的方式：被动运输（简单扩散滤过作用）特殊运转（载体运转主动运输吞噬胞饮作用）

9.动物对污染物的吸收途径：呼吸道（呼吸道-气管-肺），消化道（主要吸收部位胃和小肠），皮肤（第一阶段：污染物以扩散的方式通过表皮，表皮的角质层是最重要的屏障；第二阶段：污染物以扩散的方式通过真皮）

10.污染物在动物机体内的迁移途径：排出途径--粪、尿乳汁、呼气、毛发。

11.微生物细胞吸收污染物的机制：离子交换反应，沉淀作用，络合作用。影响微生物吸收污染物的因素--培养液的pH、培养时间、污染物的浓度、培养温度。

12.影响植物吸收，迁移污染物的因素：①植物种是生物学、生态学特性（不同植物种对污染物的吸收、积累量差异很大；生态型之间的差异很明显；生态类型之间对污染物吸收的差异比较复杂；同一植物的不同部位吸收污染物存在差异）②污染物的种类及其形态差异③PH，降低可导致碳酸盐和氢氧化物结合态的重金属溶解、释放；同时也趋于增加吸附态重金属的释放④氧化还原电位：对于水稻，在不同氧化还原电位的条件下，水稻受重金属污染更加严重；对于旱地作物，几乎不产生毒害。（氧化还原电位越低，重金属越易形成难溶化合物，土壤溶液中重金属含量越少，植物受害越小；3价砷的毒性大于5价砷；6价铬的毒性大于3价铬）⑤土壤阳离子交换量（增加土壤有机质含量，提高土壤对阳离子的固定率，就能减少植物对镉等重金属的吸收；植物根表面能与根际环境的重金属发生离子交换吸附，根表面与土壤溶液的离子交换量越大，重金属离子进入根部的概率也越大）⑥污染物间的不同效应。

13.污染物联合作用分类—相加作用（M=M1+M2）；协同作用(M>M1+M2)；拮抗作用(M

14.污染物对土壤性质的影响—固相吸附：金属离子被土壤胶体吸附。土壤有机质含量越多，污染物吸附能力越强，根系吸毒量越少；金属离子形成有机螯合物后，植物对他们的吸收主要取决于所形成螯合物的溶解性，胡敏酸难溶，富里酸难溶；土壤对农药的吸附作用--物理和物理化学。

16.影响生物富集的原因：生物种的特性，污染物性质，污染物的浓度和时间，环境特点。

17.酶活性越强，则越不易富集；酶活性越弱，则越易富集。金属元素在各类生物体内的半衰期长短不同，能直接影响生物富集量。富集规律：鱼的富集部位—腮>内脏>骨骼>头>肌肉水稻受铅污染各器官铅的含量为：根>叶>茎>谷壳>米；化学稳定性和高脂溶性是生物富集的重要条件；污染物对植物发育的影响，花期最明显。

18.多氯联苯的富集作用：①四率以下的低氯代PCB，几乎都能代谢为单酚，部分可进行而形成二酚，所以易分解，不易富集②五氯或六氯代PCB同样可以氯化为单酚，但速度相当慢，较易富集③七氯以上的高氯代PCB则几乎不被代谢，能高度富集④氯数目相同的PCB，相邻位臵未被臵换或邻位为率臵换的，比没有这两种情况的易被代谢而不易被富集。

19.污染物对植物生理生化的影响：对细胞膜通透性的影响；对光合作用的影响；对呼吸作用的影响；对蒸腾作用的影响；对生长素的影响

20.锌、镍、钴等元素妨碍植物对磷的吸收；铝影响植物对磷的吸收；砷影响植物对钾的吸收。

20.重金属对动物的影响机理：能严重影响和破坏鱼类的呼吸器官，导致呼吸功能减弱，还能降低血液中呼吸色素的浓度，使红细胞减少；Cd能干扰肝脏对维生素B12的正常储存；某些污染还能使动物骨骼变形。

