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环境化学
一章、绪论
一、世界八大公害有哪些?由什么因素引起?
1比利时马斯河谷工业区烟雾事件SO与粉尘
2
2美国多诺拉工业区烟雾事件SO及其氧化物形成的硫酸烟雾
2
3美国洛杉矶光化学烟雾事件光化学烟雾
4英国伦敦烟雾事件煤
5日本水俣病事件Hg(***)
6日本骨痛病事件Cd(镉)
7日本四日市哮喘事件石油冶炼
8日本米糠油事件多***联苯
二、环境效应及其分类、判断归属。
自然过程或人类的生产与生活活动会对环境造成污染与破坏,从而导致环境系
统的结构与功能发生变化,谓之环境效应。可分为自然环境效应与人为环境效应。
按照环境变化的性质划分:环境物理效应、环境化学效应、环境生物效应。
污染物可通过蒸发、渗透、凝聚、吸附与放射性元素蜕变等物理过程实现转化;
可通过光化学氧化、氧化还原与配位络合、水解等化学作用实现转化;
也可通过生物吸收、代谢等生物作用实现转化。
由于化学污染物种类繁多,世界各国都筛选一些毒性强、难降解、残留时间长、
在环境中分布广的污染物优先进行控制,称为优先污染物。
污染物的迁移——污染物在环境中所发生的空间位移及其所引起的富集、分散与
消失的过程。主要有机械迁移、物理-化学迁移与生物迁移。
污染物的转化——污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用改变存在形态或
转变为另一种物质的过程。可以通过物理、化学与生物作用实现污染物的转化。
三、环境化学就是干什么的,研究对象就是什么。
环境化学就是研究水、大气、土壤与生物环境中化学物质的来源、反应、迁移、
效应与归宿,以及人类活动对这些过程影响的科学。简单地说,环境化学就是以化
学原理为基础,研究环境污染及其控制的科学。
:.
二章、大气环境化学
一、大气组成
A、对流层B、平流层C、中间层D、热层(电离层)F、逸散层(逃逸层)
对流层:
1)摩擦层、边界层、低层大气(1-2km)、污染物集中
2)自由大气层(海拔高度大于1-2km以上的对流层):雨、雪等自然现象
3)对流层顶层(对流层顶部):水分子会迅速形成冰,从而阻止其进入平流层,避免了
大气氢的损失。
二、大气中污染物的迁移、扩散的影响因素
影响因素:空气的机械运动、天气形势与地理地势造成的逆温现象、污染源本身
的特性等。
影响污染物在大气中扩散的三个因素:
风:气块作有规则运动时,其速度在水平方向的分量。
风:可使污染物向下风向扩散
湍流:可使污染物向各个方向扩散
浓度梯度:可使污染物发生质量扩散
三种作用中,风与湍流起主导作用。
低层大气中污染物的扩散很大程度上取决于对流与湍流的混合程度,垂直运动程
度越大,用于稀释污染物的大气容积量也就越大。
:.
