富集作用課件

化學(xué)物質(zhì)的生物危害——生物富集效應(yīng)生物富集，又稱生物濃縮，是生物有機(jī)體或處于同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)上的許多生物種群，從周圍環(huán)境中蓄積某種元素或難分解化合物，使生物有機(jī)體內(nèi)該物質(zhì)的濃度超過環(huán)境中的濃度的現(xiàn)象。生物富集與食物鏈相聯(lián)系，各種生物通過一系列吃與被吃的關(guān)系，把生物與生物緊密地聯(lián)系起來。

如自然界中一種有害的化學(xué)物質(zhì)被草吸收，雖然濃度很低，但以吃草為生的兔子吃了這種草，而這種有害物質(zhì)很難排出體外，便逐漸在它體內(nèi)積累。而老鷹以吃兔子為生，于是有害的化學(xué)物質(zhì)便會(huì)在老鷹體內(nèi)進(jìn)一步積累。這樣食物鏈對(duì)有害的化學(xué)物質(zhì)有累積和放大的效應(yīng)，這是生物富集直觀表達(dá)。人類在改造自然的過程中，不可避免地會(huì)向生態(tài)系統(tǒng)排放有毒有害物質(zhì)（大部分為化學(xué)物質(zhì)），這些物質(zhì)會(huì)在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)，并通過富集作用積累在食物鏈最頂端的生物上（最頂端的生物往往是人）。有毒有害物質(zhì)的生物富集事例水俁病痛痛病水俁病水俁病是世界上最典型的公害病之一。“水俁病”于1953年首先在日本九州熊本縣水俁鎮(zhèn)發(fā)生，當(dāng)時(shí)由于病因不明，故稱之為水俁病。日本熊本縣水俁灣外圍的“不知火?！笔潜痪胖荼就梁吞觳葜T島圍起來的內(nèi)海，那里海產(chǎn)豐富，是漁民們賴以生存的主要漁場(chǎng)。水俁鎮(zhèn)是水俁灣東部的一個(gè)小鎮(zhèn)，有4萬多人居住，周圍的村莊還（居）住著1萬多農(nóng)民和漁民?！安恢鸷！必S富的漁產(chǎn)使小鎮(zhèn)格外興旺。1925年，日本氮肥公司在這里建廠，后又開設(shè)了合成醋酸廠。1949年后，這個(gè)公司開始生產(chǎn)氯乙烯（C2H5Cl），年產(chǎn)量不斷提高，1956年超過6000噸。與此同時(shí)，工廠把沒有經(jīng)過任何處理的廢水排放到水俁灣中。1956年，水俁灣附近發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的病。這種病癥最初出現(xiàn)在貓身上，被稱為“貓舞蹈癥”。病貓步態(tài)不穩(wěn)，抽搐、麻痹，甚至跳海死去，被稱為“自殺貓”。隨后不久，此地也發(fā)現(xiàn)了患這種病癥的人?；颊哂捎谀X中樞神經(jīng)和末梢神經(jīng)被侵害，輕者口齒不清、步履蹣跚、面部癡呆、手足麻痹、感覺障礙、視覺喪失、震顫、手足變形，重者神經(jīng)失常，或酣睡，或興奮，身體彎弓高叫，直至死亡。當(dāng)時(shí)這種病由于病因不明而被叫做“怪病”。這種“怪病”就是日后轟動(dòng)世界的“水俁病”，是最早出現(xiàn)的由于工業(yè)廢水排放污染造成的公害病?！八畟R病”的罪魁禍?zhǔn)资钱?dāng)時(shí)處于世界化工業(yè)尖端技術(shù)的氮（N）生產(chǎn)企業(yè)。氯乙烯和醋酸乙烯在制造過程中要使用含汞（Hg）的催化劑，這使排放的廢水含有大量的汞。當(dāng)汞在水中被水生物食用后，會(huì)轉(zhuǎn)化成甲基汞（CH3HgCl）。這種劇毒物質(zhì)只要有挖耳勺的一半大小就可以致人于死命，而當(dāng)時(shí)由于氮的持續(xù)生產(chǎn)已使水俁灣的甲基汞含量達(dá)到了足以毒死回本全國(guó)人口2次都有余的程度。富山縣位于日本中部地區(qū)，在富饒的富山平原上，流淌著一條名叫“神通川”的河流。這條河貫穿富山平原，注入富山灣，不僅是居住在河流兩岸人們世世代代的飲用水源，也灌溉著兩岸肥沃的土地，使之成為日本主要糧食基地的命脈水源。然而，誰(shuí)也沒有想到多年后，這條命脈水源竟成了“奪命”水源。20世紀(jì)初期開始，人們發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的水稻普遍生長(zhǎng)不良。1931年又出現(xiàn)了一種怪病，患者大多是婦女，病癥表現(xiàn)為腰、手、腳等關(guān)節(jié)疼痛。病癥持續(xù)幾年后，患者全身各部位會(huì)發(fā)生神經(jīng)痛、骨痛現(xiàn)象，行動(dòng)困難，甚至呼吸都會(huì)帶來難以忍受的痛苦。到了患病后期，患者骨骼軟化、萎縮，四肢彎曲，脊柱變形，骨質(zhì)松脆，就連咳嗽都能引起骨折?；颊卟荒苓M(jìn)食，疼痛無比，常常大叫“痛死了！”“痛死了！”有的人因無法忍受痛苦而自殺。這種病由此得名為“骨癌病”或“痛痛病”1946－1960年，日本醫(yī)學(xué)界從事綜合臨床、病理、流行病學(xué)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和分析化學(xué)的人員經(jīng)過長(zhǎng)期研究后發(fā)現(xiàn)，“骨痛病”是由于神通川上游的神岡礦山廢水引起的鎘（Cd）中毒。據(jù)記載，由于工業(yè)的發(fā)展，富山縣神通川上游的神岡礦山從19世紀(jì)80年代成為日本鋁礦、鋅礦的生產(chǎn)基地。神通川流域從1913年開始煉鋅，“骨痛病”正是由于煉鋅廠排放的含鎘廢水污染了周圍的耕地和水源而引起的。鎘是重金屬，是對(duì)人體有害的物質(zhì)。人體中的鎘主要是由于被污染的水、食物、空氣通過消化道與呼吸道攝入體內(nèi)的，大量積蓄就會(huì)造成鎘中毒。神岡的礦產(chǎn)企業(yè)長(zhǎng)期將沒有處理的廢水排放注入神通川，致使高濃度的含鎘