污染生態(tài)學(xué)第五章第1頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月污染生態(tài)學(xué)第五章第2頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)污染生態(tài)診斷一、生態(tài)系統(tǒng)污染診斷的目的和意義生態(tài)系統(tǒng)污染診斷是污染生態(tài)學(xué)的一項重要的基礎(chǔ)性工作，也是研究的前沿領(lǐng)域。國外從20世紀(jì)60年代開始研究水生生態(tài)系統(tǒng)污染診斷工作，70年代以來發(fā)展十分迅速，成為污染生態(tài)學(xué)研究工作的一個重要研究方向。我國于70年代初期開始這項研究工作，迄今已作出不少成績。，生態(tài)系統(tǒng)污染診斷是生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量評價的基礎(chǔ)和生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)預(yù)測的依據(jù)。第3頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月生態(tài)系統(tǒng)污染診斷的目的：

l）通過生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量診斷，了解區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量狀況及其各個時期的變化規(guī)律，為控制生態(tài)系統(tǒng)污染和治理重點(diǎn)污染源提出要求；

2）通過生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量診斷，為制定生態(tài)規(guī)劃、城市生態(tài)建設(shè)規(guī)劃方案提供依據(jù)；

3）通過生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量診斷，為制定區(qū)域環(huán)境污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境法規(guī)等提供依據(jù)；4）生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量診斷是環(huán)境管理工作的重要手段之一，為搞好環(huán)境管理提供依據(jù)。第4頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月二、污染生態(tài)診斷原理1．生態(tài)系統(tǒng)污染生態(tài)環(huán)境問題的實質(zhì)應(yīng)該說是生態(tài)系統(tǒng)的污染。而生態(tài)系統(tǒng)的污染則是指人為排放的有害（污染）物質(zhì)，破壞了生態(tài)系統(tǒng)的平衡，改變了原來生態(tài)系統(tǒng)的正常結(jié)構(gòu)和功能，惡化工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活的空間。污染物質(zhì)又沿著食物鏈轉(zhuǎn)移、富集而后進(jìn)人人體，危害人類健康。第5頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）污染產(chǎn)生的原因污染物質(zhì)是指對自然生態(tài)系統(tǒng)和人類健康有毒害作用的物質(zhì)。第6頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）污染物的時間分布在研究生態(tài)系統(tǒng)污染時，需要了解污染物的排放量和污染因素的強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律。一些工廠排放污染物的種類和濃度往往是隨時間而變化的，如河流由于季節(jié)的變化而有豐水期和枯水期以及潮汛的變化，都使污染物濃度隨時間而變化；大氣污染隨著氣象條件的變化，往往會造成同一污染物對同一地點(diǎn)在不同時間內(nèi)所造成的地面污染濃度相差數(shù)倍至數(shù)十倍；交通噪聲的強(qiáng)度也是由于車輛流量的變化而隨時間的變化而變化。第7頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）污染物的空間分布污染物排放到生態(tài)系統(tǒng)后，隨著水源和空氣運(yùn)動而被擴(kuò)散稀釋。不同污染物的穩(wěn)定勝和擴(kuò)散速度與污染物性質(zhì)有關(guān)。因此，不同地理位置上污染物的濃度分布是不相同的。例如，一個煙囪（點(diǎn)源）排放的污染物在不同距離和高度的分布，是受氣象條件和環(huán)境條件影響的。第8頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）與污染物含量的關(guān)系有害物質(zhì)引起毒害作用的量及其無害的自然本底值之間存在個界限，放射性和噪聲的強(qiáng)度也有同樣清況。所以，污染因素對生態(tài)系統(tǒng)的危害有一閾值，對閾值的研究是判斷生態(tài)系統(tǒng)污染及污染程度的重要依據(jù)，也是制定生態(tài)系統(tǒng)污染標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)依據(jù)第9頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

2．生態(tài)系統(tǒng)污染衡量標(biāo)準(zhǔn)（1）環(huán)境背景值環(huán)境背景值是指環(huán)境要素在未受污染的倩況下，環(huán)境本身所固有的元素含量，以及環(huán)境中能量分布的正常值。可作為診斷生態(tài)系統(tǒng)污染程度的參照值。如果化學(xué)元素含量超過廠環(huán)境背景值和能量分布異常，表明生態(tài)系統(tǒng)可能受到了污染。第10頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月土壤背景值是在不受或少受人類活動影響和現(xiàn)代工業(yè)污染與破壞的情況下，土壤原來固有的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特征。但由于人類活動和現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的影響，加上土壤本身所具有的多樣性和不均勻性等所固有的特征，因而土壤元素的背景值是統(tǒng)計性的，它是一個范圍值，而不是一個確定值。植物的背景值是指在良好的環(huán)境條件下生長于具有背景值的土壤中某一植物的可食部分的化學(xué)組成和營養(yǎng)特征，這里所指的良好環(huán)境條件包括正常情況下的水、肥、氣候等諸因素。第11頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是國家為保護(hù)人群健康和生存環(huán)境，對環(huán)境要素中有害物容許含量所作的規(guī)定，體現(xiàn)了國家的環(huán)境保護(hù)政策和要求以及經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展的水平。環(huán)境質(zhì)量一般分為水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和生物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。第12頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月制定環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要科學(xué)依據(jù)是環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)。環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)和環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是兩個不同的概念，前者是由化學(xué)物暴露對象之間的劑量一效應(yīng)關(guān)系確定的，不考慮社會、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等人為因素，不具有法律效力；而后者是以前者為依據(jù)，并考慮社會、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)因素，經(jīng)過綜合分析而制定的，由國家管理機(jī)關(guān)頒布，具有法律的效力。第13頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）環(huán)境容量環(huán)境容量是以生態(tài)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，在一定區(qū)域與一定期限內(nèi)，遵循環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，既保證農(nóng)產(chǎn)品生物學(xué)質(zhì)量，同時也不使環(huán)境遭致污染時，環(huán)境所能容納污染物的最大負(fù)荷量。

環(huán)境容量是對污染物進(jìn)行急量控制與環(huán)境管理的重要手段，它對損害或破壞環(huán)境質(zhì)量的人類活動，施加數(shù)量上的限制，以求人的活動符合自然規(guī)律，從而進(jìn)一步要求污染物的排放，必須限制在允許限度內(nèi)，既能發(fā)揮土壤的凈化功能，又保證該系統(tǒng)處于良性循環(huán)狀態(tài)。第14頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月目前，環(huán)境容量的理論研究工作大體上處于由定性描述逐步向定量化方向發(fā)展的階段。目前，環(huán)境容量的理論研究工作大體上處于由定性描述逐步向定量化方向發(fā)展的階段。從理論上講，環(huán)境容量M由兩個部分組成，即：M=K+R其中，K為基本環(huán)境容量（也有人稱為K容量或稀釋容量）；R為變動環(huán)境容量（也有人稱為R容量或自凈容量）。前者主要表征的是自然環(huán)境的特性，后者主要表征的是污染物質(zhì)的特性。所以，環(huán)境容量是自然環(huán)境的基本屬性之一，由自然環(huán)境特性和污染物質(zhì)特性所共同確定的。第15頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）臨界濃度臨界濃度是指環(huán)境中某種污染物對人或其他生物不產(chǎn)生不良或有害影響的最大劑量或濃度。它反映環(huán)境介質(zhì)中的污染物作用于研究對象，在不同濃度或劑量下引起危害作用的種類和程度。按作用對象的不同可分為衛(wèi)生臨界濃度（對人群健康的影響）、生態(tài)臨界濃度（對動植物及生態(tài)系統(tǒng)的影響）和物理臨界濃度（對材料、能見度、氣候等的影響）。生態(tài)系統(tǒng)中污染物臨界濃度確定有多種方法，歸結(jié)起來，主要有生態(tài)地球化學(xué)法和生態(tài)環(huán)境效應(yīng)法。第16頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月1）生態(tài)地球化學(xué)法：主要是應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)方法，根據(jù)環(huán)境中元素地球化學(xué)含量狀況、分布特征來推測環(huán)境中臨界濃度的方法。例如，以各土壤中某元素的自然含量或背景值來表示，一般的作法是背景值算術(shù)平均值十2倍（或3倍）標(biāo)準(zhǔn)差或幾何均值乘以幾何標(biāo)準(zhǔn)差。小于此值是無污染土壤，大于此值是污染土壤。。例如，英國環(huán)境部暫定的園藝土壤中鉛的最大允許濃度500mg/kg，是根據(jù)表層含鉛平均值75mg今g和標(biāo)準(zhǔn)差388mg/kg制定的。歐共體推薦的鉛臨界值是根據(jù)英國表土鉛的幾何均值制定的。第17頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

