举例说明污染物在食物链中传递的特点,这种传递特点对生物有何影响? 举例说明污染物在食物链中传递的特点,这种传递特点对生物有何影...

作者&投稿:翟瑗 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
生物放大

生物放大是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。生物放大一词是专指具有食物链关系的生物说的,如果生物之间不存在食物链关系,则用生物浓缩或生物积累来解释。直至20世纪70年代初期,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。研究生物放大,特别是研究各种食物链对哪些污染物具有生物放大的潜力,对于确定环境中污染物的安全浓度等,具有重要的意义。

生物放大与食物链

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。例如,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1-5 mg/L,大鱼体内汞比海水含汞量高1万-6万倍。生物放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。

生物放大作用是通过食物链完成的,而食物链可以分为几种形态。在生态系统中,根据生物间的食物关系,可将食物链分为四类。一是捕食性食物链,它是以植物为基础,后者捕食前者。如青草-野兔-狐狸-狼-虎。二是碎食性食物链,指的是以碎食物为基础形成的食物链。如树叶碎片及小藻类-虾(蟹)-鱼-食鱼的鸟类。三是寄生性食物链,是以大动物为基础,小动物寄生到大动物上形成的食物链。如哺乳类-跳蚤-原生动物-细菌-过滤性病毒。四是腐生性食物链,指的是以腐烂的动植物尸体为基础,然后被微生物所利用。

生物放大作用就是通过食物链完成的。总的说来,初级生产者所产生和固定的能量、物质,通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递,便可形成生物富集或生物放大。

多种有害物质的放大作用

DDT等杀虫剂通过食物链的逐步浓缩,能充分说明它们对人类健康的危害。1962年,美国的雷切尔·卡逊在其《寂静的春天》中充分描述了以DDT为代表的杀虫剂对环境、生物和人类健康的危害,甚至连美国的国鸟白头海雕也因杀虫剂的使用而几乎灭绝。但是,DDT的生物放大危害作用并没有得到充分揭示。

一项研究结果表明,DDT在海水中的浓度为5.0 X 10-11g,而在浮游植物中则为4.0 X 10-8g,在蛤蜊中为4.2 X 10-7g,到银鸥时就达75.5 X 10-6g。DDT从初始浓度到食物链最后一级的浓度扩大了百万倍,这就是典型的生物扩大作用。

DDT对英国雀鹰(Accipiter nisus)的影响也是灾难性的。早在 20世纪 60年代,雀鹰遭受了显著的毁灭,部分原因是由于DDT的生物放大作用,由于使母鸟吃了富集DDT的小虫和其他食物,它产下的卵的卵壳太薄,使得卵在孵出小鸟之前就很容易破碎,因而对雀鹰造成灭顶之灾。

中国科学院水生生物研究所的研究人员还发现,我国典型湖泊底泥中19世纪早期已存在微量二恶英,主要存在土壤的表层,一旦沉积很难通过环境物理因素再转移,但却可通过食物链再传给其它生物,转移到环境中。因此,湖泊底泥中高浓度的二恶英可通过生物富集或生物放大对水生物和人类的健康产生极大威胁。通过实验还发现了二恶英在食物链中生物放大的直接证据,并提出了生物放大模型,从而否定了国际学术界过去一直认为二恶英在食物链中只存在生物积累而不存在生物放大的观点。

由于生物放大作用,杀虫剂及其他有害物质对人和生物的危害就变得十分惊人。一些毒素在身体组织中累积,不能变性或不能代谢,这就导致杀虫剂在食物链中每向上传递一级,浓度就会增加,而顶级取食者会遭受最高剂量的危害。

食物中被放大的毒素

由于生物放大作用的存在,环境污染对人和生物的危害也呈现富集或放大作用,因此生物放大作用也威胁着人类食物链,比如各种副食、肉类和鱼类。但是,这种危害一直难以引起人们的关注。