三、大气中的自由基有哪些?重要自由基的来源。
大气中重要的自由基:·OH、HO、NO·、R·、RO·、RO·、RCO·、RCO·、
2·322
RC(O)O·、RC(O)O·等,其中以·OH、HO·尤为重要。
22
重要自由基的来源:
HO的来源:①O3的光解:O+hr---------O、+OO、+HO---------2HO、
322
主要来源②HNO2的光解:HNO+hr---------HO、+NO
2
③HO的光解:HO+hr---------2HO、
2222
④过氧自由基与NO反应HO2·+NO→NO2+·OH
HO2、的来源:①主要来自醛特别就是甲醛的光解
HCO+hr-----------H、+HCO
2
H+O2+M-----------HO、+M
2
HCO+O+M-------------HO、+CO+M
22
②亚***酯的光解:
CHONO+hr----------CHO、+NO
33
CHO+O2----------HO、+HCO
322
③HO的光解:
22
HO+hr---------2HO、
22
HO、+HO-----------HO、+HO
2222
如体系中有CO存在,则
HO·+CO→CO2+H·
H·+O2→HO2·
四、大气污染物SO的来源、影响,属于哪一类污染物。
2
SO2的来源:
天然来源:主要就是火山喷发。
人为来源:含硫矿物燃料的燃烧过程。
硫酸烟雾也称为伦敦烟雾,主要就是由于燃煤而排放出来的SO2、颗粒物以及由
SO2氧化所形成的硫酸盐颗粒所造成的大气污染物、。
多发生在冬季,气温较低、湿度较高与日光较弱的气象条件下。
硫酸型烟雾从化学上瞧属于还原性物质,故称此烟雾为还原烟雾;光化学烟雾就是
高浓度氧化剂的混合物,也称氧化烟雾。
影响:酸雨、硫酸型烟雾。
五、光化学烟雾定义、产生条件、产生机理。
定义:含有氮氧化物与碳氢化合物等一次污染物的大气,在阳光照射下发生光化学
反应而产生二次污染物,这种由一次污染物与二次污染物的混合物所形成的烟雾
污染现象,称为光化学烟雾。
产生条件:A、有引起光化学反应的紫外线
B、有烃类,特别就是烯烃的存在
C、有NOx参加反应
D、大气湿度较低,光照较强
产生机理:A、污染空气中NO的光解就是光化学烟雾形成的起始反应。
2
B、碳氢化合物、HO·、O·等自由基与O氧化,导致醛、***醇、
3
酸等产物以及重要的中间产物-RO·、HO·、RCO·等自由基生成。
22
C、过氧自由基引起NO向NO转化,并导致O与PAN等生成。
23
:.
六、温室效应定义与温室气体
定义:大气中的CO等温室气体吸收了地面辐射出来的红外光,把能量截留在大气
2
之中,从而使大气温度升高的现象。
温室气体定义:能引起温室效应的气体称为温室气体。
温室气体:二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二***乙烷、臭氧、CFC11、CFC12、四***
化碳。
七、逆温现象
对流层大气的重要热源就是来自地面的长波辐射,所以离地面越近气温越高;离地
面越远气温越低。
随高度升高气温的降低率称为大气垂直递减率:
Γ=-dT/dz
T:绝对温度K,z:高度
在对流层中,dT/dz<0,Γ=0、6K/100m,即每升高100m气温降低0、6℃
一定条件下出现反常现象:
当Γ=0时,称为等温层
当Γ<0时,称为逆温层。
近地面层的逆温(热力学条件引起):辐射逆温(主)、平流逆温、融雪逆温、地形逆
温。
自由大气的逆温(动力学条件引起):乱流逆温、下沉逆温、锋面逆温。
辐射逆温产生特点:
1、就是地面因强烈辐射而冷却降温所形成的
2、这种逆温层多发生在距地面100-150m高度内
3、最有利于辐射逆温发展的条件就是平静而晴朗的夜晚。
4、有云与有风都能减弱逆温。
5、风速超过2-3m/s,逆温就不易形成。
近地面的逆温以辐射逆温为主。辐射逆温就是地面因强烈辐射而冷却降温所形成
的,这种逆温层多发生在距地面100-150m高度内。
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第三章、水环境化学
[H]K
(12)1
一、酸度、碱度概念、水体富营养化、碳酸平衡1K[H]
1