2）生態(tài)環(huán)境效應(yīng)法：對于土壤臨界濃度的確定，主要有以下幾種類型：①建立土壤植物（動物）一人系統(tǒng)，應(yīng)用食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)推算土壤中有害物質(zhì)的濃度，作為臨界濃度；②將作物產(chǎn)量減少10％的土壤有害物質(zhì)濃度，作為臨界濃度；③對地面水、地下水不產(chǎn)生次生污染時的土壤有害物質(zhì)濃度，作為臨界濃度；④當(dāng)土壤微生物減少或土壤微生物活性降低到一定數(shù)量時，土壤中有害物質(zhì)濃度即為臨界濃度。第18頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月前蘇聯(lián)一些專家（1982）在論述土壤污染物的臨界濃度制定時，提出了20多個土壤微生物活性和生化過程指標(biāo)，其中主要有呼吸作用、固氮作用、蔗糖酶、蛋白酶、纖維素酶、硝化作用、大腸桿菌、微生物區(qū)系（包括最敏感的類型、腐生細(xì)菌）等。在上述指標(biāo)中，固氮作用、酶活性和呼吸作用是最敏感的指標(biāo)。這些指標(biāo)當(dāng)土壤中的重金屬含量超過背景值僅百萬分之幾時，就開始表現(xiàn)出抑制作用。土壤真菌對重金屬污染也是高度敏感，其數(shù)量在污染土壤中劇增。而其他微生物種類的數(shù)量，則相應(yīng)減少。第19頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月前蘇聯(lián)專家還進(jìn)一步提出，以上述指標(biāo)確定土壤重金屬臨界含量的具體界限：一種以上的生物化學(xué)指標(biāo)在7天以上出現(xiàn)>25％的變化或者微生物計數(shù)指標(biāo)在7天出現(xiàn)＞50％的變化。另外，BBUvbnh在談及土壤重金屬臨界濃度時指出，微生物（或群）的數(shù)量減少或活性降低大約10％-15％可以作為制定標(biāo)準(zhǔn)的極限，超過則會引起土壤正常功能的毒害。第20頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）污染的嚴(yán)重程度在生態(tài)系統(tǒng)污染評價中，目前國內(nèi)外尚無統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)，以往絕大多數(shù)的國內(nèi)外文獻(xiàn)報道，均用背景值加二倍或三倍標(biāo)準(zhǔn)差作為污染標(biāo)準(zhǔn)。這種污染評價方法雖然能機(jī)械的、數(shù)學(xué)的描述某地區(qū)的某元素的富集或流失的程度，但沒有與元素的毒理學(xué)聯(lián)系起來，也沒有與元素的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)聯(lián)系起來。而且，由于其得出的指數(shù)不具有等價的屬性，還難于進(jìn)行不同元素間污染程度的對比。第21頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月為此，在土壤一植物系統(tǒng)污染生態(tài)評價中，采用了既考慮污染物的毒理學(xué)性質(zhì)和生態(tài)效應(yīng)，又考慮污染物的環(huán)境效應(yīng)的某區(qū)域土縫的臨界濃度作為評價標(biāo)準(zhǔn)。生態(tài)系統(tǒng)污染評價的方法采用指數(shù)評價法，評價模式為：

P=C/Cs其中，C―土壤中污染物的實測濃度(mg/kg);Cs-土壤中污染物的臨界濃度(mg/kg)；P-土壤中污染物的污染指數(shù)。根據(jù)土壤中污染物的污染指數(shù)的大小，一般將污染的嚴(yán)重程度分級分為7個級別

第22頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月第23頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月也有學(xué)者將土壤污染的嚴(yán)重程度概括為四個污染等級區(qū)。例如一些研究依據(jù)土壤和稻米的鎘污染指數(shù)將土壤鎘污染的嚴(yán)重程度分為背景區(qū)、安全區(qū)、警戒區(qū)、污染超載區(qū)和嚴(yán)重污染區(qū)等5個污染等級區(qū)。第24頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月三、污染生態(tài)診斷方法1．敏感植物指示法（l）癥狀法植物受到污染影響后，常常會在植物形態(tài)上，尤其是葉片上出現(xiàn)肉眼可見的傷害癥狀，即可見癥狀。不同的污染物質(zhì)和濃度所產(chǎn)生的癥狀及程度各不相同根據(jù)敏感植物在不同環(huán)境下葉片的受害癥狀、程度、顏色變化和受害面積等指標(biāo)，來指示生態(tài)系統(tǒng)的污染程度，以診斷主要污染物的種類和范圍。第25頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月余叔文等（1981）編寫出版的《大氣污染傷害植物癥狀圖譜》具有重要的實用價值。植物癥狀指標(biāo)還可以反映生態(tài)系統(tǒng)污染的程度，給出相對的定量關(guān)系。例如，在污染物濃度與植物傷害程度分級的基礎(chǔ)上，根據(jù)植物傷害程度和面積來確定污染物的濃度性圍。Minning等曾利用菜豆監(jiān)測O3

，并制定了評價表（表4一5)，值得借鑒。第26頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）生長量法利用植物在污染生態(tài)區(qū)和清潔區(qū)生長量的差異來診斷和評價生態(tài)系統(tǒng)污染狀況。一般影響指數(shù)越大，說明生態(tài)系統(tǒng)污染越嚴(yán)重。IA=W0/Wm

式中，IA―影響指數(shù)；Wo―清潔區(qū)（即對照區(qū)）植物生長量；Wm―診斷區(qū)〔即污染區(qū)）植物生長量。第27頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）清潔度指標(biāo)法是指利用敏感植物種類、數(shù)量和分布的變化，來指示大氣環(huán)境的污染狀況。通常指數(shù)越大，說明空氣質(zhì)量越好。以地衣生態(tài)調(diào)查為例，可用下式求得各監(jiān)測點(diǎn)大氣清潔度指數(shù)(IAP)IAP―大氣清潔度；n―地衣種類數(shù)；Q―種的生態(tài)指數(shù)（即平均數(shù)）f一種的優(yōu)勢度（即目測蓋度及頻度的綜合）。ni=1（Q×f）/10IAP=∑第28頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）種子發(fā)芽和根伸長的毒性試驗本方法可用于測定受試物對陸生植物種子萌發(fā)和根部伸長的抑制作用，以診斷受試物對陸生植物胚胎發(fā)育的影響。

l）原理：種子在含一定濃度受試物的基質(zhì)中發(fā)芽，當(dāng)對照組種子發(fā)芽率在65％以上，根長達(dá)2cm時，試驗結(jié)束，測定不同處理濃度種子的發(fā)芽率和根伸長抑制率第29頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

2）儀器和試驗材料：培養(yǎng)容器為直徑20cm的硬質(zhì)玻璃培養(yǎng)皿；受控環(huán)境生長箱或種子發(fā)芽試驗器。試驗材料可選用小麥、水稻、玉米、大白菜、西紅柿、黃瓜、大豆、萵苣和棉花等。3）操作步驟：濃度范圍選擇：本試驗為正式試驗選擇濃度范圍。在20cm直徑的玻璃培養(yǎng)皿中，加人1cm厚度的沖洗干凈、干燥的石英砂，或50g干凈土壤，以作為種子發(fā)芽和根伸長的基質(zhì)。在種子置于培養(yǎng)皿前，制備受試液。其濃度以幾何級數(shù)配制，如0.01、0.1、1.0、10.0、100.0和1000.0mg/l。最低濃度應(yīng)設(shè)置在分析方法的檢測限內(nèi)，水溶性受試物的上限濃度，應(yīng)是飽和濃度。如果受試物不溶于水，則可用丙酮、乙醇等有機(jī)溶劑作載體。把新配制的受試液加人土壤中，混合均勻，將實驗用的植物種子置于其中。放置種子時，應(yīng)保持種子胚根末端和生長方向呈一直線，蓋好玻璃培養(yǎng)皿，置人恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，溫度控制在25士1℃。每一處理，至少有15粒種子。當(dāng)對照種子發(fā)芽率達(dá)到65％以上，根的長度達(dá)2cm，試驗即可結(jié)束。第30頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月正式試驗：其目的在于建立受試物對植物種子影響的濃度一效應(yīng)曲線，確定種子發(fā)芽率和根根長的EC10和EC50

。每一植物種子試驗，至少應(yīng)有6個不同的處理濃度。濃度以幾何級數(shù)選擇。選擇的濃度應(yīng)在種子發(fā)芽率和根伸長的EC10

和Ec50的范圍內(nèi)。每一處理濃度應(yīng)設(shè)3次以上重復(fù)，每一重復(fù)至少有15粒種子。發(fā)芽試驗期間溫度控制在25士1℃，保持黑暗。對照組種子發(fā)芽率達(dá)到65％以上，根的長度達(dá)2Cm，試驗即可結(jié)束。測定各處理濃度發(fā)芽和根伸長長度的平均植。若得不出發(fā)芽率和根伸長的EC10．和EC50，應(yīng)重新進(jìn)行試驗。在試驗開始和結(jié)束時測定各處理和對照的濃度和pH值。第31頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

