环境毒理学课后习题答案

环境毒理学第一章绪论1、什么是环境毒理学？它是怎样产生的？环境瘴理学（environmental toxicology）是利用毒理学方法研究坏境，特别是空气、水和土 壤”心存在或即将进入的仃忑化学物质及其在环境中的转化产物，对人体健廉的仃害级响及 兀作用观律的一门学科.足环境科学（ environmental sciences）和生态毒理学（ecotoxicology 的录耍组成部分。环境毒理学的产生过程:早在远古时代，人们对一些动植物的仃毒作用就已仃认识，并已仃文献记我。18世纪西班牙化学家和主艸学家Bonaventure Orfila:现代壽理学的奠基人.毒理学在第二次世界大战后得到快速发展。2、坏境毒理学的研究对象、主要任务和内容是什么？环境毒理学的研究对象主耍是对以种生物特别是对人体产生危害的各种环境汚染物 （environmental pollutant）.环境污染物主耍是人类的生产和生活活动所产生的化学性污染 物。环境毒理学的主耍任务肚研究环境汚染物对人体的损霑作用及其机理，探索环境河染物対人 体fit康的损害的早期检测指标和生物标志物，从血为制定环境卫生标准和仃效防治环境污染 对人体健康的危害提供理论依据；此外，根据环境污染物对K他生物（包括动物、植物、微 牛物等）个体、种群及生态系统的危害，共至在特定坏境中对整个牛物社会的危害，研究其 损害作用及其机理、早期损害指标及防治理论和措施，环境毒理学的最终任务是保护包括人 类在内的各种生物的生存和持续健康的发展。环境毒理学的主要内容是研究环境污染物及比在环境中降解和转化产物对机体相互作用的 一般规律，包括毒物在体内的吸收、分布和排泄等生物转运过程和代谢转化等牛物转化过程. 剂鼠与作用的关系，毒物化学结构和毒性以及影响毒作用的各种右关因索。3、阐述环境毒理学的主耍研究方法。体外试验（in vitro test）：器官水平（包括器I扌灌流和组织培养，基本保持器官完整性，常用J：毒物代谢的研究）： 细磁平（山用的细胞包括C建株的细胞系（株）和原代细胞（町用不同的器官进彳j制备）. 可用J：外來化介物的轟性和致腕性的各种过筛试验，也可用來研究化合物的代谢和中忑机理 的探讨）：亚细胞水平（研究中毒机理、毒物引起损伤的亚细胞定位以及化合物代谢）；分子水平（如研究毒物对生物体内酶的影响）。体外试验的优点：简单、快速、经济、条件易控制.缺点：缺乏神经一体液调节因索等的 控制，不能全面反映整体状况下的生物学效应。整体内实验（in vivo test：急性毒性实验（acute toxicity test指一次染毒或2411内重复染毒的毒性实验研究）：亚急性毒性实验（subacute toxicity test或称为亚慢性毒性实验subchiomc toxicity test -般认 为13个月为宜，但貝体实验期限随实验要求而异）；慢性毒性实验（cliromc toxicity test 一般指6个川以上到终生染毒的毒性实验）。流行病学调査4、闸述环境带理学的实际应用及H发展趋势。环境毒埋学的实际应用:在环境监测中的应用.主要可分为以卜两类：苴接用现场检测，以评价环境污染状况;环 境样品的生物测试，收集空气、水和固体废弁物等环境样品进彳f生物测试，以了解环境是否 受污染。