酸度:酸度就是指水中能与强碱发生中与作用的全部物质,亦即放出H+或经水解
[H]2[H]
能产生H+的物质总量。组成水中酸度物质为:强酸、弱酸强酸弱碱盐。(1)1
2KKK
碱度:碱度(alkalinity)就是指水中能与强酸发生中与作用的全部物质1,2亦即能接受2
H+的物质总量,以摩尔浓度(mol/L)表示。组成水中碱度的物质可以归纳为三类:①
强碱;②弱碱;③强碱弱酸盐。
水体富营养化(EutrophicationofWaterBody)就是指氮、磷等营养物质大量进入湖
泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其她浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下
降,鱼类及其她生物大量死亡的现象。
通常认为,当N/P值大于100时,属贫营养;当N/P值小于10时,则认为属富营养。
碳酸平衡:CO2在水中形成碳酸,它可以与岩石中的碱性物质反应,也可形成沉淀
而从水中消除。溶解的碳酸盐与岩石圈、大气圈进行均相与多相的酸碱反应与
交换反应,对于调节天然水的pH与组成起着重要作用。
在水体中存在着CO2、H2CO3、HCO3-、CO32-等4种物质;
常把CO2与H2CO3合并为H2CO3*;
实际上H2CO3的含量极低,主要就是溶解性的气体CO2。
COHOHCO(pK)
22230
HCOHCOH(pK)
2331
HCO-CO2-H(pK)
332
[HCO][H]
K3
1
[HCO]
23
[CO2-][H]
K3
2[HCO-]
3
K[HCO]
[HCO]123
3[H]
KK[HCO]
[CO2-]1223
3[H]2
[HCO]KKK
23(1112)1
0[H][H]2
K[HCO]KK[HCO]
[HCO]1231223
23[H][H]2
C=[HCO]+[HCO-]+[CO2-]
T2333
形态分数:也称为形态分布系数,α、α、α分别表示上述各化合态在总量中所
012
占的比例。
封闭体系中,总的碳酸量C始终保持不变;而对于开放体系,则[HCO*]总保持与
T23
:.
大气相平衡的固定数值。
二、以重金属为代表,无机物在水环境中的迁移、转化规律、腐殖质,沉淀溶解计
算(P105页)。
只能通过沉淀-溶解、氧化还原、配合作用、吸附-解吸等作用发生迁移转化,最终
以一种或多种形态长期存留在环境中,造成永久性的潜在危害。
1、水中颗粒物的吸附作用、吸附:就是指溶液中溶质在界面层浓度升高的现象,
这就是一个动态平衡过程。环境中胶体颗粒物的吸附作用大体可分为表面吸附、
离子交换吸附与专属吸附。
1、1、沉积物中重金属的释放
重金属从悬浮物或沉积物中重新释放属于二次污染问题。
诱发释放的主要因素有:
盐浓度的升高;
氧化还原条件的变化;
pH值降低:一般情况下,沉积物中重金属的释放量随着反应体系pH值的降低而升
高。
水中配合剂量的增多、
1、2水中颗粒物的聚集
2、溶解与沉淀:溶解与沉淀就是污染物在水环境中迁移的重要途径。
3、氧化还原
4、配合作用
腐殖质定义:已死的生物体在土壤中经微生物分解而形成的有机物质。
三、有机污染物在水体中的迁移转化
水环境中有机污染物种类繁多,一般分为两大类:
需氧有机物(耗氧有机物)与持久性污染物(有毒有机物)。
有机污染物在水环境中的迁移转化主要取决于有机污染物本身的性质以及水体
的环境条件。有机污染物一般通过吸附作用、挥发作用、水解作用、光解作用、
生物富集与生物降解作用等过程进行迁移转化。
光解作用就是有机污染物真正的分解过程,强烈地影响水环境中某些污染物的归
趋。
光解过程可分为三类:直接光解、敏化光解、氧化反应。
生物降解就是引起有机污染物分解的最重要的环境过程之一。有机物生物降解存
在两种代谢模式:生长代谢(Growthmetabolism)与共代谢(Cometabolism)。
生长代谢:就是指当微生物代谢时,有机污染物作为食物源为微生物提供能量与提
供细胞生长所需的碳,从而被降解的现象。
某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源与能源,必须有另外的化合物存在提
供微生物碳源或能源时,该有机物才能被降解,这种现象称为共代谢。
:.