4）計算：試驗終止時測定各處理和對照的根伸長長度和發(fā)芽數(shù)。伸長的測量應(yīng)從下胚軸與根之間的過度點(diǎn)開始。計算發(fā)芽率和根長的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差，對濃度——反應(yīng)曲線進(jìn)行擬合優(yōu)度的測定，計算種子發(fā)芽率和根伸長的EC10和EC50。第32頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月5）注意事：項本測試適用于水溶性化學(xué)物質(zhì)；如果受試物不溶于水，可用水溶性有機(jī)溶劑，如丙酮、乙醇、丙醇等作載體，獲得實驗要求的濃度。選擇有機(jī)溶劑的原則是，最高用量對植物無毒作用；少量有機(jī)溶劑能溶解或懸浮受試物；對受試化學(xué)物的毒性無協(xié)同或拮抗作用；載體在實驗溶液中的濃度不超過0.lml/L。發(fā)芽是指胚重新開始活躍生長。種子初生根的長度達(dá)0.5cm作為發(fā)芽的標(biāo)準(zhǔn)每次試驗，都應(yīng)設(shè)置對照，水溶性受試物，用無離子水作對照。若需要使用有機(jī)溶劑作載體，尚需設(shè)置溶劑對照。對照的試驗條件、程序和方法，與處理組相同。種子應(yīng)大小一致，飽滿度、等級相同。試驗植物種子含水量低于10%，在5℃條件下保存。所有試驗用的玻璃器皿和基質(zhì)應(yīng)清潔，無污染。試驗中不準(zhǔn)使用塑料培養(yǎng)皿口對照種子發(fā)芽率應(yīng)大于65％。

ECx系指染毒種子發(fā)芽率或根伸長的長度與對照種子相比下降X％時，受試物的濃度。第33頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）陸生植物的生長試驗本測試可用于診斷受試物對陸生植物毒性、生態(tài)效應(yīng)，估計受試物對植物生長及生產(chǎn)力的影響。1）原理：植物幼苗生長在一定濃度的受試物環(huán)境中，時間以14天為宜，用生長指標(biāo)和中毒癥狀與對照的相應(yīng)參數(shù)加以比較。

2）材料與儀器：主要儀器和設(shè)備：溫室或受控環(huán)境生長箱；同一種植物應(yīng)使用體積相同、形狀一致的聚乙烯或瓷盆缽。植物材料：小麥、水稻、玉米、大白菜、西紅柿、黃瓜、大豆、萵苣和棉花等。第34頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月3）操作步驟：濃度范圍選擇試驗：受試液制備同前根伸長試驗。把新配制的受試液加人土壤中，混合均勻，將試驗植物種子20粒，直接播種在盆內(nèi)支持介質(zhì)中，出苗后間苗，每盆保留10株生長整齊一致的幼苗。試驗從處理開始至結(jié)束，共14天。試驗了束，調(diào)查測定各處理植物的生長參數(shù)，以生長參數(shù)下降程度評價受試物的影響。可根書受試物對種子發(fā)芽、根伸長的影響，確定正式試驗的濃度范圍。第35頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月正式試驗：除對照外，至少設(shè)5個不同的處理濃度，對每一種試驗植物，選擇的濃度范圍，應(yīng)在EC10和EC50值之間。試驗植物種子采用直播方式，出苗率達(dá)50％以上就可間苗，每盆保留10株生長整齊一致的幼苗。每一處理濃度設(shè)置3個平行樣，試驗共14天。試驗結(jié)束時測量植株、根和地上部的長度，鮮重和干重。測定植株干重時，首先將植株材料放置在105-110℃下烘15min，以快速殺死細(xì)胞，再在70℃烘至恒重(4-6h)，在干燥器內(nèi)冷卻至室溫后稱重。第36頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

4）計算：統(tǒng)計植物全株、根和地上部分的長度、鮮重與干重平均值、標(biāo)準(zhǔn)差，對各處理和對照作圖給出濃度一反應(yīng)曲線，并進(jìn)行擬合優(yōu)度的測定，計算EC10和EC50。

5）注意事項：在同一種植物幼苗毒性試驗中，應(yīng)采用體積相等，形狀相同的盆栽容器。栽培植物的支持介質(zhì)可以使用石英砂、玻璃球或土壤，禁止使用珍珠巖、蛭石。栽培植物的盆缽、支持介質(zhì)、營養(yǎng)液貯存器和試驗過程中所用的設(shè)備、容器都應(yīng)清潔干凈、以防污染。試驗期間的環(huán)境條件應(yīng)保持在：CO2,350士50μg/l；光周期期間的相對濕度，70士5%，暗周期期間的相對濕度，90士5%；光照強(qiáng)度≥4000lx；晝/夜溫差控制，25/20士3℃。第37頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（6）生活力指標(biāo)法此方法是利用植物在生態(tài)系統(tǒng)中生長發(fā)育所受到的影響來診斷生態(tài)系統(tǒng)的污染狀況。通常是先確定調(diào)查點(diǎn)，再確定調(diào)查樹種，然后確定植物生活力指標(biāo)調(diào)查項目并分級定出診斷標(biāo)準(zhǔn)。實地調(diào)查時，在每個調(diào)查點(diǎn)上選定幾株樣樹，然后對每株樣樹進(jìn)行評定，將各項目的評價值加起來除以調(diào)查項目，就可以得到影響指數(shù)。指數(shù)越大．生態(tài)系統(tǒng)污染愈嚴(yán)重。日本曾用這種方法評價了一些城市空氣污染程度。第38頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月第39頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月2．敏感動物指示法(1)蚯蚓指示法選用蚯蚓進(jìn)行篩選試驗是為了診斷污染生態(tài)系統(tǒng)中化學(xué)物質(zhì)對土壤中動物的急性傷害。l）原理：將蚯蚓置于含不同濃度受試物的土壤中，飼養(yǎng)7天和14天，評價其死亡率。應(yīng)包括使生物無死亡發(fā)生和全部死亡的兩組濃度。第40頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

2）材料與儀器：試驗生物：推薦的蛆叫品種是赤子愛勝（Eiseniatoefida）。盡管赤子愛勝蛆躬｝不是典型的土壤種類，但它存在于富含有機(jī)質(zhì)的土壤中，對化學(xué)物質(zhì)的敏感性與棲息在一般土壤中的蚯蚓類似。但赤子愛勝蚯蚓生活周期短，繁殖能力強(qiáng)，易于飼養(yǎng)。選擇二月齡以上，體重300一600mg左右的健康蚯蚓供試驗用。儀器：玻璃容器為1升敞口標(biāo)本瓶和直徑3cm，長8cm的平底玻璃瓶；培養(yǎng)裝置為光強(qiáng)400–800lx，溫度控制調(diào)節(jié)20士2℃的房間、生長箱或培養(yǎng)箱；pH計。第41頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月3）操作步驟：在正式試驗之前，一般需進(jìn)行濃度范圍選擇試驗。以幾何級數(shù)系列設(shè)計處理濃度，如0.01、0.1、1.0、10.0、100.0和1000.0mg/kg（土壤干重）。至少應(yīng)設(shè)置5種不同處理濃度。第42頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月在試驗開始前，將受試物溶于無離子水，然后與上壤混合。倘若受試物不溶于水，可用丙酮、乙醇、甲醇等有機(jī)溶劑溶解。若受試物既不溶于水又不溶于有機(jī)溶劑，可將一定量的受試物與石英砂混合，其總量為10g，然后在試驗容器內(nèi)與600g土壤混合。在每一玻璃標(biāo)本瓶中，加人600g干土（加水150ml左右）和10條蚯蚓。這些蚯蚓在試驗前已在干凈土壤中飼養(yǎng)24h，并在置人標(biāo)本瓶之前沖洗干凈。用紗布或塑料薄膜扎好瓶口。將培養(yǎng)瓶置于20士2℃，濕度80％的條件下培養(yǎng)，并提供連續(xù)光照，以保證試驗期間，蚯蚓生活在試驗介質(zhì)中。整個試驗期為14天、每一處理和對照組應(yīng)有4個平行樣。第43頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月試驗第7天，將培養(yǎng)瓶內(nèi)的試驗介質(zhì)輕輕倒人一玻璃皿，取出蚯蚓，檢驗蚯蚓前尾部對機(jī)械刺激的反應(yīng)。檢驗結(jié)束后，將試驗介質(zhì)和蚯蚓重新置于培養(yǎng)瓶中。試驗結(jié)束時，測定和報告試驗基質(zhì)中的含水量。

