swordxwind
环境污染对生物的影响 作者：佚名 文章来源：本站原创 点击数：475 更新时间：2008-8-26 生物的生存环境被污染后，生物体内的毒物含量会逐渐积累。当富集到一定数量后，生物就开始出现受害症状，生理、生化过程受阻，生长发育停滞，最后导致死亡。（一）环境污染对植物的影响污染物影响植物的生理生化作用。污染物对光合作用的影响是植物受害的主要原因。如S02抑制二磷酸核酮糖羧化酶的活性；重金属Pb2+能抑制菠菜叶绿素中光合电子传递，这都阻止光合作用中对C02的固定，使光合作用下降。S02还能使植物的总含氮量与蛋白质含氮量均下降；重金属镉能明显影响种子中氨基酸含量，从而影响植物的营养成分。污染物能破坏植物细胞膜的透性，并使植物的呼吸作用下降。污染物能改变并降低土壤微生物和酶的活性，影响植物根系对土壤中营养元素的吸收。对重金属镉的研究表明：①镉能明显影响玉米幼苗对氮、磷、钾、钙、镁、铁、锰、锌、铜的吸收，使玉米幼苗体内氮、磷、锌的含量降低。②镉可以影响和破坏植物细胞的超微结构。如玉米用镉处理后，细胞核变形、外膜肿大、内腔扩大，核仁趋向碎裂；幼苗根的线粒体肿胀，腔内有絮状沉积物，出现受害症状；叶绿体超微结构层次减少，分布不均、混乱，发生明显变化。③用镉处理种子后，发芽率下降，抑制水生植物生长发育。随着镉浓度增大，根的增加量相应减少，断根增加，降低了根的吸收功能。加上植物叶片褪绿，光合作用减弱，最终导致生物产量的降低。（二）环境污染对动物的影响环境污染影响动物正常的生理功能，威胁动物的生存。污染物明显破坏动物的内脏。有些污染物，如Pb、Cd还能使鱼脊椎弯曲。有机氯农药严重影响鱼类、水鸟、哺乳动物的繁殖机能，使许多鸟类蛋壳变薄。重金属元素对鱼类的呼吸系统有严重的影响和破坏作用。这些重金属元素能粘附和积累在鱼鳃的表面，导致鳃的上皮和黏液细胞产生贫血和营养失调，而且还能降低血液中呼吸色素的浓度，使红血球减少。其结果，影响了鱼类对氧的呼吸作用和降低血液输送氧气的能力，使得鱼类呼吸器官机能衰退。对一些污染物的研究结果表明，甲基汞能使血红蛋白、血浆中的Na+和Cl-增加；Cd+能干扰肝脏对维生素B12的正常储存；用亚致死剂量镉处理鲽鱼有明显的贫血反应。（三）环境污染对人体的影响 人体具有自身的生理调节功能以适应不断变化的环境的能力。但是，如果环境污染物导致环境的异常变化，超出人体正常的生理调节限度，则可能引起人体功能、代谢和结构发生异常的病理性变化，即环境致病。人类的环境致病有物理性因素（如噪声、放射性物质、热污染等）、化学性因素（如重金属、有害气体、化肥、农药、各种有机及无机化合物，）和生物性因素（如细菌、病菌等）。疾病的发展阶段有潜伏期、前驱期、临床症状期、转归期(恢复健康或恶化死亡)。对于微量慢性致病因素长期作用下的中毒，疾病的前两期可能相当长，但并不表明病人“健康”，而急性中毒的疾病会很快出现明显的临床症状和体征。因此，不能以人体是否出现疾病的临床症状和体征来评价有无环境污染及其严重程度。所以，在评价环境污染对人体健康的影响时，应考虑是否会引起急性中毒；慢性中毒；致癌、致畸及致突变；寿命的缩短；生理、生化的变化。环境污染物能否对人体产生危害及其危害的程度，主要取决于污染物进入人体的“剂量”。当剂量达到一定程度，即可引起异常反应或致病。其次，随着污染物作用时间的延长，毒物在体内蓄积量达到中毒阈值时，就会产生危害。另外，多种污染物在体内同时作用于人体，存在综合影响。如锌能阻抗镉对肾小管的损害，而CO与H2S则可相互促进中毒的发展。还有，不同人的健康和生理状况、遗传因素等，均可影响人体对环境异常变化的反应强度和性质。