水环境毒理学概述创新之处第一节概述第二节污染物在水体中的迁移第三节污染物在水体中的转化第四节水环污染物的毒性作用及机理第五节水体富营养化第六节纳米材料的水生态毒理学研究进展一、水体及水体污染二、水体自净作用及机理三、水体中主要污染物种类及类型一、水体及水体污染1.水体概念水体是河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰川和海洋等“贮水体”的总称。在环境科学中，水体不仅包括水，还包括水中的悬浮物、底泥及水中生物等。水体可以根据类型或区域划分按照类型分为：海洋水体、内陆水体（地表水体和地下水体），地表水体可分为：河流、湖泊、水库等。按照区域划分的水体，是指某一具体的被水覆盖的地段，例如长江、黄河、太湖等。2.水体污染是指由于人类活动排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体的环境容量，从而导致水体的物理特征、化学特征和生物特征发生不良变化，破坏了水中固有的生态系统，破坏了水体的功能及其在经济发展和人民生活中的作用。水体污染的原因可以分为三个方面：改变了水体的自然状况；水体质量变劣破坏了原来的用途；超过了水体的自净能力。二、水体自净作用及机理1、水体自净作用自然环境包括水环境，对污染物质都具有一定的承受能力，即所谓环境容量。水体能够在其环境容量的范围内，经过水体的物理、化学和生物的作用，使排入的污染物的浓度和毒性随着时间的推移在向下流动的过程中自然降低，称之为水体的自净作用。简单说：水体受到污染后，逐渐从不清洁到清洁。物理过程：包括稀释、混合、扩散、挥发、沉淀等。这一系列过程使污染物浓度得以降低。稀释和混合是水环境最普遍的现象，又是复杂过程，在水体自净中起重要作用。化学及物理化学过程：通过氧化、还原、吸附、凝聚、中和等反应使其浓度降低。生物化学过程：污染物中的有机物，由于水体中微生物的代谢活动而被分解、氧化并转化为无害、稳定的无机物，从而使其浓度降低。三、水体中主要污染物种类及类型水体中的污染物按其种类和性质一般可分为四大类，既无机无毒物、无机有毒物、有机无毒物和有机有毒物。另外，还有放射性物质、生物污染物质和热污染等。（一）无机无毒物三种类型：一是属于砂粒矿渣一类的颗粒状的物质；二是酸、碱无机盐类；三则是氮、磷等植物营养物质。（二）无机有毒物无机有毒物分为两类：一类是毒性作用快，易为人们所注意；另一类则是通过食物在人体内逐渐富集，达到一定浓度后才显示出症状，不易为人们及时发现，但危害一经形成，则就可能铸成大祸，如日本发生的水俣病和痛痛病。（三）有机无毒物（需氧有机物）1、水体中氧污染物的来源主要来自生活污水、牲畜污水以及屠宰、肉类加工、罐头等食品工业和制革、造纸、印染、焦化等工业废水。从排水的量来看，生活污水是需氧污染物质的最主要来源，未经处理的生活污水，其BOD5值平均为200mg/L左右，牲畜饲养场污水的BOD5值可能高于生活污水5倍左右。2、有机污染物对水体的危害有机污染物对水体污染的危害主要在于对渔业水产资源的破坏。水中含有充足的溶解氧是保证鱼类生长、繁殖的必要条件之一，绝大部分鱼类只能用鳃以水中的溶解氧呼吸、维持生命活动。一旦水中溶解氧下降，各种鱼类就要产生不同的反应。（四）有机有毒物这类物质多属于人工合成的有机物质，如农药（DDT、六六六等有机氯农药）、醛、酮、酚以及聚氯联苯、芳香族氨基化合物、高分子合成聚合物（塑料、合成橡胶、人造纤维）、染料等。一、污染物进入水体的途径二、污染物在水环境中的分布、转移三、生物对污染物的吸收四、生物浓缩、生物积累和生物放大一、污染物进入水体的途径1．通过大气沉降进入地表水环境降水（湿沉降）或吸附沉降（干沉降）是空气中的污染物质和过量的CO2等气体进入地表水体及产生环境污染的两种途径。2．通过下渗进入地下水环境由于粪池、垃圾填埋场、地下输油管、灌溉、农药等的渗漏以及来自天然污染源的海水入侵等原因造成地下水污染。3．通过地表径流入地表水环境污染物进入地表水环境有以下几种途径：①有毒化学物质在化学品生产、排放、流通和使用过程中，直接或间接被释放于环境，或随废水排入水体。②有毒化学品由于突发事故造成了大量外泄，污染水体。10月29日京福高速公路丁醇车辆泄漏的污染③有毒有害废弃物处理、处置不当，其中有毒的化学品通过淋溶，渗透等途径进入水体。二、污染物在水环境中的分布、转移在流动的河流等水体中污染物会随水的流动向下游扩散。非水溶性的污染物进入水体后，会很快的沉降到水体的底部。水体中的污染物还会被水生生物吸收或吸附在其表面而进入生物体。在风的作用下，沉降在水体底部的污染物也可以重新在水体中悬浮，使污染物混合。三、生物对污染物的吸收哺乳动物对污染物的吸收主要通