什么是生物富集现象? 生物富集 生物个体或处于同一营养级的许多生物种群,从周围环境中吸收并积累某种元素或难分解的化合物,导致生物体内该物质的平衡浓度超过环境中浓度的现象,叫生物富集,又叫生物浓缩(bio-concentration)。生物富集 概述许多污染物在生物体内的浓度远远大于其在环境中的浓度,并且只要环境中这种污染物继续存在,生物体内污染物的浓度就会随着生长发育时间的延长而增加。对于一个受污染的生态系统而言,处于不同营养级上的生物体内的污染物浓度,不仅高于环境中污染物的浓度,而且具有明显的随营养级升高而增加的现象。生物富集 富集系数生物富集现象 生物富集常用富集系数或浓缩系数(即生物体内污染物的平衡浓度与其生存环境中该污染物浓度的比值)来表示。此外还有人用生物累计、生物放大等术语来描述生物富集现象。前者是指同一生物个体在生长发育的不同阶段生物富集系数不断增加的现象;后者指在同一事物链上,生物富集系数从低位营养级到高位营养级逐级增大的现象。生物富集系数的影响因素: 首先,它取决于有机物在水中的溶解度。当其在水中溶解度减少时,生物富集系数将会增 加。有机物在水中的低溶解度可以通过它们对相对非极性的有机相的亲和性反映出来,我们可以通过有机化合物的辛醇—水分配系数(Koc)来表示有机物在等体积的混合溶剂辛醇—水中的分配程度。由于辛醇对有机物的分配,与有机物在土壤有机质中的分配极为相似,因此辛醇—水分配系数(Koc是反映有机物在水和沉积物中,有机质间或水生生物脂肪之间分配的一种很有用的指标,其数值越大,有机物在有机相中的溶解度也越大,在水生生物体内的富集作用也越大。其次,与生物体内的脂肪含量有关。Roberts等人在研究中发现,RedhorseSuchers对氯的吸收与生物的脂肪体积直接相关。Hansen等人证实,PCBs在鱼体内脏中的浓度差别很大,一般以肝脏中PCBs浓度最大,其次为鳃、整个鱼体、心脏、脑、肌肉,这种变化差异是由于这些脏器中脂肪含量不同而引起的,这也同样证实了,有机物在水生生物体内不同组织中的分布是有规律的,其浓度与各组织中的脂肪含量有着直接的相关性。生物富集系数的涵义: BCF是生物组织(干重)中化合物的浓度和溶解在水中的浓度之比,也可以认为是生物对化合物的吸收速率与生物体内化合物净化速率之比,用来表示有机化合物在生物体内的生物富集作用的大小。生物富集系数是描述化学物质在生物体内累积趋势之重要指标。重金属富集系数的简介 又称生物浓缩系数、生物浓缩率、生物积累率、生物积累倍数、生物吸收系数等。生物体内某种元素或化合物的浓度与其所生存的环境中该物质的浓度的比值。可表示生物富集、浓缩、积累、放大和吸收能力与程度的数量关系。植物和土壤间的富集系数是植物灰分中某物质的浓度与其所生长的土壤中该物质浓度的比值,即植物灰分中某物质的含量与土壤中该物质含量的比值。苏联彼列尔曼(A.I.Perel’man)于1965年把这个数值_称为生物吸收系数(Ax),并据此把植物对元素的累积程度划分为5个元素生物吸收序列。只有Ax>;1的元素,才谈得上在生物体内富集。随着元素测定技术的提高,各种元素的生物吸收系数会有所变化,某些甚至变化很大,不断被以后的学者修正和改进。生物富集系数、生物富集因子(bioconcentration factor,Biological Enrichment Factor,BCF);BCF=Cp/Cs,其中,Cp 为植物地上部分重金属含量,Cs 为沉积物中重金属含量)。以BCF为指标反映野生植物对沉积物中重金属的富集特征。应用富集系数法对重金属的富集情况进行评价,其计算式为:式中,EF为重金属在沉积物中的富集系数;Cx为元素x的浓度;CAl为Al元素浓度;s和b为样品和背景。若EF>;1,说明该元素相对富集,。
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