如1952年伦敦烟雾事件死亡的4000人中，患有心肺疾患的人占到80％。环境污染对人体健康的危害，是一个十分复杂的问题。大体上可分为急性危害、慢性危害和远期危害。1．急性危害 环境污染造成急性危害的突出事件有烟雾、有毒化学品及核反应堆泄漏等事故。煤烟型烟雾使人从感到胸闷、咳嗽、呼吸困难，进而发烧直至死亡。死亡率最高的是支气管炎、肺炎、肺结核、心脏病等呼吸和循环系统疾病的患者。研究表明，大气污染物中粉尘浓度的危害比SO2更大。光化学烟雾主要是刺激呼吸道粘膜和眼结膜，而引起眼结膜炎、流泪、嗓子疼、胸疼，严重时会造成运动着的人突然晕倒，出现意识障碍。有机污染物中的有机磷农药，能在体内产生抑制酶的代谢产物。这种代谢产物常可引起急性神经障碍症状。 2．慢性危害慢性危害主要有大气污染物以及重金属，如镉、铬、铅、汞、砷等中毒引起的疾病。大气污染引发的上呼吸道慢性炎症有慢性鼻炎、慢性咽炎。同时，由于呼吸系统持续不断地受到大气污染物刺激腐蚀，使呼吸系统的各种防御功能相继遭到破坏，抵抗力逐渐下降而诱发慢性支气管炎、肺气肿等肺部疾病。随着心肺的负担不断增加，使肺泡换气功能下降，肺动脉压力上升，最终因右心功能不全而导致肺心病。氟是环境中主要污染物之一，在氟污染地区常引起氟中毒。氟引起的疾病有斑釉齿、骨质硬化症、甲状腺肿瘤等。人体每天摄取8～lOmg以上氟就会出现骨硬化、不规则骨膜骨、骨密质增厚、密度增大等氟骨症。铅中毒引起贫血是因为铅污染物经呼吸道或消化道侵入体内，再由血液输送到脑、骨骼及骨髓等各个器官，损害了骨髓造血系统。轻度铅中毒造成胃肠功能紊乱。铅对神经系统也将造成损害，能引起末梢神经炎，出现伸肌麻痹、触觉减弱、运动异常。铅中毒还会伤害大脑系统，尤其对未成年人的影响特别敏感。低浓度的铅能影响儿童智力发育，出现学习低能、注意力涣散等智力障碍，产生古怪异常行为。铅还具有母婴遗传特征，危害后代。镉中毒能引起骨痛。骨痛病者大多身材矮小，伴随脊椎与胸腔变形。大多会出现末鞘神经障碍、红色素性贫血、低血压及一些肾功能方面的障碍。大气中镉浓度在50μg／m3以上时，对健康会产生不利影响，食物中含镉0．3mg／kg以上的大米就不能食用。长期饮用超标400倍的被铬污染的井水，发生口角糜烂、腹泻、腹痛和消化道机能紊乱等病症。 汞中毒是中枢神经系统受损害的中毒病症。重症临床表现为口唇周围和肢端呈现出神经麻木(感觉消失)、中心性视野狭窄、听觉和语言受障碍、运动失调。典型事件发生在1956年的日本熊本县水俣湾地区，因而称水俣病。这是在硫酸汞催化乙炔的反应过程中产生的副产品甲基汞，随废水排入水俣湾海域。甲基汞在水中被鱼类吸入体内，使鱼体含汞量达到20～30μg/g，甚至更高。居民大量食用含有甲基汞的鱼就会患此病。急性危害和慢性危害的划分是相对的，当慢性污染物短期内大量进入人体也会出现急性危害症状。3．远期危害环境污染的影响在短期不能表现出来，有些甚至不是在当代表现出来的危害为远期危害。通常所指的是致癌、致突变、致畸问题。（1）致癌。据一些研究资料分析，人类癌症患者中约90％由化学物质的作用所引起。国际癌症研究中心(1ARC)研究证明，由流行病学调查确定对人致癌的化学物质有26种，其中有8种是药物。有些是由于经常的职业接触致癌的，如联苯胺、苯、双氯甲醚、异丙油、芥子气、镍、氯乙烯、铬、氧化镉等。 砷化物随废气、废水、废渣排入环境。砷由呼吸道进入人体会致肺癌，S02有促癌作用；通过饮食或皮肤侵入体内，可使皮肤发黑，皮肤癌、肝癌等发病率升高。石棉纤有锐利的尖刺，进入人体内能刺入肺泡或胸、腹膜，使膜纤维化、并逐渐变厚形成间皮瘤或癌。在接触石棉与吸烟两种因素共同作用下，其致癌性更强。