21.活性点位有：羧肽酶、碱性磷酸酶、碳酸酐酶、细胞色素C、血红蛋白以及铁氧还原蛋白等。Zn2+对Cu2+、Hg2+的颉颃作用随Zn2+的浓度增加而增加。

22.金属的生物中毒有两种可能的分子机制：①有毒金属进攻生物大分子活性点位，取代活性点位上有益金属，破坏了生物大分子正常的生理和代谢功能，造成生物的病变②有毒金属键结合到生物大分子的去活性位臵上，降低或消除了生物大分子原有的生物活性，同样使生物发生病变。

22.毒物三种存在形态：形成无机和有机配位体络合物；形成有机金属化合物；参与氧化还原反应。

22. 在氟污染区常引起氟中毒。其引起的疾病有斑釉齿、骨质硬化症、骨质软化症及甲状腺肿瘤。镉引起骨痛病；短时间吸入高浓度镉，会引起肺水肿。铬及其化合物能引起染色体畸变，其中6价铬的诱变率大于3价铬；砷能致癌，特别是肺癌

23.铜对锌中毒有抑制作用；硒和汞的颉颃关系明显；锌能减轻镉对蚕豆的毒害作用；钙、硒和镉之间也有颉颃关系。

26.生物获得抗性的途径：拒绝吸收,结合钝化,代谢转化,排出体外,改变代谢途径.

28.植物的抗性机制：○1植物的避性--植物对气态污染物的避性--○1气孔的阻碍作用○2外表皮的阻碍作用；○2植物对污染物的结合钝化作用；○3植物对污染物的代谢转化作用；○4植物在污染物存在下改变代谢途径、发生遗传变异、降低污染物与靶分子的亲和力；○5植物对污染物及其代谢产物的排出作用。

31.植物对农药的分解转化作用--氧化作用,还原作用,水解作用.

33.植物的抗性指标：形态解剖指标，生理生化指标，生态学指标

毒物在动物体内的生物转化分类：○1氧化、还原、水解反应○2加成反应

33.动物的抗性机制：动物对污染物的避性；动物对污染物的结合钝化；对污染物的分解转化；对污染物的排泄作用（肾排泄、肝胆排泄、呼吸道排泄、其他途径排泄）

34.动物对污染物的排泄作用：肾、肝胆、呼吸道、其他途径

35.微生物对污染物的避性：○1形态学避性○2生理学避性（沉淀作用，胞外络合作用，细胞壁结合作用）

36.微生物对农药的分解转化作用包括：脱卤作用、脱烃作用、酰胺及酯的水解、氧化作用、还原作用、环裂解及缩合或共轭形成等几种方式。

37.生物多样性：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性

38.遗传多样性的丧失：已有遗传基因库的减小；新的遗传变异来源地降低。

41.污染物引起物种多样性降低的机制：污染物的直接毒害作用，阻碍生物的正常生长发育，使生物丧失了生存和繁衍的能力；污染引起生境的改变，使生物丧失了生存的环境；生态系统中的富集和积累作用，使食物链后端的生物中毒而难以存活或繁育等。

42.生态系统水平对长期污染的响应分为两个方面，生态系统多样性的丧失和生态系统复杂性的降低

44.生物对污染适应的两重性:第一是对污染引起的“自然”环境的改变的适应，以及对污染引起生物的生理变化的适应；第二是生物对污染物自身的适应。

45.全球性污染条件的环境特点：全新的“人造”环境；化学物质种类多，多重污染物共同作用时生物适应受到很大的挑战；毒害大，选择作用强；成为重要的主导因子和限制因子。

