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环境污染的生物防治与生态监测.ppt

来源：花匠小妙招时间：2024-09-14 23:21

环境污染的生物防治与生态监测

环境生态学Environmental ecology 第八章环境污染的生物防治和生态监测（Chapter 8: Biocontrol and Ecological Monitoring of Environmental Pollution）主讲：环境科学与工程学院王宏镔 2008年6月讲授内容一、大气污染的生物防治二、水污染的生物防治三、土壤污染的生物防治四、生态监测一、大气污染的生物防治（一）绿色植物防治CO2污染（二）绿色植物对有害气体的吸收作用（三）绿色植物的减尘滞尘作用（四）绿色植物的杀菌作用（五）植物对大气中放射性物质污染的净化作用（六）植物对居室内空气的净化（一）绿色植物防治CO2污染绿色植物既是环境中O2的主要制造者，又是CO2的主要消耗者。CO2是植物光合作用的主要原料。在高产作物中，生物产量的90%取自空气中的CO2，5-10%来自土壤。植物叶片形成1g葡萄糖需要消耗2500L空气中所含的CO2，而形成1kg葡萄糖，就必须吸收250万L空气中所含的CO2，每年被地球上全部植被所吸收的CO2为9.36?1012t。（一）绿色植物防治CO2污染通常，1hm2阔叶林在生长季节内，通过光合作用，一天可吸收1t CO2，释放出0.73 t O2。以一个成年人每天呼吸需0.75kg O2，排出0.9 kg CO2计，每人需要有10m2森林面积。一块生长良好的草坪，在进行光合作用时，每平方米每小时可吸收1.5g CO2，每人每小时呼出的CO2约为38g，因此，白天25m2的草坪就可以把一个人呼出的CO2全部吸收。加上晚间植物呼吸作用所增加的CO2，则每人50m2的草坪就可维持二氧化碳的平衡。（二）绿色植物对有害气体的吸收作用 1．对SO2的吸收作用某些植物叶片不仅能吸收大气中的SO2，减少其含量，而且还能使吸入叶片的SO2形成亚硫酸和亚硫酸根离子（毒性很强），而亚硫酸根离子能被植物氧化，并转变为硫酸根离子，其毒性比亚硫酸根离子小30倍，所以这类植物能自行解毒，将有毒物转化为无毒物。（二）绿色植物对有害气体的吸收作用 1．对SO2的吸收作用一般植物叶片中硫的含量为0.1-0.3%（干重）左右，柑橘的叶片积累硫可达0.77%以上，1hm2柑橘树每年能吸收1.4t SO2。 1hm2柳杉林每年能吸收720 kg SO2。污染源附近的松林叶中含硫量为0.6-0.8%，而非污染源地区仅含0.1%，说明松树有吸收硫的能力。（二）绿色植物对有害气体的吸收作用 1．对SO2的吸收作用人们在长期实践中，通过实验、观察、分析得知，吸硫能力较强的常见树种（即1g干叶能吸收10 mg以上硫）有：垂柳、山渣、洋槐、臭椿、苹果、刺槐、桃树、兰桉、丁香、枣树、玫瑰、夹竹桃等。（二）绿色植物对有害气体的吸收作用 2．对光化学烟雾的防治作用光化学烟雾是由汽车使用的汽油等化石燃料，经燃烧并与空气中的氮气反应生成NO2、NO等NOx、HC和CO等污染物，在阳光照射下发生一系列光化学反应所形成的一种刺激性、浅蓝色的混合性烟雾，其中主要含有O3（约占90%）和PAN等氧化剂。（二）绿色植物对有害气体的吸收作用 2．对光化学烟雾的防治作用光化学烟雾对人的眼睛和呼吸道有很明显的刺激作用，可使呼吸系统疾病加重。1955年发生在美国洛杉矶市的光化学烟雾事件中，4d内就造成400余位65岁以上老人死亡。最近，有报告称，NO2分子可与DNA碱基反应，碱基的结构将被修饰，因此，NOx具有致癌性和突变诱发性。（二）绿色植物对有害气体的吸收作用 2．对光化学烟雾的防治作用植物具有利用光能将NO2还原同化为氨基酸的能力，有利用NO2生产氮肥的能力。对NO2同化能力强的植物是野生菊科的某些植物，如赤桉、金合欢等。绿色植物对CO和NO也有较强的吸收作用；冬青、法国梧桐、洋槐、刺槐、银杏等对光化学烟雾产生的O3有较强的吸收能力。（二）绿色植物对有害气体的吸收作用 3．对氯气的吸收作用 Cl2对植物的毒害作用比SO2强，据有关人工熏气实验表明，与SO2浓度相同时，Cl2对植物的危害程度约为SO2的3倍。植物对Cl2具有一定的吸收和积累能力，多数植物叶片中Cl含量在0.3-5g/kg d.wt 之间。据测定，以下几种树木每公顷林地的吸氯量分别为：桎树140kg，皂荚80kg，刺槐42kg，银桦35 kg，兰桉32.5 kg，华山松30 kg，垂柳9 kg。实验证明，吸氯量高的树种有京桃、山杏、糖槭、家榆、紫椴、山梨、水榆、山楂、白桦等。（二）绿色植物对有害气体的吸收作用 4．对氟化物的吸收作用氟化物主要有氟化氢、四氟化硅、氟硅酸及氟化钙等，其中排放量大、毒性最强的是氟化氢。 HF对人