比如,重金属铅、汞、镉等原本就对人和生物有害,但通过食物链的放大作用,对人和生物的危害就更大了。铅对人体的危害主要是造成神经系统、造血系统和肾脏的损伤。汞是以甲基汞的形式对人体造成伤害,甲基汞在体内代谢缓慢,可引起蓄积中毒,而且可通过血脑屏障进入大脑,与大脑皮层的巯基结合,影响脑细胞的功能。镉对机体的危害是破坏肾脏的近曲小管,造成钙等营养素的丢失,使病人骨质脱钙而发生骨痛??
这几种重金属在食物链中对人体的伤害主要是通过食物链的放大作用完成的。环境中的铅容易污染的食品主要是蔬菜,由于环境中的铅在土壤中以凝结状态存在,因此通过作物根系吸收量不大,主要是通过叶片从大气吸收,所以蔬菜中铅含量富集程度以叶菜最高,其次是根、茎类、果菜类。对食品中铅含量的调查显示,靠近公路两侧的蔬菜的铅含量远远高于远离公路的蔬菜,这既说明含铅汽油是污染源,也说明了铅的放大作用途径。

汞主要蓄积于鱼体脂肪中,鱼是汞的天然浓缩器,鱼龄越大,体内富集的汞就越多。不同鱼种富集汞的能力不同,鱼体中汞的含量也不同,一般来说,食肉鱼体内汞含量大于食草鱼,吃鱼的鸟在体内蓄积的汞更多。所以,人们在选择鱼的消费时,也应当有一个顺序,即从草鱼到食肉鱼,从淡水鱼到海鱼。尽管江水中汞含量较低,但通过食物链的生物放大作用,鲶鱼等食肉鱼中汞的含量也大大增加,因此也应当成为人们消费时的一种不宜选择的标准。

此外与DDT同属于有机氯杀虫剂的狄氏剂在鳝鱼和苍鹭中的富集作用是最大的。人如果食用这两种食物,人实际上就是食物链的终端,在人体中必然导致狄氏剂的大剂量中毒。因此,消费者更不能把诸如苍鹭那些吃鱼的鸟类当作野味来消费。

镉是通过水生生物的养殖进入食品链的。镉的生物放大作用表现为,海产品中镉的含量是海水的4500倍。作物的根系也可吸收土壤中的镉,镉污染地区的蔬菜、粮食等食品中的镉含量远高于无污染地区。不同作物对镉的富集程度不同,镉含量也不尽相同,比如蔬菜中镉含量顺序是(按富集系数大小排列):芹菜叶(0.1150)>菠菜(0.0956)>莴笋(0.0469)>大白菜(0.0452)>油菜(0.0437)>小白菜(0.0417)>芹菜茎(0.0390)>韭菜(0.0365)>茄子(0.0240)>圆白菜(0.0105)>黄瓜(0.0062)>菜花(0.0059)。因此,这可以作为人们消费食物时避免有害重金属元素生物放大作用的一个参考。

消除生物放大的危害

为了防止有害物质通过食物链的生物放大作用造成对人、生物和环境的污染,就必须采取一些措施。首先是在源头上下功夫,减少对环境的污染。比如,对于铅的污染,除了使用无铅汽油以减少污染和铅在食物链中的富集放大,还应禁止在冶炼厂附近等铅污染严重的地区种植富集铅的作物,而应选择一些不宜富集铅的作物。

其次,防止有害物质的生物放大作用也可以采用“以其人之道,还治其人之身”的方法,即通过培植或发现对污染物有较高降解效能的菌株、植物,用于对土壤、水、肥的净化处理。美国拉尔夫·彼特等人在实验室培育出14个酵母和细菌菌株,专“吃”对环境有害的化学物质,将污染物转化为CO2、水和其他无害化合物。而经特定有机化合物驯化的活性污泥,可降解多种近似的化合物。例如用苯胺驯化的活性污泥,除可降解各种取代基的苯胺外,还可降解苯、酚及10多种化学物质。

我国研究人员也发现,我国的蜈蚣草能对多种重金属有强大的吸毒作用,它富集砷的能力高于其他植物二三十万倍,富集镉的能力也使国外最受推崇的遏蓝菜黯然失色。

日本有机汞中毒 最有名的

举例说明污染物在食物链中传递的特点,这种传递特点对生物有何影响~

污染物在食物链中传递的特点是生物放大作用(又称生物富集作用),它通过食物链完成。
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.例如,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1-5 mg/L,大鱼体内汞比海水含汞量高1万-6万倍.生物放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.