46..生物对污染物适应性反应：形态结构上的适应性反应；生理上的适应性反应；遗传上的适应性反应

48.污染引起的生物生理性适应反应包括消极和积极两个方面。

49.遗传上的适应反应表现：基因表达水平上的变化；遗传基因自身的变化。

50.大进化：种以上的进化；微进化：种内的分化。

51.影响植物污染抗性进化的生物因素：自然选择的强度和类型，外因；生物本身的生物学特性，特别是种群内遗传变异的数量和种类，内因。

53.生物对污染适应的代价：生态代价生理代价进化代价

55.生物监测方法：从生物学层次来分-生态监测、生物测试、分子、生理、生化指标、污染物在体内的行为；从生物的分类法来分--动物监测、植物监测、微生物监测。

56. 光化学氧化剂（光化学烟雾）--臭氧、过氧酰基硝酸酯类和氮氧化物。

56.环境污染生物监测的对象：植物、动物、微生物。

57.大气污染物对植物检测：臭氧伤害植物的一个共同特征是形成“点斑”；过氧酰基硝酸酯（PANs）：PAN诱发的早期症状是在叶背面出现水渍状或亮斑；PAN诱发的一个最重要的受害症状是出现“伤带”；SO2：膨压，失去光泽，暗绿色的水渍状斑点，叶面水渗出起皱。，明显的失绿斑，呈灰绿色，失水干枯，出现坏死斑；氟化物：叶缘或叶片顶部出现坏死区，坏死区有明显的有色边缘；乙烯：影响植物的生长及花和果地发育，并且加速植物组织的老化。初生源是机动车排放的气体。

58.蜜蜂是大气污染最理想的监测动物

59.主要水污染物质：洗涤剂，染料，酚类物质，油类物质，重金属，放射性物质，氮，磷。

60.在用生物方法进行水体检测时，可以用鱼，原生动物，水生植物，微生物。海菜花、轮藻等敏感植物可以用作监测植物。

61.水污染指示生物一般采用底栖动物中的环节动物、软体动物、固着生活得甲克动物以及水生昆虫等。摇蚊、石蚕用于指示重金属污染；鱼用于水质监测；蚯蚓作为农药环境污染的监测生物。

62.我国水体污染特点：长江主干主要污染指标为高锰酸盐指数，其次为生化需氧量和挥发酚。黄河面临污染和断流的双重压力。其主要污染指标为氨氮、挥发酚、高锰酸盐指数和生化需氧量。

63.污水处理三大措施：污水灌溉，氧化塘，土地处理系统

64.污水灌溉的效益：提供灌溉水源；提高土壤肥力（污灌能增加土壤肥力、污灌改善了土壤物理性质、污灌能增强土壤微生物活性）、净化污水。

71.DO-溶解氧BOD-生化耗氧量 COD-化学需氧量TOC-总有机碳TOD-总需氧量

72.富营养化的危害：感官恶化，不利观光；鱼类窒息或中毒死亡；影响作物生长；水质变劣，净化费用增高；加速湖泊衰亡。

73.富营养化的生物治理：污泥法除氮；活性污泥法除磷；种植高等水生植物；建立良好的水生生态系统

74.富营养化形成的条件：营养元素，光，温度

76.氧化塘的净化机制：氧化塘的净化作用主要是通过氧化、还原和合成过程去除污水中的可生物降解的物质。生物不能降解得物质，则由污水中物理化学性质的变化而发生氧化、还原、凝聚及沉降作用而沉淀除去。

土地处理系统包括污水的预处理设施（氧化塘）、贮水湖（污水库）、灌溉系统和地下排水系统等。

78.土地处理系统类型：慢速灌溉--通过灌溉后一般在地表1m左右深处水质得到很好的改善；快速渗漏--间歇投配污水，保持高渗透率；坡面径流--主要用于处理浓度高的有机废水；

湿地系统

79.土地处理系统的净化机制包括土壤的过滤截留、物理和化学吸附、化学分解、生物氧化以及植物和微生物的摄取等作用

81.影响土地处理系统的条件：土壤性质，气候因子，植物

82.温室气体:CO2水蒸气 CH4 N20 O3 氟氯烃类

91.土壤污染特点：隐蔽性和潜伏性；不可逆性和长期性；后果严重性。

92.土壤污染类型：水体污染型，大气污染型，生物污染型，工业固体废物污染型，农业生产污染型。污染物质类型—重金属，农药残留，化学肥料，有机矿物油，放射性，致病微生物，酸性大气及固体沉降物污染