4）結(jié)果計算：將受試物處理濃度和死亡率數(shù)據(jù)，在對數(shù)一概率紙上作圖，計算LC50和置信限。5）注意事項：本測試適用于溶于水和不溶于水的化學(xué)物質(zhì)。試驗結(jié)束時對照組的死亡率不應(yīng)超過10％。同時應(yīng)測量參比物的比LC50。本測試推薦的參比物為氯醋酸酰胺。第44頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）魚類回避試驗行為毒理學(xué)（behavioraltoxicology）是研究環(huán)境中不良因素（包括物理的、化學(xué)的因素）對實驗動物及人類行為方面影響的科學(xué)，是毒理學(xué)的一個分支。行為測試目前已較廣泛用于有機(jī)溶劑、重金屬（尤其是鉛、汞）、工業(yè)廢氣、農(nóng)藥等神經(jīng)毒理學(xué)研究。許多研究表明，行為確是一種早期和敏感的毒理學(xué)指標(biāo)，人或動物接觸相對低劑量（或濃度）的環(huán)境毒物后，常是在出現(xiàn)臨床癥狀或生理生化指標(biāo)改變之前，表現(xiàn)出行為功能障礙。行為指標(biāo)不僅敏感，并且在測試上是無創(chuàng)傷的，也比較客觀，容易掌握，對于考慮毒物對神經(jīng)系統(tǒng)功能損害具有相對特異性。在制定最高容許濃度和診斷、評價生態(tài)系統(tǒng)貢最標(biāo)準(zhǔn)方面尤其具有特殊意義。第45頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月回避反應(yīng)是魚類行為方式之一。污染引起的生物回避，可使水環(huán)境中的水生生物種處，區(qū)系分布隨之改變，從而打破了生態(tài)系統(tǒng)的平衡。利用生物行為反應(yīng)進(jìn)行污染生態(tài)診斷，可以檢出低濃度的污染物。生物回避性能是由于外界環(huán)境作用于其感官系統(tǒng)，信息再傳遞到中樞神經(jīng)系統(tǒng)所引起的。目前對污染物產(chǎn)生回避反應(yīng)的水生動物種類主要有魚、蝦、蟹。還有水生昆蟲等也有一定回避能力。第46頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

I）試驗裝置：在天然條件下，觀察回避反應(yīng)難度較大，所以目前多在實驗室進(jìn)行試驗裝置有兩類：

a）緩梯度裝置：將廢水和清水在試驗槽中作不同程度的混合，形成不同濃度區(qū)域，來觀察魚在槽中的位置，判斷是否回避。其優(yōu)點(diǎn)是模擬江河水環(huán)境，但結(jié)果難于重復(fù)，且不易確定反應(yīng)闌值；

b）陡梯度裝置：做成長筒形、長方形、平行水槽、Y形、圓形等不同形式的試驗設(shè)備，廢水和清水在槽中截然分開而不混合。缺點(diǎn)是天然條件下除兩股水混合處或排污口外，陡梯度是不多見的。第47頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月2）試驗方法：測量回避行為的參數(shù)有兩個：一是受試動物進(jìn)人清水區(qū)和廢水區(qū)的次數(shù)（尾數(shù)）；二是滯留時間。一般肉眼觀察時，可30min記錄一次；也可采用自動觀測裝置。具體方法如下：調(diào)節(jié)水的流量：先在兩個供水瓶及三個池中裝滿清潔水。一方面沖洗回避試驗槽；一方面調(diào)節(jié)自供水瓶流人另外兩池的水流速度，使流量控制在200ml/min。馴化實驗魚：將50尾實驗魚放人試驗池，讓其在三池水中自由進(jìn)出，使適應(yīng)試驗環(huán)境lh，然后將全部實驗魚驅(qū)人混合水池。回避實驗：對每種受試毒物采用3-5個濃度進(jìn)行試驗。試驗濃度一般以24h半數(shù)耐受量TLm的1/10、1/5以及24hTLm的2倍或5倍等試驗濃度，回避試驗自低濃度開始，逐步提高試驗濃度直至實驗魚出現(xiàn)明顯的回避反應(yīng)為止。回避試驗的具體做法如下：第48頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

A：打開試驗水池和清潔水池進(jìn)人混合水池的隔板，同時使供試驗水和供清潔水的兩瓶開始以每分鐘200ml的流量分別向試驗水池和清潔水池供水，記錄lh內(nèi)實驗魚自混合水池分別游人試驗水池和清潔水池的尾數(shù)。B:將三池的水全部放掉，并用清潔水洗試驗水池2一3次，把實驗魚驅(qū)人裝滿有清潔水的混合水池。將原來兩池交換供水瓶，使原來的試驗水池變成清潔水池，而原來的清潔水池成為試驗水池。

C:重復(fù)A回避實驗，每一濃度試驗4次，確定試驗魚對該受試毒物產(chǎn)生回避反應(yīng)的濃度。為了進(jìn)一步確定回避閾值濃度，另用50尾實驗魚，用低于此明顯回避反應(yīng)的濃度繼續(xù)進(jìn)行同樣試驗，直至找出引起魚類回避反應(yīng)具有顯著差異性的最低濃度即為回避濃度。第49頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

3）試驗結(jié)果計算：由試驗結(jié)果可以計算出魚類回避率．其計算公式如下：回避率（%）=(E-A)/E×100式中，E代表進(jìn)人清水池中的魚數(shù)（4次總計);A為進(jìn)入試驗水池的魚數(shù)（4次總計）。通常以受試動物進(jìn)入廢水和清水區(qū)次數(shù)或時間各占50%，表示中性反應(yīng)；進(jìn)入清水區(qū)次數(shù)或時間超過50%，表示有某種程度的回避。但要注意生物之間差異性和室內(nèi)外結(jié)果的綜合分析。第50頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月3．發(fā)光細(xì)菌診斷法

利用發(fā)光桿菌作為指示生物的方法，是一種快速、簡便、靈敏、廉價的診斷方法，并與其他水生生物測定的毒比數(shù)據(jù)有一定的相關(guān)性，因此，該方法對有毒化學(xué)品的篩選、診斷和評價具有重要意義，也可作為診斷、評價污染生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)化學(xué)物毒性的指標(biāo)。

1）原理：明亮發(fā)光桿菌（photobacteriumphosphoreum）在正常生活狀態(tài)下，體內(nèi)熒光素（FMN）在有氧參與時，經(jīng)熒光酶的作用會產(chǎn)生熒光，光的峰值在490nm左右。當(dāng)細(xì)胞活性高時，細(xì)胞內(nèi)ATP含量高，發(fā)光強(qiáng)；休眠細(xì)胞ATP含量明顯下降，發(fā)光弱；當(dāng)細(xì)胞死亡，ATP立即消失，發(fā)光即停止。處于活性期的發(fā)光菌，當(dāng)受到外界毒性物質(zhì)（如重金屬離子、氯代芳烴等有機(jī)毒物、農(nóng)藥、染料等化學(xué)物質(zhì)）的影響，菌體就會受抑甚至死亡，體內(nèi)ATP含量也隨之降低甚至消失，發(fā)光減弱甚至到零，并呈線性相關(guān)。第51頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

4．物理診斷法物理診斷方法是污染生態(tài)診斷的重要內(nèi)容之一。它通過物理方法測定水的溫度（熱污染）、顏色、味道等物理性質(zhì)來確診環(huán)境介質(zhì)的健康狀況，為污染生態(tài)評價和恢復(fù)預(yù)測提供科學(xué)依據(jù)。第52頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）顏色純凈的水是無色透明的，天然水經(jīng)常呈現(xiàn)一定的顏色。它主要來源于植物的葉、皮、根、腐殖質(zhì)以及可溶性無機(jī)礦物質(zhì)和泥沙等，地面水受工業(yè)廢水污染后可使水色變得極為復(fù)雜。水色可分為：“真色”和“表色”，完全除去水中懸浮物質(zhì)后呈現(xiàn)的顏色稱為“真色”，沒有除去懸浮物時所呈現(xiàn)的顏色稱為“表色”。水質(zhì)分析中，除特殊清況外，一般要用“真色”表示，故在測定前需要先用澄清或離心沉降的方法除去水中的懸浮物。但不能用濾紙過濾，因為濾紙能吸收部分顏色。有些水樣含有顆粒太細(xì)的有機(jī)物或無機(jī)物，不易用離心法除去，只能測定水樣的“表色”,但測量結(jié)果要在報告中注明。第53頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月顏色的測定方法有下列幾種。1）鈷鉑比色法：用氯鉑酸鉀與氯化鉆的混合液作為標(biāo)準(zhǔn)溶液，稱為鉑鉆標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)定1mg/L以氯鉑酸離子形式存在的鉑產(chǎn)生的顏色作為1度。測定時，先配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，即溶解1.246g氯鉑酸鉀（K2PtCl6相當(dāng)于0.500g金屬鉑和1.000g結(jié)晶的二氯化鈷（CoCl2﹒6H2O）于含100ml濃HCI的蒸餾水中，用蒸餾水稀釋到1000ml。此標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)于500度。再用此液配制5一70度遞增的標(biāo)準(zhǔn)色系列。配制方法和對應(yīng)的讀書見表4-7。第54頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月第55頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月測定時，用目視比較水樣和鈷鉑標(biāo)準(zhǔn)色階，直接記錄水樣色度。一般在70度以內(nèi)直接比色，如果超過70度，可將水樣用燕餾水稀釋后比色，一直到顏色在標(biāo)準(zhǔn)色階內(nèi)為止。如果沒有氯鉑酸鉀，可用重鉻酸鉀代替。制備標(biāo)準(zhǔn)色階時，稱取0.0437g重鉻酸鉀及1.000g硫酸鉆（CoSO4·7H2O)，溶于少量水中，加人0.50mg濃硫酸，用水稀釋至500ml，此溶液色度為500度。再用此溶液按上法配制標(biāo)準(zhǔn)色階。本方法適用于較清潔的地面水及地下水的測量（帶黃色調(diào)），而不適用于測量受工業(yè)廢水嚴(yán)重污染的水體。第56頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月2）顏色的描述法：當(dāng)水體被污水或工業(yè)廢水污染后，水樣的顏色與鉑鉆標(biāo)準(zhǔn)色列不一致時，應(yīng)做顏色描述。其作法是：取一定體積的澄清（或過濾）水樣，置于比色管或無色燒杯中，在白色背景下與同體積蒸餾水作比較，進(jìn)行定性描述，記錄顏色種類及特征。顏色描述：用無色，微綠，微黃，淺黃，棕黃，紅等表示。第57頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