第四章、土壤环境化学
一、土壤组成
土壤就是由固体、液体与气体三相组成多相体系
(1)土壤固相:包括土壤矿物质与土壤有机质(m:90%~95%v:50%)
(2)土壤液相(土壤溶液):水分及其水溶物(V:20%~30%)
(3)土壤气相:土壤空气(V:20%~30%)
原生矿物:各种岩石受到程度不同的物理风化而未经化学风化的产物,其原有的化
学组成与晶体结构都没有改变。包括如下:
硅酸盐类:长石、云母、辉石、角闪石、橄榄石等。
特点:大多不稳定,易风化释放出K、Na、Ca、Mg、Fe等元素。
氧化物类:石英SiO2金红石TiO2赤铁矿Fe2O3
特点:相当稳定,不易风化。
硫化物类:黄铁矿、白铁矿FeS2
特点:极易风化,就是土壤中硫元素主要来源。
磷酸盐类:***磷灰石、***磷灰石
特点:易风化,就是土壤中***与磷元素的主要来源。
次生矿物:由原生矿物经化学风化后而转化形成新矿物,化学组成与晶体结构都有
许改变。通常根据其性质与结构可分为三类:简单盐类、三氧化物类、次生铝硅
酸盐类。
①简单盐类:如方解石CaCO3;白云石(Ca,Mg)(CO3)2;石膏CaSO4、2H2O;泻
盐MgSO4、7H2O;岩盐NaCl;芒硝Na2SO4、10H2O;
特点:易淋溶流失,多存在于盐渍土(干旱与半干旱地区)中。
②三氧化物类:针铁矿(Fe2O3H2O)、褐铁矿(2Fe2O33H2O)、冰钻石
Al2O3、3H2O
特点:结晶构造较简单,粒径小于0、25μm,常见于湿热的热带与亚热带地
区。
③次生铝硅酸盐类:普遍存在,种类很多,就是构成土壤的主要成分,故又称为粘土
矿物。
由于母岩与环境条件不同,岩石风化程度也不同,所以土壤中次生硅酸盐根据其结
构可分为三大类:伊利石、蒙脱石、高岭石。
土壤有机质就是土壤中含碳有机化合物的总称,一般只占固相总量的10%以下,耕
作土壤多在5%以下,但它就是土壤的重要组分,就是土壤肥力的重要物质基础,对
土壤的性质由很大的影响。
土壤有机质包括:1、非腐殖物质:如蛋白质、糖类、树脂、有机酸等;
2、腐殖质:腐殖酸、富里酸与腐黑物等。
二、土壤的性质
土壤胶体:土壤中颗粒粒径小于2微米,具有胶体性质的微粒。包括:无机胶体、
有机胶体及有机-无机复合体。其中主要的无机胶体就是次生黏土矿物(主要有蒙
脱石、伊利石、高岭石),它们对土壤中分子态、离子态污染物有很强的吸附能力。
土壤有机胶体主要就是腐殖质。腐殖酸与富里酸就是含氮羟酸,它就是土壤胶体
吸附过程中最活跃的分散性物质,特点就是功能团多,带负电量大,故其阳离子吸
附量均很高。
:.
性质:①土壤胶体具有巨大的比表面与表面能。土壤颗粒越小,比表面积愈大,表面
能愈大,胶体的吸附性愈大。
②土壤胶体带有电荷。土壤胶体带电主要就是由于胶粒表面离子发生同晶
置换及表面官能团发生电离而引起的,前者产生永久电荷,后者产生的就是可变电
荷。
③土壤胶体的凝聚性与分散性。
土壤胶体的离子交换吸附:土壤胶体表面吸附的离子,可以与溶液中相同电荷的离
子以离子价为依据作等价交换,称为离子交换(或代换)。离子交换作用分为阳离子
交换吸附作用与阴离子交换吸附作用。
1)土壤的阳离子交换吸附:指土壤胶体吸附的阳离子与土壤溶液中的阳离子进行
交换。
①主要特征:
阳离子交换作用就是一可逆反应。其反应速度很快,存在一动态平衡。
以离子价为依据进行等价交换;
受质量作用定律支配。溶液中某种离子浓度高时,其交换能力增大,既可以将交换
能力弱的离子交换出来,也可将交换能力强的离子交换出来。
土壤中常见阳离子的交换能力:
Fe3+>Al3+>H+>Ca2+>Mg2+>NH4+>K+>Na+
H+例外,——半径小,水化程度很低,水膜薄,运动快,交换能力强。
交换性阳离子:被土壤胶体表面所吸附,能被土壤溶液中阳离子所交换的阳离子。
交换性阳离子分为两类:一类就是致酸离子,包括氢离子与铝离子两种;另一类就