苯并[a]芘是一种强烈的致癌物质。早在1775年英国就发现清扫烟囱的工人多患阴囊癌，后来从煤焦油和煤烟中分离出苯并[a]芘和20多种多环芳烃。许多学者用苯并[a]芘进行实验，均收到致癌阳性结果。美国Carnow等认为大气中苯并[a]芘浓度每增加1μg/100 m3，肺癌死亡率就相应升高5％。（2）致突变。是指生物体细胞的遗传信息和遗传物质发生突然的改变，使其产生新的遗传特征。环境污染物中的致突变物能使哺乳动物的生殖细胞发生突变，可能导致不孕或胚胎早死等；也能使体细胞发生突变，则可能形成癌肿；还能使染色体畸变，可能导致人类社会“基因库”的不良变化，造成人类社会整体素质的下降。如铬及其化合物能引起染色体畸变，其中六价铬的诱变率大于三价铬。 （3）致畸作用。物理、化学和生物学的各种不良因素可能会起到致畸作用。化学因素致畸的典型事例是20世纪60年代初孕妇服用前西德生产的一种俗称“反应停”的药物，这是一种非苯巴比妥安眠药，孕妇在妊娠反应时服用后，能引起胎儿“海豹症”畸形。研究表明，农药存在对环境的污染作用和残留在食物上的问题，且多具有胚胎毒性。具有致畸作用的农药有敌枯双、螟蛉畏、有机磷杀菌丹、灭菌丹、敌菌丹、五氯酚钠等；对人有致畸作用的污染物有能引起皮肤色素沉着的多氯联苯(PCB)，引起胎儿性水俣病的甲基汞等。物理因素如放射性物质，可引起眼白内障，小头症等畸形。生物学因素如风疹等病毒，在怀孕母体早期感染后可能引起胎儿畸形等。参考： 
环境污染对生物的不利影响 环境污染对生物的生长发育和繁殖具有十分不利的影响，污染严重时，生物在形态特征、生存数量等方面都会发生明显的变化。下面分别讲述环境污染在酸雨、有害化学药品、重金属和水体富营养化四个方面对生物的危害。 ①．酸雨对生物的危害 酸雨 使土壤和河流酸化，并且经过河流汇入湖泊，导致湖泊酸化。湖泊酸化以后不仅使生长在湖中和湖边的植物死亡，而且威胁着湖内鱼、虾和贝类的生存，从而破坏湖泊中的食物链，最终可以使湖泊变成“死湖”。酸雨还直接危害陆生植物的叶和芽，使农作物和树木死亡。 现在，酸雨造成的危害日益严重，已经成为全球性环境污染的重要问题之一。二氧化硫是形成酸雨的主要污染物之一。随着经济的发展，人类将燃烧更多的煤、石油和天然气，产生更多的二氧化硫等污染物，因此，今后酸雨造成的危害有可能更加严重。我国是世界上大量排放二氧化硫的国家之一，一些地区已经出现了酸雨。例如，我国西南某地区， 1982 年的三个月内就降了四次酸雨，雨水的 pH 为 6 ～ 6 ，致使大面积的农作物受害。 早在 19 世纪中叶，人们就注意到地衣和苔藓植物不能在空气污染严重的城市中存活，烟囱附近的植物叶片往往出现病斑。科学家们经过研究后发现，这些现象都与该地区的大气污染有关，并且可以利用一些植物来监测某个地区大气污染的状况。不同的植物对二氧化硫等大气污染物的敏感程度不同。例如，大气中二氧化硫的含量比较高时，紫花苜蓿、向日葵等的叶片就会很快褪绿，或者叶脉间出现褐色斑块，严重时叶片逐渐坏死。这些植物对大气污染反应敏感，可以用来监测大气污染的状况，叫做大气污染指示植物。 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 ( 如图 ) 。 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 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 PbCl 2 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。 ④．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” ( 如图 ) ，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。