3）稀釋倍數(shù)法：測定工業(yè)廢水的色度時，常用稀釋倍數(shù)法。將澄清的廢水水樣用無色水稀釋至將近無色，裝入比色管中（水柱高為10cm)，在白色背景上與同樣高度的蒸餾水相比較。一直稀釋至不能察覺出顏色為止，這個剛好不能察覺顏色的最大稀釋倍數(shù)，即為該水樣的稀釋倍數(shù)。此法用量值表示，且有國家標(biāo)準(zhǔn)，比顏色描述法優(yōu)越。但因受人的辨色力的差異和主觀因素的影響，往往會引起測定的差異，特別在低色度時更是如此。第58頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）味道清潔水樣是無嗅味的，污染水由于污染物不同而會產(chǎn)生各種嗅味。例如生活污水和輕工業(yè)廢水，因含有較多量的有機(jī)物質(zhì)，發(fā)酵后會產(chǎn)生酸味、臭味；含有硫化氫的水會發(fā)出臭雞蛋味等。味道的檢驗，主要靠檢測人員的嗅覺。由于人們對臭味的感覺靈敏度不同，測定時可請數(shù)人同時測定，取其平均值。定性描述時，可以將水樣調(diào)到室溫（冷法）或加熱（熱法），振蕩后，聞其氣味，并用適當(dāng)文字描述之。第59頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月定量測定，一般是用稀釋法。測定其嗅閾濃度，也就是用無嗅水（即蒸餾水和用活性碳過濾過的或煮沸過的自來水）逐步稀釋待測水樣，一直到測定人員剛嗅到有氣味時的濃度。測定嗅閾值，也就是水樣稀釋到嗅閉濃度時的稀釋倍數(shù)。具體操作時，按一定(40℃或60℃），振搖并打開瓶塞，按照由低到高的順序，測定其嗅閾值溫度第60頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月5．化學(xué)診斷法用化學(xué)分析方法診斷生態(tài)系統(tǒng)的污染情況，稱為化學(xué)診斷法。化學(xué)分析方法是以物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法。國際學(xué)術(shù)聯(lián)合會環(huán)境問題科學(xué)委員會提出生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)測定下列污染物質(zhì)：第一類，包括汞、鉛、鉻及其代謝產(chǎn)物與分解產(chǎn)物，多氯聯(lián)苯（PCB)；第二類，為石油產(chǎn)品、DDT以外的長效性有機(jī)氯，四氯化碳醋酸衍生物，氯化脂肪族，砷、鋅、硒、鉻、釩、錳、鎳，有機(jī)磷化合物及其他活性物質(zhì)（抗菌素、激素、致畸性物質(zhì)、催畸性物質(zhì)和誘變物質(zhì)）等。我國常規(guī)監(jiān)測項目中，金屬化合物有鎘、鉻、銅、汞、鉛、鋅；非金屬無機(jī)化合物有砷、氰化物、氟化物、硫化物等；有機(jī)化合物有苯并（a）芘、三氯乙醛、油類、揮發(fā)酚、DDT、六六六等。第61頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

6．遙感診斷法遙感技術(shù)能夠監(jiān)測全球性大氣、土壤、水質(zhì)、植物污染，掌握污染源的位置、污染物的性質(zhì)及其擴(kuò)散的動態(tài)變化，及時了解污染物對生態(tài)系統(tǒng)的影響，從而采取積極的防護(hù)措施。1）水質(zhì)污染診斷：

2）土壤污染遙感診斷：3）植物污染遙感診斷：第62頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)污染生態(tài)監(jiān)測一、污染生態(tài)監(jiān)測定義污染生態(tài)監(jiān)測是以生態(tài)系統(tǒng)為對象，運(yùn)用物理的、化學(xué)的和生物的技術(shù)手段，對其中的污染物及其有關(guān)的組成成分進(jìn)行定量的和系統(tǒng)的綜合分析，以探索研究生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量及其變化規(guī)律的一門學(xué)科。第63頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月污染生態(tài)監(jiān)測的目的：①根據(jù)污染物或其他影響生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量因素的分布，追蹤污染路線，尋找污染源；②確定污染源所造成的污染影響，它在時間和空間上的分布規(guī)律及其發(fā)展、遷移和轉(zhuǎn)化情況；③研究污染擴(kuò)散模式和規(guī)律，為預(yù)測預(yù)報生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量，控制生態(tài)系統(tǒng)污染和環(huán)境治理提供依據(jù)；④收集生態(tài)系統(tǒng)本底值及其變化趨勢數(shù)據(jù)，積累長期監(jiān)測資料，為保護(hù)人類健康和合理使用自然資源提供建議，為制定和修改環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)提供數(shù)據(jù)。第64頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月二、監(jiān)測點(diǎn)和采樣時間的選擇污染生態(tài)監(jiān)測的樣品應(yīng)該在具有代表性的時間、地點(diǎn)、按規(guī)定的采樣要求采集，它必須能夠反映實際情況。若忽視了試樣的代表性，即使采用先進(jìn)的分析手段進(jìn)行認(rèn)真地分析，也得不到正確的結(jié)果。第65頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

1、水樣的采集水質(zhì)監(jiān)測的對象不是自然界存在的全部水，而是水體，具體地講是指河流、湖泊、水庫、海洋以及經(jīng)人類加工的工業(yè)用水、排放水和生活飲用水等。下面著重討論地面水（包括河流、湖泊、水庫、溝渠等）和工廠排出廢水的采集。第66頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（l）布點(diǎn)原則①在大量廢水排入河流的主要居民區(qū)、工業(yè)區(qū)的上游和下游；②湖泊、水庫、河口的主要出口和入口；③河流主流、河口、湖泊和水庫的代表性位置；④主要用水地區(qū)，如公用給水的取水口，商業(yè)性捕魚水域和娛樂水域；⑤主要支流匯入主流、河口或沿海水域的匯合口。此外，布點(diǎn)還要考慮河流的寬窄和深度，污染程度往往與河的不同深度有關(guān)。第67頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)布點(diǎn)方法