是盐基离子,就是除铝以外的金属离子,如Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+。
三、土壤酸度
活性酸度(有效酸度):
土壤溶液中氢离子浓度的直接反映出来的酸度,通常用pH表示(通常
描述土壤性质时表示作土壤pH值)。
潜性酸度:
就是由土壤胶体吸附的可代换性H+、Al3+离子造成的。H+、Al3+
致酸离子只有通过离子交换作用产生H+离子才显示酸性,因此称潜性酸度。
根据测定时所用的提取液,可将其分为代换性酸度与水解酸度。
代换性酸度(交换性酸度)
用过量的中性盐(KCl、NaCl等)溶液淋洗土壤,溶液中金属离子与土壤中H+、Al3+
离子发生离子交换作用,从而表现出的酸度,称为代换性酸度。
水解性酸度
用强碱弱酸盐(如醋酸钠)溶液淋洗土壤,溶液中金属离子可将土壤胶体吸附的
H+、Al3+离子代换出来,同时生成弱酸,此时测定该弱酸的酸度称水解性酸度。
活性酸度与潜性酸度就是存在于同一平衡体系的两种酸度,二者可以相互转化,
一定条件下可处于暂时平衡。一般情况下,潜性酸度远大于活性酸度。
四、重金属在土壤-植物体系中的迁移
存在形态:
可交换态(exchangeablefraction)
碳酸盐结合态(carbonatesboundfraction)
铁锰氧化物结合态(Fe-Mnoxidesboundfraction)
有机结合态(organicmatterboundfraction)
:.
残渣态(residue
在土壤与沉积物中,可交换态易于被吸收,其次就是碳酸盐结合态,再次就是Fe/Mn
氧化物结合态,而与硫化物与有机质结合的重金属活性较差,残渣态不能被生物利
用。
1、影响重金属在土壤-植物体系中迁移的因素
(1)土壤的理化性质
土壤的理化性质主要包括pH、土壤氧化还原电位、有机质含量、CEC(阳
离子交换容量)等。
(2)重金属种类、浓度及存在形态
重金属对植物的毒害程度,首先取决于土壤中重金属的存在形态,其次才取
决于该元素的数量。而不同种类的重金属,由于其物理化学行为与生物有效性的
差异,在土壤-植物体系中迁移转化规律明显不同。
(3)植物生长发育期与种类
植物生长发育期不同,其对重金属的富集量不同。
植物种类不同,对重金属吸收富集能力也会有很大差别。
(4)复合污染
在复合污染状况下,影响重金属迁移转化的因素涉及到污染物因素(包括污染物的
种类、性质、浓度、比例与时序性)、环境因素(包括光、温度、pH、氧化还原条
件等)与生物种类、发育阶段及所选择指标等。
2、植物对土壤中的重金属的富集规律
总趋势来瞧,土壤中重金属含量越高,植物体内的重金属含量也越高,土壤中的有
效态重金属含量越大,植物籽实中的重金属含量越高。
不同的植物由于生物学特性不同,对重金属的吸收积累有明显的种间差异,一般顺
序为:豆类>小麦>水稻>玉米。
重金属在植物体内分布的一般规律为:根>茎叶>颖壳>籽实
土壤中农药的迁移
农药在土壤中的迁移就是指农药挥发到气相的移动以及在土壤溶液中与吸附在
土壤颗粒上的移动。
1、在土壤中的挥发迁移
农药的挥发作用受到土壤性质、农药(性质,如蒸气压、水中溶解度、Kow;浓度;
扩散速率等)与气候等因素影响。
2、土壤吸附的影响
吸附作用就是农药与土壤固相之间相互作用的主要过程,直接影响其她过
程的发生。如土壤对除草剂2,4-D的化学吸附,使其有效扩散系数降低。
3、土壤的紧实度
就是影响土壤孔隙率与界面性质的参数,紧实度高,土壤的充气孔隙率降低,
扩散系数也降低。
4、温度
温度升高,有机物的蒸汽密度升高,总的效应就是扩散系数增大,如林丹的
扩散系数随温度的升高而呈指数增大。
5、气流速度
空气相对湿度不就是100%,增加气流就会加速农药的挥发。风速、湍流与相
对湿度在造成农药田间挥发损失中起着重要作用。
6、土壤水分、农药种类等
:.