在人类干扰和影响自然环境的情况下，其他物种的进化会不会被影响人类活动破坏生态环境的实例（1）大气环境正在恶化。主要表现为：气候灾害增多、加剧，全球气候变暖，冰川消融，海平面相应升高，沿海低地受到海水淹没的威胁； 大气成分发生不利于人的变化，二氧化碳增加，缓解紫外线辐射的臭氧层浓度降低，地球两极上空臭氧层出现空洞并在加大，还有多种有害于人类的成分也在增加。据1997年美国里奇国家实验室的报告，大气中二氧化碳的浓度，自工业革命以来已增长了30%，甲烷增长了一倍，氮氧化物增长15% 。二氧化碳、甲烷、氮氧化物都是能产生温室效应的气体，其浓度的增加导致气温升高 。 大气圈中发生的这些变化，有自然本身的原因，火山喷发，森林大火都能把污染物送入大气。但是人类使用煤和石油等化石燃料，释放出二氧化碳、甲烷、氮氧化物，二氧化硫及其他有害气体和粉尘，对大气的污染更为严重。烧煤产生的污染物最多。由此形成的毒雾和酸雨，是大气污染的突出表现。“杀人的烟雾”于1930年首次出现在比利时，1948年至1962年，又四度笼罩伦敦，烟雾中二氧化硫和粉尘的浓度，大大超过人所能承受的程度，累计导致6000余人死亡。这种记录虽不多见，但污浊的空气，普遍充斥于许多工矿区和城市的空间中。 普通雨水中本常含有微量的碳酸，受到污染的大气，增加了二氧化硫和氮氧化物等成分，使雨水的酸性增强，现在人们把pH值低于6的雨水定为酸雨。它看起来与普通雨水无异，但所含酸性物质进入陆地表面土壤和水中，依靠这些水土生存的生物，受到了不利影响，特别是对森林的破坏作用很大。1939年第一次作为酸雨记录下来的pH值是9（纯水的pH值是7）。到50年代，酸雨的pH值已降到3-5，最低还有1的记录，和醋的酸性差不多甚至更强了。说明随着工业的发展，大气受到污染的程度越来越厉害。由于含有污染物的大气是在流动的，它可以飘洋过海，日本排放的酸性成分可以跑到美国再形成酸雨降下，加拿大的酸雨源出美国更不足奇。科学家测出，云集在瑞典和挪威上空的二氧化硫气体，有2/3是来自英国和德国的工业区。 我国经济的高速发展，也使酸雨覆盖面积急剧扩大，到1999年已成为仅次于欧洲和北美的世界第三大酸雨区；我国至今仍以煤为主要燃料，是大气污染严重的一个原因。 大气污染所带来的损害，极其广泛，许多时候并不表现为毒雾酸雨这类形式，但各种生物无不经常受其影响，对森林和农作物的损害尤为显著。经常呼吸污浊的空气，对人体的健康也是威胁，特别是呼吸道疾病，由此增加，长期生活在被严重污染的大气环境中，犹如慢性中毒。 大气圈的臭氧入不敷出，浓度降低。科学家在1985年首次发现： 1984年9、10月间，南极上空的臭氧层中，臭氧的浓度较20世纪70年代中期降低40%，已不能充分阻挡过量的紫外线，造成这个保护生命的特殊圈层出现“空洞”，威胁着南极海洋中浮游植物的生存。据世界气象组织的报告：1994年发现北极地区上空平流层中的臭氧含量，也有减少，在某些月份比20世纪60年代减少了25-30%。而南极上空臭氧层的空洞还在扩大，1998年9月创下了面积最大达到2500万Km2的历史记录。* 臭氧层为什么会出现“空洞”？许多科学家认为，是使用氟利昂作制冷剂及在其他方面使用的结果。氟利昂由碳、氯、氟组成，其中的氯离子释放出来进入大气后，能反复破坏臭氧分子，自己仍保持原状，因此尽管其量甚微，也能使臭氧分子减少到形成“空洞”。