l）江河水系的布點(diǎn)方法：

單點(diǎn)布設(shè)法：這是最簡單的布點(diǎn)法，適合于河面較窄、流量不大、河床沒有沙灘的小河流。其方法是在河流中心取樣，但為了掌握水質(zhì)變化，可以在工業(yè)城市偏上游和偏下游處分別單點(diǎn)取樣，也可在河流斷面上取混合水樣，后者較為準(zhǔn)確。由于河面較窄，取單點(diǎn)水樣，一般就能代表河流的污染狀況。第68頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月三點(diǎn)布設(shè)法：當(dāng)在工業(yè)城市的下游有較大的河心灘時，則在河水分流處布設(shè)A點(diǎn)，河心灘兩邊設(shè)B、C兩點(diǎn)，以便掌握河水分流后有害物質(zhì)含量的分布情況。第69頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月斷面布設(shè)法：對于河面寬、水量大、水深流急的河流，應(yīng)采用斷面（即采樣位置）布設(shè)法，即在河流經(jīng)工業(yè)城市或工業(yè)區(qū)的上游、中游、下游布設(shè)三種類型的監(jiān)測斷面，即對照斷面、控制斷面和消減斷面。第70頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月對照斷面是為了解河流入境前的水體水質(zhì)狀況，應(yīng)在河流進(jìn)入城市或工業(yè)區(qū)之前，避開廢水和生活污水排出口，一個河段只設(shè)一個對照斷面。控制斷面是為了解特定排污對水體的影響，評價水質(zhì)污染清況，以便控制污染物排放的采樣斷面。其數(shù)目應(yīng)根據(jù)城市的工業(yè)布局和排污口分布情況而定。第71頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月如沿岸大城市、大型工礦區(qū)、工業(yè)集中區(qū)、城市的主要飲用水源、水產(chǎn)資源集中的水域、主要風(fēng)景區(qū)、重大水利設(shè)施處以及國際河流出入國境線的出入口處等都應(yīng)設(shè)置控制斷面。一般認(rèn)為，重要排污口下游的控制斷面應(yīng)放在距排污口500-1000m處，因為在排污口的污染帶下游500m橫斷面上的1/2寬度處重金屬的濃度出現(xiàn)高峰。第72頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月消減斷面是指廢水、污水匯入河流，流經(jīng)一定距離與河水充分混合后，水中污染物的濃度因河水的稀釋作用和河流本身的自凈作用而逐漸降低，且左、中、右三點(diǎn)濃度差異較小的斷面。一般認(rèn)為，消減斷面應(yīng)設(shè)在城市或工業(yè)區(qū)最后一個排污口下游1500m以上的河段上。對于一些水量小的河流，可根據(jù)具體隋況確定消減面的位置。第73頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月多斷面布設(shè)法：這是在有支流注入的河流，且上游和支流都有工業(yè)城市情況下應(yīng)采用的布點(diǎn)方法。更確切地講，是多個控制斷面，以掌握河流各部分的污染情況。如A–A′斷面反映主流受工業(yè)城市廢水的污染清況；B–B′斷面反映支流污染晴況；C–C′斷面反映兩股流匯合后河流的污染清況。第74頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月斷面上的采樣點(diǎn)數(shù)目在一個斷面上的采樣點(diǎn)數(shù)目，取決于水面的寬度和深度。水面寬為100-1000m

時，應(yīng)設(shè)左、中、右三條垂線（中泓一條垂線，左、右兩岸有明顯水流處各設(shè)一條垂線）；水面寬為50-100m

時，至少應(yīng)設(shè)置五條等距離的垂線。較寬的河口酌情增加垂線數(shù)。城市供水點(diǎn)的上游1000m

處至少設(shè)一個采樣點(diǎn)。在一條垂線上，水深10-50m時，設(shè)三個采樣點(diǎn)，即水面下0.3-0.5m處的表層一點(diǎn)，距河底約lm處的底層一點(diǎn)，l/2水深處的中層一點(diǎn)；水深5-10m

，設(shè)表層和底層水兩個點(diǎn)；水深小于或等于5m時，只需取表層水一點(diǎn)；水深超過50m時，則應(yīng)酌情增加采樣點(diǎn)數(shù)。第75頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

2）湖泊水庫的布點(diǎn)方法：根據(jù)匯入湖、庫的河流數(shù)量、徑流、沿岸污染源的影響，水體的生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，湖庫中污染物的擴(kuò)散與水體的自凈能力等情況，設(shè)置以下幾種斷面：①在入出湖、庫的河流匯合處，分別設(shè)置采樣斷面。②在湖、庫區(qū)沿岸的城市、工礦區(qū)、大型排污口、飲用水源、風(fēng)景游覽區(qū)、游泳場、排灌站等地，應(yīng)以這些功能區(qū)為中心，在其輻射線上設(shè)置近似弧形的采樣斷面。第76頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月2）湖泊水庫的布點(diǎn)方法：③在湖、庫中心和沿水流流向以及滯流區(qū)分別設(shè)置采樣斷面。④在湖泊中不同魚類的回游產(chǎn)卵區(qū)應(yīng)設(shè)置采樣斷面。⑤按照湖、庫的水體種類（單一水體或復(fù)雜水體），適當(dāng)增、減采樣斷面。此外，還可按湖、庫面積已大小劃成2km2

的網(wǎng)格布點(diǎn)，每個方塊布一個采樣點(diǎn)。長形湖、庫用平行線條布點(diǎn)法近圓形的湖泊采用同心圓布點(diǎn)法。第77頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月由于湖、庫的水經(jīng)常處十停滯狀態(tài)，不同的深淺層水溫也不同，從而水體內(nèi)所含的物質(zhì)的質(zhì)、量也有所不同，因此必須采集不同深度的水樣，以了解其垂直分布與分層情況垂線上采樣點(diǎn)的選擇，在一般情況下，可參照河流中采樣點(diǎn)的布置。若湖、庫存在間溫層，則要根據(jù)成層的清況確定采樣點(diǎn)的位置。第78頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月3）工業(yè)廢水采樣點(diǎn)的設(shè)置：①要測定一類污染物，應(yīng)在車間或車間設(shè)置出口處布點(diǎn)采樣。一類污染物主要包括汞、鎘、砷、鉛和它們的無機(jī)化合物，六價鉻的無機(jī)化合物，有機(jī)氯和強(qiáng)致癌物質(zhì)等。②要測定二類污染物，應(yīng)在工廠總排污口布點(diǎn)采樣。二類污染物有：懸浮物、硫化物、揮發(fā)酚、氰化物、有機(jī)磷；石油類；銅、鋅、氟及它們的無機(jī)化合物；硝基苯類、苯胺類等。某些二類污染物的分析方法尚不成熟，在急排污口處布點(diǎn)采樣分析因干擾物質(zhì)多而影響分析結(jié)果。這時，應(yīng)將采樣點(diǎn)移至車間排污口，按污水排放量的比例折算成總排污口廢水中的濃度。第79頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月3）工業(yè)廢水采樣點(diǎn)的設(shè)置：③在處理設(shè)施的工廠，應(yīng)在處理設(shè)施的排出口布點(diǎn)。為了解對廢水的處理效果，可在進(jìn)水口和出水口同時布點(diǎn)采樣。④在排污渠道上，采樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)在渠道較直、水量較穩(wěn)定、上游沒有污水匯入處第80頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）水樣的采集頻率

l）水系的采樣：為了掌握水質(zhì)的季節(jié)變化，需要采集四季的水樣，每季不少于三次。如果水質(zhì)監(jiān)測手段和力量有限，每年至少應(yīng)在豐水期、枯水期、平水期各采樣兩次。第81頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月北方有冰封期和南方有洪水期限的省市，必須分別增加冰封期、洪水期采樣。一年內(nèi)采樣總數(shù)應(yīng)不少于6-8次。對于一些重要的控制斷面，為能了解一天內(nèi)和幾天之間的水質(zhì)變化情況，也可以在一天內(nèi)按一定的時間間隔，或三天內(nèi)分不同等分時間進(jìn)行采樣監(jiān)測。有自動采樣器時，則可進(jìn)行連續(xù)自動采樣和監(jiān)測。對沿海受潮汐影響的河流，每次采樣應(yīng)在退潮和漲潮時增加采樣。主要承受污水或廢水的小河流，每年至少應(yīng)在豐、枯水期各采樣一次，如果遇到特殊情況或發(fā)生污染事故時，還應(yīng)隨時增加采樣次數(shù)。第82頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月2）廢水樣品的采集：由于生產(chǎn)工藝過程不同，工業(yè)廢水的水質(zhì)、水量變化很大，因此，在采樣前，應(yīng)仔細(xì)調(diào)查生產(chǎn)工藝過程；根據(jù)實際情況和分析目的，采用不同的采樣時間和采樣頻率。瞬時水樣：如果工廠的生產(chǎn)工藝過程連續(xù)、恒定，廢水中的組分及濃度不隨時間變化，可以用瞬時取樣。瞬時取樣也適用于采集有特定要求的水樣。例如，某些平均濃度合格，但高峰排放濃度超標(biāo)的廢水，可隔時瞬時采樣，分別分析，將測定數(shù)據(jù)繪制成時間與濃度關(guān)系曲線，并計算其平均濃度和高峰排放的濃度。第83頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月平均水樣：廢水的排放流量比較恒定，在一晝夜或一個生產(chǎn)周期中，按等時間間隔采樣，混合均勻后用于測定平均濃度。平均比例水樣：廢水的流量不恒定，根據(jù)排污量大小，在一晝夜或一個生產(chǎn)周期中按比例采樣，即流量大時多取，流量小時少取。然后把每次所取水樣倒入清潔的大瓶中充分混合，從中取適量水樣供分析用。第84頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）采樣量監(jiān)測所需水樣量由監(jiān)測項目決定。不同監(jiān)測項目對水量的用量有不同的要求，所以采樣必須按照各個監(jiān)測項目的實際情況分別計算，再適當(dāng)增加20％-30%，即可作監(jiān)測項目的實際采樣量，供一般物理與化學(xué)分析用水樣約需用2-3L