五、土壤修复
生物修复技术包括微生物修复技术与植物修复技术。
微生物修复技术就是指通过微生物的作用清除土壤与水体中的污染物,或就是使
污染物无害化的过程。
植物修复技术直接利用各种活体植物,通过提取、降解与固定等过程清除环境中
的污染物,或消除污染物的毒性。
微生物修复技术包括自然修复与人为修复。前者就是利用土著微生物的降解能力;
后者一般采用有降解能力的外源微生物,用工程化手段(如提供营养物、氧等土著
微生物生长所必需的环境条件;或投入外源微生物)来加速生物修复的过程。
从修复实施的场址,可将微生物修复技术分为原位生物修复与异位生物修复。前
者在污染原地进行,采用一定工程措施,利用生物通气、生物冲淋等方式进行;后者
需要挖掘土壤或抽取地下水,将污染物移动到邻近地点或反应器内进行。
植物修复去除污染物的方式有以下四种:植物提取、植物降解、植物稳定、植物
挥发。
植物提取:植物直接吸收污染物并在体内蓄积,植物收获后才进行处理(热处理、微
生物处理与化学处理)。
植物降解:植物本身及其相关微生物与各种酶系将有机污染物降解。
植物稳定:植物在与土壤的共同作用下,将污染物固定并降低其生物活性。
植物挥发:就是利用植物的吸取、积累、挥发而减少土壤挥发性污染物。
:.
第五章生物体内污染物质的运动过程及毒
性
一、污染物质通过生物膜的方式
1、膜孔滤过2、被动扩散3、被动易化扩散4、主动转运5、胞吞与胞饮
二、生物富集(生物浓缩)、生物积累、生物放大概念
1、生物富集就是指生物通过非吞食方式,从周围环境中蓄积某种元素或难降解性
物质,使其在机体内的浓度超过周围环境中的浓度的现象。
2、生物放大或生物富集就是属于生物积累的一种情况。所谓生物积累,就就是生
物从周围环境与食物链蓄积某种元素或难降解性物质,使其在机体中浓度超过周
围环境中浓度的现象。
3、生物放大:同一食物链上的高营养级的生物,通过吞食低营养级生物而蓄积某种
元素或难降解物质,使其在机体内浓度随营养级数升高而增大的现象。
三、有机污染物质的生物降解
生物降解:就是指有机物质在生物作用下,主要通过生物氧化以及其她生物转化,
变成更小更简单的分子的过程。
有机物降解为二氧化碳、水等简单无机物,则为彻底降解;否则,为不彻底降解。
第一阶段:生物体中亲脂性外源化合物一般要进行第一阶段反应,引入一个适合于
葡萄糖、肽与氨基酸等高极性内源化合物相结合的极性功能基团,如-OH,使之具
有比原毒性物较高的水溶性与极性。
第二阶段(结合反应):指在酶的催化下,外源性化合物的第一阶段反应产物或带有
某些基团的外源性化合物与细胞内物质的结合反应。结合反应一方面可使有毒化
合物某些功能集团失活;另一方面大多数化合物通过结合反应,水溶性增加,很快
由肾脏排出,因此结合反应式一种解毒反应。
脂肪酸的β-氧化
饱与脂肪酸→脂酰辅酶A→α,β-烯脂酰辅酶A→β-羟脂酰辅酶A→β-***脂酰
辅酶A→乙酰辅酶A
三羧酸循环(TCA)
***酸
有氧条件
乙酰辅酶A
草酰乙酸柠檬酸
一系列酶促反应
有氧条件下,***酸最终被完全氧化生成二氧化碳和水。
四、***的生物***化、氮的硝化与反硝化
***在环境中的存在形态有三种:
金属***、无机***化合物、有机***化合物。
:.