我国科学家新近提出，仅仅是氟利昂的作用还不够，太阳风射来的粒子流在地磁场的作用下向地磁两极集中，并破坏了那里的臭氧分子，这才是主要原因。（杨学祥，1999）而无论如何，人为地将氯离子送进大气，终是一种有害行为。 在大气圈中，物质分布松散，运动快速，极微小的外来干扰，也可能就打破原来的平衡，因此人类活动对大气环境的影响不可低估。 大气中已经产生危害或被人们注意到的污染物约有100种左右，其中影响范围广，对人类环境威胁较大的主要有碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化合物、硫氧化物、硫化氢、氟化物、光化学氧化剂和微粒物质等。 （2）水圈污染严重 水圈中最大的问题是淡水资源不足，地理分布又不均，成为一些国家和地区持续发展的障碍（见第12章），而水圈被污染更已威胁着人类的生存。1999年举办“世界水日”之际，联合国的专家发布，在当今的世界上，还有14亿人在饮用不安全的水，每年因此致病死亡的超过500万人。在我国，经济建设大发展后，大部分河流已受到不同程度的污染。别的国家也是工业越发达，水的污染越严重。被污染的大气经过流动扩散，可以很快稀释冲谈；被污染的水虽也可以流动，但常存在相对稳定的水体中。对以水为生的人和生物，影响长远深刻。 造成水和水体污染，固然有自然的因素。但工业的发展，化肥、农药以及生活中大量化学制品的使用，才使水圈中的污染发展到现今的危害程度。 工业生产排出的废水，生活污水和农业退水，常成为今天的主要污染源。水中污染物包含金属、非金属物质和有机物，种类繁多，其中许多对人体有害甚至是剧毒 虽然经过人工处理可以将它净化，但现在多是仅稍作处理，甚至是未经处理就直接排入天然水体中。 50-60年代日本的水俣市和新舄县发生的水俣病，其原因是工厂排放的废水中的汞经过生物食物链（硅藻-飞蛄-石斑鱼-鳝鱼）的逐渐富集，使鳝鱼体内含汞量达10-20毫克每升（最高达50-60毫克每升），比原废水中汞浓度高出1万至10万倍。当地居民捕食鳝鱼等之后，汞在人体内积聚，以致造成中枢神经的严重损伤。水体污染对人体和水生生物有很大的危害，尤其是有毒和有害物质的污染会造成人的慢性中毒、急性中毒以至死亡。被病菌污染的水体是传染疾病的渊薮。水体污染对人体和水生生物有很大的危害，尤其是有毒和有害物质的污染会造成人的慢性中毒、急性中毒以至死亡。被病菌污染的水体更是传染疾病的渊薮。 绝大数河流最终都是流入海洋的，不管是有害的，还是无害的物质都随河流向海洋集中；油轮破裂或沉没，更在把能严重污染海洋的石油带进海里。在一些地方，人们还向海里倾倒垃圾。海洋本是自然界的聚宝盆和自净池，有些人却在把它当成污水池和垃圾桶。靠近工业发达地区的地中海，早已无渔业可言，很多物种已在此绝灭。我国的渤海由于周围城市的扩大和工业的兴起，也出现了这种发展趋势，据监测部门在1998年报告，1995年时，渤海已有56%的面积被污染，比十年前扩大了一倍，而且还在扩大。河流、湖泊、海洋这些水体本来都有自净化作用，所以大自然中的水总是那样晶莹清澈，现在受到污染而且还在发展，完全是人类行为不慎造成的后果。 水圈是一个系统，污染物随着水的运动在其中传播，所以在南极企鹅的组织中也发现了杀虫剂；而波及广大海域的红潮（赤潮），其源来自城市的污水。这些污水富含生物营养所需的磷、氮等元素和有机物。红潮是因一些红色或褐红色藻类得到丰富营养，迅速生长、数量激增的现象。由于它们过量的繁殖，并在死亡后腐败、消耗大量氧气，影响到别的生物，特别使鱼类不能在此生存。
保护海洋：海洋污染对海洋生物的影响！看完内心真的受到了震慑！