，如待測的項很多，需要采集5-10L；充分混合后分裝于1-2L

的貯樣瓶中。第85頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

2、土壤污染監(jiān)測（1）土壤監(jiān)測的特點(diǎn)土壤中污染組分的測定，屬痕量分析和超痕量分析，加之土壤環(huán)境的特殊性所以更須注意監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。土壤監(jiān)測與大氣、水體不同，大氣和水皆為流體，污染物進(jìn)入后易混合，在一定范圍內(nèi)，污染物分布比較均勻，相對來講，比較容易采集具有代表性的樣品。土壤是固、氣、液三相組成的分散體系，污染物進(jìn)人土壤后流動、遷移、混合較難，所以樣品往往具有局限性。如當(dāng)污染水流經(jīng)農(nóng)田時，其各點(diǎn)分布可能差別很大，其監(jiān)測中采樣誤差對結(jié)果的影響往往大于分析誤差。一般認(rèn)為監(jiān)測值相差10%~20％是可以理解的。第86頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月為使所采集樣品具有代表性，監(jiān)測結(jié)果能表征土壤實際情況，首先需要進(jìn)行污染源、自然條件、作物生長情況的調(diào)查研究。具體涉及：①調(diào)查地區(qū)的自然條件，包括母質(zhì)、地形、植被、水文、氣候等；②調(diào)查地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況，包括土地利用、作物生長與產(chǎn)量情況，水利、肥料、農(nóng)藥使用情況等；③調(diào)查地區(qū)的土壤性狀，包括土壤類型及其性狀特征等；④調(diào)查地區(qū)污染歷史及現(xiàn)狀。通過調(diào)查，選擇監(jiān)測區(qū)域，確定代表性地段、代表性面積，然后不知一定量的采樣地點(diǎn)，進(jìn)行采樣。第87頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月(2）污染土壤樣品采樣點(diǎn)的布置不同類型土壤都要進(jìn)行布點(diǎn)。在一定區(qū)域面積內(nèi)，要有一個觀察點(diǎn)。在非污染區(qū)的同類土壤中，也要選擇少數(shù)觀察點(diǎn)，作為分析對照之用。必須明確，每個采樣地點(diǎn)，實際上是一個采樣測定單位，它應(yīng)具體代表它所在整個田塊土壤。由于土壤本身在空間分了上具有一定的不均勻性，故應(yīng)多點(diǎn)采樣，均勻混合，以使樣品具有代表性。在同一個采樣單位里，若面積不大，在1000-1500m2

以內(nèi)，可在不同方位選擇5-10個有代表性的采樣點(diǎn)。采樣點(diǎn)的分布應(yīng)盡量照顧土壤的全面情況。常見的布點(diǎn)方法有：第88頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

l）對角線布點(diǎn)法：該法適合于受污水灌溉的田塊。布點(diǎn)時由田塊進(jìn)水口向?qū)且本€，將對角線三等分，每等分的中央點(diǎn)作為采樣點(diǎn)，每一田塊采樣點(diǎn)不一定是3個。采樣點(diǎn)應(yīng)根據(jù)調(diào)查目的、田塊面積和地形等條件做變動。2）梅花形布點(diǎn)法：該法適宜于面積較小、地勢平坦、土壤較均勻的田塊，中心點(diǎn)設(shè)在兩線相交處。采樣點(diǎn)一般為5一10個。3）棋盤式布點(diǎn)法：適宜于中等面積、地勢平坦、地形開闊，但土壤較不均勻的田，一般采樣點(diǎn)在10個以上。此法也適用于受固體廢物污染的土壤。因為固體廢物分不均勻，采樣點(diǎn)應(yīng)取10個以上。第89頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月4）蛇形布點(diǎn)法：適用于面積、地勢不太平坦、土壤不夠均勻的田塊。采樣點(diǎn)布設(shè)多。若土壤中某些有害物質(zhì)含量達(dá)到一定數(shù)量，則對作物生長產(chǎn)生影響。此時在采樣前應(yīng)全面觀察田間作物生長發(fā)育清況，按其形態(tài)特征，結(jié)合土壤、灌溉、施肥、施用農(nóng)藥等情況劃分不同類型的地段，分別進(jìn)行采樣或者取混合后的樣品進(jìn)行測定。因為土壤監(jiān)測目的在于預(yù)防和控制作物的污染，所以應(yīng)該與作物監(jiān)測同時進(jìn)行，同步布點(diǎn)、采樣、檢驗，以利于對比和分析。第90頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）采樣時間為了解土壤污染狀況，可隨時采集樣品進(jìn)行測定如需同時了解土壤上生長的植物受污染的狀況，則需依季節(jié)變化或作物收獲期采集。若需要研究某種農(nóng)藥在土壤中的殘留量，應(yīng)在施農(nóng)藥前和植物收獲季節(jié)分別采集土樣。第91頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）采樣深度如果要對土壤污染狀況作一般性了解，只需采取深度約為15cm

左右的耕層土壤及耕層以下15-30cm

的土層土壤；如果要了解土壤污染狀況，應(yīng)按照土壤剖面層分層取樣、由下而上逐層采集，在各層內(nèi)分別用小土鏟切取一片片土壤，然后集中混合均勻。用于重金屬項目分析的樣品，需將和金屬采樣器接觸部分棄去。第92頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）采樣量由于測定所需的土樣是多點(diǎn)混合而成的，取樣量往往較大，而實際供分析的土樣不需要太多。具體需要量視分析項目而定，一般要求1000g

。因此，對多點(diǎn)采集的土壤，可反復(fù)按四分法縮分，最后留下500~1000g

樣品裝好，貼上標(biāo)簽備用。第93頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（6）采樣時注意事項①采樣點(diǎn)不能設(shè)在田邊、溝邊、路邊或肥堆邊；②要將現(xiàn)場采樣點(diǎn)的具體情況，如土壤剖面形態(tài)特征等詳細(xì)記錄在記錄本上；③現(xiàn)場寫好標(biāo)簽兩張（地點(diǎn)、深度、日期、姓名），一張放入袋內(nèi)，一張扎在口袋上。第94頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月三、污染生態(tài)監(jiān)測程序及質(zhì)量保證1、程序主要包括現(xiàn)場調(diào)查、樣品分析、生態(tài)實驗、室內(nèi)毒性實驗、結(jié)果計算、數(shù)據(jù)統(tǒng)計，也檢測生物樣品的殘毒水平，編寫報告。第95頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

2、質(zhì)量保證質(zhì)量保證工作具體包括以下內(nèi)容：①職能劃分，是明確工作關(guān)系、落實工作任務(wù)、建立保證監(jiān)測質(zhì)量的基礎(chǔ)。②監(jiān)測人員工作要認(rèn)真負(fù)責(zé)，在監(jiān)測小組的安排下，完成好各項監(jiān)測任務(wù)，提供準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)，對自己發(fā)出的報告要完全負(fù)責(zé)。加強(qiáng)業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，掌握新知識、新技術(shù)、新方法，擴(kuò)大知識面，不斷提高監(jiān)測分析質(zhì)量，自覺接受監(jiān)測質(zhì)量的考核和檢查③監(jiān)測小組要根據(jù)監(jiān)測分析室的計劃，按季、月、人安排監(jiān)測任務(wù)；匯總、核對本組監(jiān)測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)問題及時設(shè)法解決，把好全組監(jiān)測質(zhì)量關(guān)④監(jiān)測分析室要根據(jù)監(jiān)測站的安排訂全室監(jiān)測分析計劃，分組落實任務(wù)按階段匯急全室監(jiān)測數(shù)據(jù)，認(rèn)真進(jìn)行質(zhì)量節(jié)發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)分析原因；如屬監(jiān)測人員的技術(shù)差錯，應(yīng)組織人員幫助解決；否則應(yīng)及時向上級部門報告具有參考價值的監(jiān)測新信息。并定期對各組人員進(jìn)行抽樣質(zhì)量檢查檢測站綜合技術(shù)室是監(jiān)測站具體執(zhí)行質(zhì)量管理的一個部門（或?qū)Ｈ耍?fù)責(zé)安排全站的監(jiān)測分析任務(wù)及監(jiān)測分析質(zhì)量的檢查工作，匯總并全面審查全站監(jiān)測數(shù)據(jù)，最后由站長復(fù)核批準(zhǔn)后，數(shù)據(jù)方可有效。第96頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（l）質(zhì)量檢查和允許誤差當(dāng)前污染生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的質(zhì)量保證有日常檢查和定期檢查兩項措施，考查的衡量尺度是允許誤差。第97頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