毒性大小:有机***>金属***>无机***化合物,其中烷基***就是已知毒性最大的***化
合物。
***的生物***化:在好氧或厌氧条件下,水体底质中某些微生物使二价无机***盐转
变为******与二******的过程。
硝化:氨在有氧条件下,氧化成***盐的过程成为硝化。
+-
2NH+3O2H+2NO+能量
322
--
2NO+O2NO+能量
223
反硝化:***盐在通气不良的条件下,通过微生物作用而还原的过程称为反硝化。
包括细菌、真菌、放线菌在内的多种微生物,能将***盐还原为亚***盐。
HNO+HO
HNO+2H
22
3
兼性厌氧假单胞菌属、色杆菌属等能使***盐还原成氮气。
:.
4H
N逸至大气
2
-2HO
2
4H4H2H-HO
2HNO2HNO2
2HNO2
3-2HO-2HO
22
NO逸至大气
2
-HO
2
梭状芽孢杆菌等常将***盐还原成亚***盐与氨
HO2H2H
2H2H2NH
NH(OH)NHOH
HNOHNO23
HNO2-HO
32-HO
-HO-HO22
22
五、污染物的化学毒性
两种或两种以上的毒物,同时作用于机体所产生的综合毒性称为毒物的联合作用。
联合作用有协同作用、相加作用、独立作用、拮抗作用等。
协同作用:指联合作用的毒性,大于其中各个毒物成分单独作用毒性的总与。M>M1+M2
相加作用:指联合作用的毒性,等于其中各毒物成分单独作用毒性的总与。M=M1+M2
独立作用:各毒物对机体的侵入途径、作用部位、作用机理等均不相同,因而在其联合作用中
各毒物生物学效应彼此无关、互不影响。M=M1+M2(1-M1)
拮抗作用:指联合作用的毒性,小于其中各毒物成分单独作用毒性的总与。M<M1+M2
:.
第六章典型污染物在环境各圈层中的转归
与效应
一、***与***的生物效应、重金属的形态、价态
***在自然界浓度不大,分布很广,主要以金属***、一价***与二价***的化合物存在。
毒害作用:无机***<***蒸气<芳基***<烷基***。******能与许多有机配位体基团结合,
如—SH,—OH,—COOH,—NH2,等。所以******非常容易与蛋白质、氨基酸类物
质起作用。
慢性中毒症状:神经性症状,如头痛、头晕、肢体麻木与疼痛
等;
通过微生物体内的***钴氨酸转移酶进行***的***化,其反应如下:
CHCoB+Hg2++HO→CHHg++HOCoB
31223212
其中,辅酶***钴氨素起着转移***的作用。
***的***化产物有一******与二******,前者生成速率远大于后者。在厌氧条件
下,特别就是有H2S存在时,主要转化为二******。二******难溶于水,易挥发,但
也易被光解。一******为水溶性物质,易被生物吸收而进入食物链,且其在生物体
内分解速度缓慢(半衰期约为70d)。
天然水体中,***的存在形态为溶解性的***酸酸式盐与亚***酸及其酸式盐。
***就是一种毒性很强的元素,它不就是人体必需的元素。***的毒性不仅取决于其
浓度,也取决于其化学形态。五价***低浓度无毒,而三价***却就是剧毒物质。工业
生产中,***大部分以三价形态存在。如***(As2O3)对人的中毒剂量为0、01-0、
025g,致死量为0、07-0、2g。海水中***为1-10mg/L即能毒死某些海生动物。
***的毒害具有累积性。它可急性中毒也可慢性中毒。长期饮用0、2mg/L以上的
含***水即可引起慢性中毒(往往几年后才发生)。***在人体中主要富集在指甲、毛
:.
发、甲状腺,其次就是骨骼与皮肤。
典型的临床