环境每理学的发展趋势: 高剂磺的动物模熨将逐渐向人体细胞或组织培养的研究模型方向发展，使毒理学可以更科 学地指示因果关系： 模拟自然环境中多个环境污染物同时存在时的联介作用机制； 深入研究环境污染物在环境中的降解和转化产物以及并种坏境污染物在坏境因素影响 相互反应形成的各种转化产物所引起的生物学变化； 加强环境致癌、致畸、致突变的研究： 环境污染物的化学结构同它们的奇性作用的性质和强度冇密切关系，应深入研究，找出规 律，以便根据化学結构，作出带性的评估，减少动物带性试验，并为合成某些低毒化合物提 供依据； 人啟新技术和新方法的应用将使毒理学研究水平更加深入。第二章 污染物在环境中的迁移和转化1、环境毒理学为什么要研究污染物在环境中的迁移和转化规律？研究污染物在环境中迁移和转化的过程及其规律性,对丁阐明人类在环境中接做的是什 么污染物,以及接触的浓度、时间、途径、方式和条件等具有十分重要的环境毒理学意义； 对阐明人类或其他牛物在环境中接触的污染物的贞实壯界，有效防治环境污染和牛态破 坏，保护和促进人类健廉与全球生态平衡都是十分重要的。2、污染物在环境中的迁移和转化有何异同和联系？污染第的迁移(transport of pollution)是指污染物在坏境中发生的空间位置的相对移动过程。 污染物的转化 transformation of pollution)是指污染物在环境中通过物珅的、化学的或生物 学的作用改变形态或者转变成另-物质的过程。污染物在环境中的迁移和转化过程往往是相互依赖和伴随进行的一个复杂的连续过程： 迁移为转化提供了环境条件，而转化乂为迁移提供了新的理化特征等物质基础，两苕既相互 区别，乂相互联系。3、河染物在人气、水体、土壤和生物体及其他物体Z间是如何迁移和循环的？与人体健康 有什么联系？气态污染物会吸附在空气颗粒物上或溶解在降水中再沉降到地面;水体中污染物会吸附 在悬浮的颗粒物上沉降到水底或流入江海：十壤中污染物通过十壤颗粒吸附、渗漏等作用累 枳在土壤中或者流入地卜水中。在人气、水体和土壤中的汚染物可通过某种途径进入生物体 内，沿仅物链迁移，英至在生态系统中周而复始地循环，从而对人类他康和整个生物圈构成 严币的危害。4、污染物在人气和水体中扩散的彩响因索主耍佇哪些？在哪些条件卜容易引起人体的急、 慢性中毒？污染物在人气中的扩散主耍受气彖条件、地形地貌、排放浓度和排放高度等因索的影响， 一般规律是污染物在大气中的浓度与污染源的排放杲成正比，与平均风速和乖直混合高度成 反比。汚染物在水体中的扩散主耍受水文条件、(候条件、水屮悬浮物、排放浓度和距排放II 距离等因索的影响和制约。一般规律是污染物在水体中的浓度与污染源的排放帚成正比，与 平均流速和距污染源的原离成反比。由F耕力冇限，加之木人学识冇限.总结不够完善，还请见谅！预祝乞位同学考研成功！湖南吉首人学资环学院一员观石逆温层阻碍污染物的垂苴扩散运动，使上升的污染气流枳聚在逆温层的b ifti.会造成严 巫的人气污染现彖，从而使人体发生呼吸道疾病等急、慢性疾病或中毒。5、何谓生物性迁移？如何定彊描述污染物的生物性迁移过程？生物迁移（biotransport）是指污染物通过牛物体的吸附、吸收、代谢、死亡等过程而发生的 迁移。污染物的生物性迁移过程主耍通过三个系数來定晟描述，即生物浓缩系数 (bioconcentration factor):BCFq物体内汚染物的浓度环境中该污染物的浓度由丁梧力冇限.加之本人学i只冇限总结不够完裨.还请见谅！