第六章、生物污染监测 教学内容 §1 概述 §2 污染物在生物体内的分布 §3 生物样品的采集制备和预处理 §4 生物污染监测方法

第六章 生物污染监测 第一节 概述 生物是自然环境的重要组成部分，它们间接或直接从大气、水体和土壤中吸取营养，当大气、水体和土壤受到污染后，生物在吸取影响的同时，也要吸收并积累一些有害物质，从而使生物遭到污染，人们吃了被污染生物后也会受到危害。因此，生物监测是保护生物生存条件、维持生态平衡、保护人体健康的一项工作，是环境监测的重要组成部分之一，其内容包括动物、植物和人体组织中有害物质的测定。

第六章 生物污染监测 第二节 污染物在生物体内的分布 生物样品的特殊性在于污染物在生物体内各个部位的分布是不均匀的，且不同的生物其分布情况亦有不同，了解污染物在生物体内的一般分布规律，对正确采集样品、选择适宜监测方法有十分重要的作用。

第二节 污染物在生物体内的分布 一、污染物在植物体内的分布 1、表面附着 第六章 生物污染监测 第二节 污染物在生物体内的分布 一、污染物在植物体内的分布 1、表面附着 表面附着是指污染物以物理的方式粘附在植物表面的现象。如散逸到大气中的各种气态污染物、施用农药、大气中的粉尘降落及含大气污染物的降水等，会有一部分粘附在植物学的表面上，造成对植物的污染和危害。

第二节 污染物在生物体内的分布 一、污染物在植物体内的分布 2、植物吸收 植物对大气、水体和土壤中污染物的吸收可分为主动吸收和被动吸收两种。 第六章 生物污染监测 第二节 污染物在生物体内的分布 一、污染物在植物体内的分布 2、植物吸收 植物对大气、水体和土壤中污染物的吸收可分为主动吸收和被动吸收两种。 主动吸收既代谢吸收，是指植物细胞利用其特有的代谢作用所产生的能量而进行的吸收作用。 被动吸收既物理吸收，这种吸收依靠外液与原生质的浓度差，通过溶质的扩散作用而实现吸收过程。其吸收量的大小与污染物性质及含量大小，以及植物与污染物接触时间的长短有关。

第二节 污染物在生物体内的分布 一、污染物在植物体内的分布 3、污染物在植物体内的分布 第六章 生物污染监测 第二节 污染物在生物体内的分布 一、污染物在植物体内的分布 3、污染物在植物体内的分布 植物吸收污染物后，污染物在植物体内的残留量常以叶部分布最多。 植物从土壤和水中吸收污染物，其残留量的一般分布规律是：根>茎>叶>穗>壳>种子.例如:在被镉污染环境的土壤中种植的水稻,其根部的镉含量远大于其他部位. 试验表明,植物种类不同,对污染物的吸收残留量的分布也有不符合上述规律的.例如:在被镉污染的土壤中的萝卜,其根部的含镉量低于叶部.

第二节 污染物在生物体内的分布 二、污染物在动物体内的分布 第六章 生物污染监测 第二节 污染物在生物体内的分布 二、污染物在动物体内的分布 环境中的污染物主要通过呼吸道、消化道和皮肤吸收等途径进入动物体，通过食物链而得到浓缩和富集，最后进入人体。 1、动物吸收 动物在呼吸空气的同时也将来自空气中的气态污染物及悬浮颗粒物吸入体内，在饮水和摄食的过程中，也将食品中的污染物摄入，同时一些脂溶性污染物还能通过皮肤的吸收作用进入动物肌体。

第二节 污染物在生物体内的分布 二、污染物在动物体内的分布 1、动物吸收 第六章 生物污染监测 第二节 污染物在生物体内的分布 二、污染物在动物体内的分布 1、动物吸收 1）有机污染物进入动物体后，除很少一部分水溶性咈，分子量小的毒物可以原形排出，绝大部分都要经过某种酶的代谢或转化作用改变其毒性，增强水溶性而易于排泄。 2）无机污染物进入动物体后，一部分参与体内生物代谢过程，转化为化学形成和结构不同的物质，如金属的甲基化 动物对污染物的排泄作用主要通过肾脏、消化道和呼吸道，也有少量随汗液、乳汁等分泌物排出。

