第7章-生物环境课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第七章 生物环境,第一节 生物多样性,第二节 生物安全,第三节 生物污染,第一节 生物多样性,一、生物多样性,二、人类活动对生物多样性的影响,三、生物多样性保护,生物多样性的定义,遗传多样性,物种多样性,生态多样性,景观多样性,基因,细胞,组织,器官,种群,群落,生态系统,景观,一、生物多样性,生物多样性的分布,极,不,均,衡,两极最少，热带雨林、珊瑚礁、热带湖泊及深海区最丰富。,物种多样性与地形、气候及局部环境的复杂性有关。,生物多样性的价值,直接价值,间接价值,备择价值,存在价值,直接价值,食物,：基本来自生物，仅小麦、水稻和玉米三个物种就提供70%以上的粮食。,药物,：发展中国家有80%、发达国家有40%的药物直接或间接依赖生物资源。,工业 原料,：皮革、木材、纤维、橡胶等，甚至煤、原油、天然气等能源也是生物质的。,科研,：改良基因、实验材料、雷达、声纳。,间接价值,主要体现在生态和环境价值，还有美学价值,通常没有进入宏观经济指标（如GDP和国民收入）,每年中国生物多样性的直接价值2000亿美元间接价值4万亿美元,物种灭绝,生物多样性面临的威胁,16001700年间大约每十年灭绝一种，18501950年间大约每两年灭绝一种，目前地球每个小时有1个物种消失。,物种灭绝速率是自然灭绝速度的1000倍，比形成速度快100万倍。,二、人类活动对生物多样性的影响,威胁生物多样性的因素,生境破坏和破碎,生物资源过度开发,外来物种入侵,环境污染,农林种植品种的单一化,生境破碎,边缘效应,小种群,不利生物生存,800米,道路（宽10米）,内积8.7公顷434.8公顷,1000米,1000米,内积64公顷,8.7公顷,8.7公顷,8.7公顷,8.7公顷,（A）一个1km,2,的保护区，假定边缘效应发生在进入保护区100m的范围内，大约64公顷的面积适于筑巢性的鸟类生存。(B)道路和铁路对生境进行了均分，虽然道路本身只占较少面积（约2公顷，占总面积的2%），由于扩大边缘效应的影响一半的营巢生境被破坏。,生物资源过度开发,直接导致某种生物资源枯竭,破坏生物链导致其它生物灭绝,破坏生物生存的生态环境,外来物种引入,丰富当地生物多样性：中国引进小麦、玉米、花生、甘薯，澳大利亚引进蜣螂,破坏本地生物多样性：中国引进水葫芦、大米草，澳大利亚引入野兔,三、生物多样性的保护,就地保护,迁地保护,建立新种群,受损生态系统的恢复,第二节 生物安全,一、食品安全,二、转基因安全,人类的健康安全,人类赖以生存的农业生物安全,与人类生存有关的环境生物安全,广,义,狭,义,现代生物技术（主要指转基因技术）可能产生的负面影响,生物安全的定义,新闻报道国内外发生的食品安全事件,1988年，由于食用带有甲肝病毒的不洁毛蚶，上海甲肝暴发流行，并波及浙、苏、鲁三省，感染人数达42万人。,1999年5月比利时发生“二恶英污染食品”事件，是由于饲料中含有致癌物质二恶英所致，有1000万只受污染的鸡被屠宰销毁，造成直接损失3.55亿欧元。,2001年11月，广东河源400多名市民食用含“瘦肉精”的猪肉中毒而被送往医院抢救。,2001年29月英国爆发口蹄疫，400多万头牲畜被屠宰，损失50亿美元。,我国每年食物中毒报告例数约为24万人，专家估计实际发生数至少在2040万人。,一、食品安全,食品污染的来源与分类,按食品污染的性质分：,生物性污染、化学性污染、放射性污染,按食品污染的来源分：,原料生产过程、加工过程、贮运和销售、烹饪及食用前后受到的污染。,食品原料生产（种植业和养殖业）的污染是来自源头的污染，对食品安全最大的威胁(本节重点讨论）,食品源头污染,环境污染,人为污染,工业化农业的隐患,环境污染物进入生物体，并通过食物链的累积摄入人体,二恶英污染,毒性：世界上最强的，具有内分泌毒性、生殖毒性、强致癌性和免疫抑制作用，可以损害肝脏和生殖系统。,污染途径：通过食物链累积进入人体，其在脂肪中的高度溶解性能在体内蓄积，较难排出。,来源：生产含氯有机化学品、纸浆漂白、工业冶炼和垃圾焚烧产生二恶英。,为达到使食品原料增产、防病等目的，在其生长和繁育过程中人为地加入农药、兽药、激素等物质可能造成的污染。,猪肉生产：瘦肉精,饲养甲鱼：乙烯雌酚,蔬菜种植：有机磷农药,大面积宰杀,最近发生的疯牛病、口蹄疫、猪瘟等,集约化养殖,集中屠宰,牲畜国际贸易,某一环节出了问题,病原体迅速,扩散到其他地区,食品安全,“从田头到餐桌”的管理,种植、养殖,加工、包装,储存、运输,严禁使用危害人体健康和环境的化学品和添加剂等，合理使用农药和化肥。,不能使用禁用的色素、防腐剂等，加工场所、包装材料等都要具备安全无污染条件。,避免与有害的合成物质接触，仓库必须保持清洁，并杜绝传染病对产品的污染。,二、转基因的生物安全,人类通过基因（甚至是人工合成的基因）在动物、植物、微生物之间的相互转移，创造出前所未有的新的性状甚至新物种，打破了物种原有的生殖屏障，改变了自然界长期进化的规律。