预祝乞位同学占研成功！湖南吉首人学资环学院一员观石由丁梧力冇限.加之本人学i只冇限总结不够完裨.还请见谅！预祝乞位同学占研成功！湖南吉首人学资环学院一员观石生物累计系数 (bioaccumulation factor):菓 沖物个体4 K发冇较厉阶段体内桥积污染物的浓度mg/kg）BAF =同一牛物个体牛氏发有较前阶段体内蒂枳污染物的浓度 mg/kg生物放大系数（biomagnification）：牧低背券级I沏体内汚染物的浓度 亚硫酸离子如质或硫化物键b R- S- SO、呗酸氧化盼険52尿中排出SO, +勺T破坏坷与C结合T干扰体内维生素平衡，影响机体的营养功能4、SO：. CO和NO?在対人体的帝作用方而冇何异同及相互影响？ 5、长期接触低剂吊人气污染物对人体健廉主耍仃哪些影响？第十三章土壤污染的环境毒理学1、为什么说上壤污染更八仃隐蔽性？人气、水和废弃物污染等问题一般都比较苴观，通过感官就能发现。而土壤汚染则不同. 它往往耍通过对土壤样品进彳j分析化验和农作物的残留检测，其至通过研究対人畜他廉状况 的影响才能确定。因此，土壤汚染从产生汚染到出现问题通常会滞后较氏的时间，因此土壤 污染问题一般都不太容易受到页视。2、叙述土壤污染物在土壤中的迁移、转化规律。O重金屈在土壤中的-般迁移、转化规律与上壤结构及其理化性状（pH、粘上的性质、氧 化还原状态、腐殖质含磧等）有关。O十壤中农药的迁移、转化过程是：在施用后一个短时间内呈急剧的直线卜降，具后则曲 折而呈缓慢卜降的苴线。自线急剧卜降部分來自农约的蒸发、E扬和吸附，苴线缓慢卜降部 分则來口微生物的分解作用。3、土壤污染对人体健康有何危害？在被污染十壤中生长的作物吸收和枳累了大员有毒物质（植物残毒），这些有毒物质通 过食物链垠终彩响人体健廉（如汞、锚、铅、六六六、DDT等）。另外，病原体污染，包括 寄生虫、传染性细菌和致病病帝等，可以把疾病直接传染给人，对人体健康的危害更为严重， 土壤被放射性物质污染后，通过放射性衰变，能产生a、冃、丫射线。这些射线能穿透人体 组织，使机体的一些组织细胞死亡，使受害者头昏、乏力、白细胞减少或増多、发牛癌变等。4、叙述土壤生态毒理诊断的必要性，以及土壤生态毒理性诊断方法的基本考虑与准则。土壤生态毒理诊断的必耍性：臥纯依亚化学方法进彳j土壤汚染诊断，不能农征土壤的整 体质帚特征，需耍生态毒理诊断方法做补充。土壤生态毒理性诊断方法的某本考渥与准则：对生物种群因化学物质彩响所受损伤的程度进行毒理诊断询以卜考虑：O污染物的可移动性和可利用性O 土壤提取液的毒性O污染对十壤有机体的有害效应诊断方法的建立应考虑以卜条件：O陆地生态系统的生物条件O敏感生物种及成长阶段 土壤理化条件生物种间的茂物链关系O生态系统的恢复过程试验系列以诊断十壤的不同功能和特殊用途为出发点，方汰的建立以健康土壤的功能为 前提，即：可供柚物健康丫长；土壤本体及十.壤淋溶液具有正常的栖息功能（动物、微 生物）：土壤八有吸收、净化河染物的功能：对汚染物在土壤中枳累及产生的影响11仃 反馈功能。5、土壤生态毒理诊断的研究方法有哪些？并叙述土堆住态毒理诊断今厉的展卑。研究方法内容高等植物恋性试验局等植物是生态系统中的呈本组成部分，利用其生长状况诊断土壤汚染是土壤诊 断的重要方法之S目前已建立的髙尊植物毒理试脸方法有根伸长抑制试验、种 子发芽试验和植物幼苗早期生长试验.