第二节 污染物在生物体内的分布 二、污染物在动物体内的分布 2、生物浓缩作用 第六章 生物污染监测 第二节 污染物在生物体内的分布 二、污染物在动物体内的分布 2、生物浓缩作用 生物浓缩作用亦称为生物富集作用，它是指生物通过食物链进行传递和富集污染物的一种方式。水体中的污染物通过生物、微生物的代谢作用进入生物、微生物体内得到浓缩，其浓缩作用可使污染物在生物体内的含量比在水体中的浓度大得多。 环境污染物不仅可以通过水生生物食物链富集，也可以通过陆生生物链富集.

第二节 污染物在生物体内的分布 二、污染物在动物体内的分布 3、分布规律 第六章 生物污染监测 第六章 生物污染监测 第二节 污染物在生物体内的分布 二、污染物在动物体内的分布 3、分布规律 ①能溶于体液的物质，如锂、钠、钾、氟、氯、溴等离子在体内分布均匀。 ②镧、锑、钍等三价和四家离子水解后呈胶体，主要助于肝火其他网状的内皮系统。 ③与骨有亲和性的物质，如二价阳离子铅、钙、钡、锶等在骨骼含量高。 ④对某一器官具有特殊亲和性的物质在该器官内积累较多，，如碘在甲状腺素中、汞、铀在肾脏中积累较多。 ⑤脂溶性物质与脂肪组织具有亲和性，如有机氯主要蓄积在体内脂肪。

第三节 生物样品的采集制备和预处理 一、样品采集 1、采样的原则 第六章 生物污染监测 第三节 生物样品的采集制备和预处理 一、样品采集 1、采样的原则 代表性：选择一定数量能代表大多数情况的植物株作为样品。采集时不要选田边、地边及离田埂2米以内的样品。 典型性：采样部位要能反映所了解的情况，不能将植株各部位任意混合。 适时性：在植物不同生长发育阶段定期采样，以便了解污染物的影响情况。

第三节 生物样品的采集制备和预处理 一、样品采集 2、采样方法 第六章 生物污染监测 第六章 生物污染监测 第三节 生物样品的采集制备和预处理 一、样品采集 2、采样方法 在选好的每个小区各采集一个代表样品。常以梅花形布点法或在小区以交叉间隔方式布点。采5-10个试样混合成一个代表样品。按要求采集植株的根、茎、叶、果等不同部位，采集根部时尽量保持根部的完整，不准浸泡，洗净后用纱布擦干。如果采集果树要注意树龄、株型、生长势、载果数量和果实着生的部位。对于鲜样分析，最好把植株连根带泥一同挖起，用湿布包住，不使其萎缩，水生植物如浮萍、藻类等应全株采集。采样时填写好记录、标明名称、地点、部位、土壤类别、物候期、污水灌溉情况，分析项目及部位、采集人等。带回的样品应立即放在干燥通风处晾干，鲜样分析的样品要马上处理或暂时冷藏。

第三节 生物样品的采集制备和预处理 一、样品采集 3、采样量 第六章 生物污染监测 第三节 生物样品的采集制备和预处理 一、样品采集 3、采样量 将样品处理后能满足分析即可，一般要求干样重1千克，如果用鲜样品，则至少需鲜样5千克。 4、植物样品的制备 采集的样应进行选取，如块根、块茎、瓜果等可切成四块或八块，取1/4或1/8，粮食充分混合后铺平，用多点取样或四分法选取 。