,转基因生物技术,的,潜在,危害,转基因生物技术的潜在危害,危,害,分,类,生态环境,形成超级杂草、超级病毒；,对生物多样性的威胁；,对生物链的破坏；,天然物种基因污染,人体健康,致病性；抗药性；,营养结构失衡；基因武器,安全措施,产品标签,技术措施,国际合作,安全评估和风险控制,第三节 生物污染,一、污染物在环境中的循环,二、污染物在生物体内的归宿,三、污染对生物的影响,四、污染对种群和生态系统的影响,工业革命前,20世纪末,21世纪末,人工合成物在,环境中的浓度,1ppt,1ppb,一、污染物在环境中循环,迁,移,方,式,通过大气、水的扩散、,搬运和重力作用实现迁移,机械迁移,物理化学迁移,通过溶解沉淀、氧化还原水解、络合等物化反应实现迁移,生物迁移,通过生物吸收、代谢、生长、死亡实现迁移,污染物在环境中迁移与转化,污染物,毒性增强,毒性减弱,迁移,转化,重金属,持久性有机污染物,需氧有机物,酚和氰化物,二、污染物在生物体内的归宿,转运,生物转化,储存/蓄积,毒性作用,污染物,排泄,吸收,1 污染物跨膜转运,被动转运,特殊转运,简单扩散,滤 过,内吞作用,主动转运,易化扩散,吞噬作用,胞饮作用,污染物,2 污 染 物 吸 收,消化管,呼吸系统,皮肤,体液、血液循环,根部:根尖的根毛区,地上部分:叶片上的气孔,动物,植物,3 污染物在体内分布,脂溶性强的污染物蓄积在脂肪中,有些物质对某一组织有特殊亲和力,在脂肪或骨骼中沉积的污染物毒性小,水域、土壤：根茎叶穗壳种,大气：叶、茎 最多,动,物,植,物,4 污 染 物 的 排 泄,肾 脏,肠胃,静脉循环,肝脏,胆汁,粪便,其它：呼气、汁液、汗液、唾液、毛发、指甲,尿液,植物：根系排出、叶面呼吸、枯枝落叶,5 生 物 转 化,6 污 染 物 蓄 积,生物浓缩,生物积累,生物放大,浓缩系数或富集因子,定性描述,三、污染对生物的影响,大分子,细胞,组织,器官,个体,污染物,污染物毒性分类,急性毒性：污染物一次大剂量或24小时内多次作用于机体，所引起的毒性作用。,亚急性毒性：污染物在生物生命的十分之一左右时间内，每日或反复多次作用，所引起的损害作用。,慢性毒性：低剂量污染物在生物体生命周期内长时间反复多次作用于生物体，所引起的毒性伤害作用。,蓄积性毒性：低于中毒阈剂量的污染物反复地与生物接触一定时间后，致使其出现的中毒作用。,剂量效应（反应）关系,：在一定剂量（一般用单位机体体重的吸收量来表示）的污染物作用下，生物体中发生效应或反应的个体在群体中所占比例，用百分比表示。,重要概念,半致死浓度（剂量）,：在急性毒性试验中，使得试验生物死亡率为50的毒物浓度或剂量，用于急性毒性作用的定量描述。,污染物的联合作用,独立作用：,多种污染物共同作用时所产生的毒性与,多种污染物分别作用时的毒性大小相等。,相加作用：,多种污染物共同作用所产生的毒性等于它,们分别产生的毒性的总和。,协同作用：,多种污染物共同作用所产生的毒性大于 它们分别单独与机体接触所产生的毒性总和。,拮抗作用：,多种污染物共同作用所产生的毒性小于各,种污染物单独作用产生的毒性的总和。,四、污染对种群和生态系统的影响,1.在种群水平的影响,种群密度,年龄结构,性别比例,种群进化,2 在生态系统水平的影响,生境：单一化,物种结构：敏感种下降，耐污种上升,营养结构：食物链缩短，食物网简化,初级生产力：减少,营养循环：降低有机质分解和矿化速率,每一次的加油，每一次的努力都是为了下一次更好的自己。,11月-24,11月-24,Friday,November 15,2024,天生我材必有用，千金散尽还复来。,19:28:10,19:28:10,19:28,11/15/2024 7:28:10 PM,安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦绷。,11月-24,19:28:10,19:28,Nov-24,15-Nov-24,得道多助失道寡助，掌控人心方位上。,19:28:10,19:28:10,19:28,Friday,November 15,2024,安全在于心细，事故出在麻痹。,11月-24,11月-24,19:28:10,19:28:10,November 15,2024,加强自身建设，增强个人的休养。,2024年11月15日,7:28 下午,11月-24,11月-24,扩展市场，开发未来，实现现在。,15 十一月 2024,7:28:10 下午,19:28:10,11月-24,做专业的企业，做专业的事情，让自己专业起来。,十一月 24,7:28 下午,11月-24,19:28,November 15,2024,时间是人类发展的空间。,2024/11/15 19:28:10,19:28:10,15 November 2024,科学，你是国力的灵魂；同时又是社会发展的标志。,7:28:10 下午,7:28 下午,19:28:10,11月-24,每天都是美好的一天，新的一天开启。,11月-24,11月-24,19:28,19:28:10,19:28:10,Nov-24,人生不是自发的自我发展，而是一长串机缘。事件和决定，这些机缘、事件和决定在它们实现的当时是取决于我们的意志的。,2024/11/15 19:28:10,Friday,November 15,2024,感情上的亲密，发展友谊；钱财上的亲密，破坏友谊。,11月-24,2024/11/15 19:28:10,11月-24,谢谢大家！,