蚯蚓邯性试验皈蚓的急性、亚急性和再生试验方法分别被列入国际标准组织（ISO）的方法草 案，作为土壤污染毒理诊断的一项璽耍指标.陆生无行榕动物试验以陆生无行椎动物试验评价上壤状况，是将对土壤汚染仃敏憊指示作用的物种集 廊F 土壤中进行污染诊断。由于稱力有限,加之本人学识有限,总结不够完善,还请见谅！预祝乞位同学考研成功！湖南吉首人学资环学院一员观石土壤原生动物毒性试验廉生动物栖息在土壤颗粒上的水膜中，是与细菌连接的車要链条。纤毛虫是土壤 康生动物中的代表。土微生物试转基因工程微生物试验检测土壤毒性作用或突变化介物。遗传工程土壤细菌检测土壤中的遗传毒性化合物.1:壤细菌致突变物 质阳性传媒试验用遗传改性指示细菌检测土壤污染物，是利用寄上传病媒介和指不基团。发光菌试验可作为评价污染物莓性的指标.土壤滞射功能评价试验土壤汚染将通过淋溶、渗濾作用向地卜迁移。评价山淋溶、渗濾引起的汚染毒性 有两方而的任务：建立十堆浸提方法，正确评价七壤污染对地下水的危害及土壤生态功能减少 的潜在风险.对土壤淋溶液的推性进行全面诊断。特 殊 奇 性 试 验紫帐片微核试验紫竟微核试验方法结果不稳定，方法不敏感，存在一定的局限性，但能为理化 测定结果作出必要的辅助。奎豆根尖微核试验植怎、简便、可看。通过土壤微核率与土壤污染的相关分析可揭示污染的生态梅 性效应.试验结果较为复杂，十壤微核率与七壤污染程度的相关性不是很好.生物标记物实验通过测戢体液、组织或帑体生物体解释污染物市;件效应的分子反应机理. 可分为三类：集館性生物标记物一外來因f与某些靶分或细胞柑耳作川的产物都町认为 足暴爲生物标记物。效应牛物标记物一在一定的环境暴鋪物作用下，机体产生相应可测的生化、生 理变化或其他病理改变。易悠性生物标记物一机体集露特定的外源化介物是，山丁先天遗传性或后天缺 陷而反映出其反应能力的异类生物标记物.其他方面的研究样品的保存方式：不同储存条件下，土壤的生物效应铉定性及其变化； 样品储存期间的物理、化学和生物学质虽的改变.第十四章 水污染的环境毒理学1、何谓水的自净作用？并叙述水体污染形成的原因。水体自净足指受污染的水体通过物理、化学、主物学作用，使污染物浓度降低，逐渐恢复到 污染前的状态。水体汚染形成的原内：排入水体的汚染物质一口趙过了水体的自净能力，使水体恶化. 达到了影响水体原有用途的程度。2、叙述水体污染的來源及其特点。水体污染的来源特点工业生产废水虽大、污染范阳广、排放方式复杂；污染物种类繁多、浓度波动幅度大；毒性、刺激性、腐蚀性、pH变化幅度大、悬浮物和富營养物多:污染物的迁移变化规律圣异大：恢复比较用难等特点.生活污水磷、硫高;付纤维索、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等，在厌氧细菌作用卜易产生恶臭物质：O含有多种微生物，如细菌、病庄茵、易使人传染上各种疾病：污水中洗涤剂儈虽大，对人体冇一定的危害.农业生产污水化学性污染物：匝金属及其化合物：有机污染物（酚类、有机氣化物、有机氯化 物、农药等）：无极污染物（氮、磷、钾等营养物质）：油类化合物：放射性物质.O生物性污染物：病匪微生物（病菌一大肠杆茵等：病帝一麻疹、流感、传染 性肝炎等：寄生虫吸血虫、痕虫等）.3、水污染对水生牛物多样性有何影响？ 有机污染物：氮、硫、磷产生的硫化氢，可杀死多种生物：有机物分解而要消耗氧气，导致水中溶解氧降低O