生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动,并逐级递减.有毒物质会通过食物链传递并逐渐富集积累会增加,营养级越高,有毒物质积累的越多.
动物直接或间接地以植物为食,从而使物质和能量沿着食物链和食物网在生态系统的各营养级中流动.有毒物质会通过食物链不断积累,营养级别越高的生物,体内积累的有毒物质就越多,因为环境中有些污染物(如重金属、化学农药等)具有化学性质稳定、不易分解的特点,会在生物体内积累而不易排出;随着营养级的升高而不断积累,最终危害到人类的安全(富集).


富集现象:
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.

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答:污染物在食物链中传递的特点是生物放大作用(又称生物富集作用),它通过食物链完成。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...

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答:生物的富集作用,污染物或有毒物质不能被生物体分解,会随着食物链传给下一营养级,所以,食物顶端的生物含有的有毒物质或污染物最多 如 食物链:水中植物→吃植物的虫子→吃虫子的鱼→鱼鹰,DDT含量:(0.2) (0.9) (1.6) (5)因为植物只在吸收水的时候带入DDT,其他的动物都会...

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答:生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动,并逐级递减.有毒物质会通过食物链传递并逐渐富集积累会增加,营养级越高,有毒物质积累的越多.动物直接或间接地以植物为食,从而使物质和能量沿着食物链和食物网在生态系统的各营养级中流动.有毒物质会通过食物链不断积累,营养级别越高的生物,体...

简述污染物是怎样在食物链中传递与放大的
答:生态系统中贮存于有机物中的化学能在生态系统中层层传导,通俗地讲,是各种生物通过一系列吃与被吃的关系,把这种生物与那种生物紧密地联系起来,这种生物之间以食物营养关系彼此联系起来的序列,在生态学上被称为食物链。按照生物与生物之间的关系可将食物链分为捕食食物链、腐食食物链(碎食食物链)、...

食物链在难降解污染物迁移中的作用
答:一、食物链在难降解污染物迁移中的作用:1、食物链在难(不)降解污染物迁移中的作用主要体现在生物放大和生物积累。2、 生物放大,即在同一食物链上的高营养级生物,通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解物质,使其在机体内的浓度随营养级数的提高而增大的现象。3、生物积累,即生物从周围环境(...

污染物质是怎样通过食物链危害人体健康的
答:以生存的食物链。同时,水、大气、土壤中的污染物通过挥发漂食物链反映出生物间的营养传递夫系,一浮、沉降、流失等原因,进入生物体内,在整般为绿色植物-.植食动物--*第一级肉食动物-.个环境中形成了系统的迁移,在这个迁移过程第二级肉食动物……。食物链上的生物逐级相中,食物链起了转移和输送作用。

食物链污染是什么意思?污染物是如何进行传播的?
答:在所有食物网中,一旦有一个种群遭受毁坏,那麼上下一层构造都因而产生连锁加盟更改。所以说,北太平北边近乎绝种的海懒导致了鳗鱼的猛长,鳗鱼的粪便又导致了一整片藻类山林产生,迄今仍坚持其自身的生态体系。又例如,海面酸化导致翼足目纲的大海螺死亡,那麼,以这种浮游动物为食的大鳞大麻哈鱼也会...

有机污染物的研究进展
答:持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs)作为一种典型的环境污染物,具有高毒性(可致畸、致癌、致突变)、长期残留性、半挥发性和高脂溶性的特征。可以在食物链中富集传递,并且能够通过多种传输途径在全球迁移分配,对人体健康和生态环境具有严重的危害。日常饮食,尤其是动物性食物的摄入...

何为生物浓缩?简要说明污染物是怎样通过食物链被浓缩而危害人类的。
答:【答案】:生物浓缩就是生物从周围环境(水、土壤、大气)和食物链蓄积某种元素或难降解物质,使其在机体中的浓度超过周围环境中浓度的现象。进入水体中的污染物首先被水中的浮游生物浓缩,而后通过虾米吃浮游生物,小鱼吃虾米,大鱼吃小鱼的传递过程使浓度进一步提高,如果人们长期食用受污染的水产品,污染物...

污染物在生物体内的归宿有哪些?请详细说明?
答:食物链传递:许多污染物通过生物体的饮食,进入食物链并逐级传递,最终积累在动物体内,造成毒性效应。例如,水体中存在的汞会被水生生物体摄入,之后以食物链传递的方式到达高级食肉动物,导致这些动物体内汞含量异常高,造成生殖、免疫、神经等功能异常。代谢反应:一些污染物在进入生物体后会参与到生物体内...