第三节 生物样品的采集制备和预处理 二、样品制备 1、鲜样制备 第六章 生物污染监测 第三节 生物样品的采集制备和预处理 二、样品制备 1、鲜样制备 测定植物中易变化的酚、氰、亚硝酸等污染物以及瓜果蔬菜样品，宜用鲜样分析。其制备方法是：样品经洗净擦干、切碎混匀后，称取100克放入电动捣碎机捣碎，加等量的蒸馏水或去离子水，制成糊状。含纤维较多的样品，可用不锈钢或剪刀切成成小碎块混匀供分析用。

第三节 生物样品的采集制备和预处理 二、样品制备 2、干样的制备 第六章 生物污染监测 第三节 生物样品的采集制备和预处理 二、样品制备 2、干样的制备 用于干样分析的样品应尽快洗净风干或放在骨缝干燥像或低温真空干燥箱烘干。再将其剪碎、粉碎，谷类的果食样品要先脱壳后再粉碎。粉碎后的粒度一般要通过1mm或0.25mm的筛孔。处理后的样品处在磨口瓶中备用。

第六章 生物污染监测 第三节 生物样品的采集制备和预处理 二、样品制备 3、动物样品的采集 血液 尿液 毛发和指甲

第三节 生物样品的采集制备和预处理 三、生物样品的处理 第六章 生物污染监测 第六章 生物污染监测 第三节 生物样品的采集制备和预处理 三、生物样品的处理 1、湿法消解法：又称消化法或湿法氧化法，利用强酸与生物样品共同煮沸，将样品中有机物分解成二氧化碳和水除去。为了加速反应常添加氧化剂和催化剂。 2、灰化法：又称燃烧法或高温分解法。利用坩埚或氧燃烧瓶，使样品在高温条件下分解，并用适当的溶液溶解或吸收分解产物，制成试液。 3、提取法：测定生物样品中的农药、酚、石油烃等有机污染物时，需要用溶剂把待测组分从样品中提取出来。选择溶剂的遵循“相似相溶”原则。

第四节 生物污染监测方法 一、光谱分析法 可见—紫外分光光度法 红外分光光度法 原子吸收分光光度法 发射光谱法 “X”射线荧光光谱分析 第六章 生物污染监测 第四节 生物污染监测方法 一、光谱分析法 可见—紫外分光光度法 红外分光光度法 原子吸收分光光度法 发射光谱法 “X”射线荧光光谱分析

第六章 生物污染监测 第四节 生物污染监测方法 二、色谱分析法 薄层层析法 气相色谱法 高压液相色谱法

第四节 生物污染监测方法 测定方法 样品预处理方法： 三、测定实例 1、植物样品中氟含量测定 分光光度法 离子选择电极法 干灰法测定方法 第六章 生物污染监测 第四节 生物污染监测方法 三、测定实例 1、植物样品中氟含量测定 分光光度法 离子选择电极法 干灰法测定方法 提取法 测定方法 样品预处理方法：

第四节 生物污染监测方法 三、测定实例 ２、血铅分析 常用的方法是原子吸收分光光度法 第六章 生物污染监测 第四节 生物污染监测方法 三、测定实例 ２、血铅分析 常用的方法是原子吸收分光光度法 用注射器取样10mL，放试管中备用。简单预处理后直接引入原子吸收分光光度仪进行。

第四节 生物污染监测方法 三、测定实例 ３、作物中苯并（а）芘的测定 采用荧光分光光度法测定。 ４、头发中含汞量测定 采用测汞仪测定。 第六章 生物污染监测 第四节 生物污染监测方法 三、测定实例 　３、作物中苯并（а）芘的测定 采用荧光分光光度法测定。 　４、头发中含汞量测定 采用测汞仪测定。

小 结 1、了解生物污染物在生物体内的分布特点。 2、生物样品的采集方法。 3、生物样品的制备方法。 4、生物样品的预处理。 第六章 生物污染监测 小 结 1、了解生物污染物在生物体内的分布特点。 2、生物样品的采集方法。 3、生物样品的制备方法。 4、生物样品的预处理。 5、生物样品的监测方法。