1）日常檢查：日常檢查是采用平行密碼樣品的方法進(jìn)行外來樣品由綜合技術(shù)室負(fù)責(zé)安排。當(dāng)所采樣品為5個或5個以上者，安排80％密碼平行樣，6一20個安排30％一60%,20個以上者安排20％一25％。被檢查的樣品有30％超過誤差者，則全部作廢，重新采樣進(jìn)行測定。

2）定期檢查：方法是向各實驗室和監(jiān)測人員發(fā)放標(biāo)準(zhǔn)樣品，在標(biāo)樣與測定樣品基本相同或相近，待測物含量接近的條件下進(jìn)行。3）允許誤差：可參照《環(huán)境監(jiān)測分析》（歐陽綸主編，1986）的規(guī)定允許誤差。第98頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月(2）質(zhì)量控制質(zhì)量控制是質(zhì)量保證工作中的一部分，也是質(zhì)量保證工作的個手段。質(zhì)量控制包括內(nèi)部質(zhì)量控制和外部質(zhì)量控制。內(nèi)部質(zhì)量控制包括空白試驗、校準(zhǔn)曲線核查、儀器設(shè)備定期校準(zhǔn)、平行樣分析、加標(biāo)樣分析，密碼樣品分析，編制質(zhì)量控制圖（圖4一l）等，是實驗室自我控制質(zhì)量的常規(guī)程序。外部質(zhì)量控制一般由常規(guī)監(jiān)測之外的有經(jīng)驗人員來執(zhí)行，以便對數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行獨(dú)立的評價。采用的方法有分析測量系統(tǒng)的現(xiàn)場評價和分發(fā)標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行實驗室間的評價。其目的在于協(xié)助各實驗室發(fā)現(xiàn)問題，提高監(jiān)測質(zhì)量。實驗結(jié)果值上控制線下控制線中心線（平均值）時間或結(jié)果次序（圖4一l）第99頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)污染生態(tài)分析方法一、化學(xué)分析法化學(xué)分析法是以污染物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法，分為重量分析法、容量分析法二類。第100頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)污染生態(tài)分析方法一、化學(xué)分析法1、重量分析法（1）分析原理重量分析法是根據(jù)稱量反應(yīng)生成物的重量來確定試樣中待測組分物質(zhì)含量的方法這種方法通常先用適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ勾郎y組分從試樣中分離出來，或?qū)⒋郎y組分轉(zhuǎn)化為含該成分、并具有確定組分的化合物，然后通過準(zhǔn)確稱重，由稱得的重量確定試樣中待測組分的含量。第101頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月重量分析法可分為：①直接過濾法，是以濾紙或濾膜過濾樣品溶液，烘干濾紙及殘留于濾紙上的固體，根據(jù)稱量濾紙增加的質(zhì)量，算出溶液中留在濾紙上物質(zhì)的含量。如水中懸浮物、大氣總懸浮微粒含量均可用此法測定。②蒸干法，即把溶液中的溶劑蒸發(fā)、干燥，稱量剩余物質(zhì)的質(zhì)量，就可得到樣品中固體物質(zhì)的含量。如水中總殘渣、油分等的測定。③氣化法，也稱揮發(fā)法，它是通過加熱或蒸餾等方法，使試樣中的待測成分揮發(fā)或變成易揮發(fā)的物質(zhì)逸出，然后從試樣所減少的質(zhì)量或利用吸收劑吸收揮發(fā)性物質(zhì)后所增加的質(zhì)量來計算待測成分的含量。如土壤中水分的測定。

第102頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月④萃取法，其實質(zhì)是利用待測成分在兩種互不相溶的溶劑中溶解度的不同，使它從原來的溶劑中定量轉(zhuǎn)入萃取溶液中，然后將萃取溶劑蒸干，稱量干燥物，即可求出待測成分的含量。⑤沉淀法，是使待測物與沉淀劑反應(yīng)生成難溶化合物，經(jīng)過過濾、洗滌、干燥或灼燒等手續(xù)，得到組成固定的物質(zhì)。稱量此物質(zhì)的質(zhì)量，即可計算出待測成分的含量。因環(huán)境污染物含量低微，用沉淀法誤差大，故在污染生態(tài)分析中應(yīng)用不多。第103頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）應(yīng)用示例

l）水樣中殘渣的測定：殘渣是水質(zhì)物理性質(zhì)指標(biāo)之一。殘渣可分為總殘渣、總可濾殘渣、總不可濾殘渣。總殘渣是水或廢水在一定溫度下蒸發(fā)、烘干后剩留在器皿中的物質(zhì)，包括總不可濾殘渣和總可濾殘渣。總不可濾殘渣是指不能通過濾器的全部殘渣，也稱固體懸浮物。總可濾殘渣是指通過濾器的全部殘渣，也稱為溶解性總固體。懸浮物含量高的水不僅不適于飲用，也不適用于許多工業(yè)用水；對水處理來講，如飲用水濁度的去除、廢水處理廠的設(shè)計，以及對水體中沉積物的控制等都涉及懸浮物的含量。殘渣的測定與其物理化學(xué)性質(zhì)、濾料品種、面積、厚度、蒸發(fā)溫度、時間等因素都有關(guān)系。為了適合一般條件，以103~105℃為標(biāo)準(zhǔn)。

第104頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月總殘渣測定：用移液管吸取振蕩均勻的水樣100ml，放入已知恒重的蒸發(fā)皿中，置于水浴上蒸發(fā)近干，然后于103一105℃烘至恒重（約lh左右），增加的重量即為總殘渣量：總殘渣量（mg/L）=(W2-W1)/V×1000×1000W1-為蒸發(fā)皿重量(g);W2為殘渣和蒸發(fā)皿重量之和(g);V為水樣體積（ml）。第105頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月過濾性殘渣的測定：將水樣通過中速定量濾紙過濾，取100ml的水樣置于已知重量的蒸發(fā)皿中蒸干，然后在103-105℃烘箱中烘至恒重。所增加的重量即為過濾勝殘渣。非過濾性殘渣的測定：劇烈振搖水樣，迅速量取100ml水樣，使之通過已恒重的中速定量濾紙，將濾紙和殘渣在103一105℃烘至恒重，殘留在濾紙上的固體即為非過濾性殘渣。由于存在以下關(guān)系：總殘渣=過濾性殘渣＋非過濾性殘渣因此，一般只需測定其中兩項，通過上述關(guān)系式求算第三項。第106頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

2）廢水中油的測定：重量法是測定油類的常用方法。通常以硫酸酸化水樣，分解環(huán)烷酸及磺化環(huán)烷酸鹽，加氯化鈉破壞乳化，用石油醚萃取礦物油，蒸除石油醚后，稱其質(zhì)量。但水樣中能被石油醚提取的有機(jī)物均同時被測定，所以用重量法測定的結(jié)果實際上是石油醚提取物的總量。第107頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）重量分析法的前景重量分析法操作麻煩，分析過程耗時較多，對于污染物濃度低的樣品，測定誤差較大。因此，隨著滴定分析法，尤其是儀器分析法的產(chǎn)生和發(fā)展之后，其應(yīng)用就日漸減少。第108頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月2、容量分析法（l）分析原理所謂容量分析，就是用一種已知濃度的試劑溶液滴加至被測物的溶液中，直至化學(xué)反應(yīng)完全為止，然后由試劑溶液的用量和濃度算出被測物的含量。容量分析中用來滴定被測物溶液的、已知濃度的試劑溶液稱為標(biāo)準(zhǔn)溶液。容量分析方法根據(jù)化學(xué)反應(yīng)類型的不同，主要分為四大類。第109頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月1）中和法：又稱酸堿滴定法，是以酸堿反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定分析法

2）氧化一還原滴定法：是以氧化一還原反應(yīng)為基礎(chǔ)的一種滴定方法。、據(jù)所用氧化劑不同，氧化還原法分為高錳酸鉀法、重鉻酸鉀法、碘量法和澳酸鹽法等。氧化還原法在生態(tài)系統(tǒng)分析中應(yīng)用較廣，對于水中化學(xué)需氧量、溶解氧、硫化物、苯酚、工業(yè)廢水中鉻、銅、鐵，大氣中二氧化硫、硫化氫等項目，均可用氧化還原法測定。第110頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月3）絡(luò)合滴定法：是利用金屬離子與絡(luò)合劑形成絡(luò)合物的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的一種容量分析方法。其中應(yīng)用最廣的絡(luò)合劑是乙二胺四乙酸二鈉（簡稱EDTA）。進(jìn)行絡(luò)合滴定時，隨著滴定劑的加入，被滴定金屬離子的濃度不斷降低，當(dāng)?shù)味ǖ降犬?dāng)點(diǎn)時，滴定劑的用量相當(dāng)于被測離子的含量。4）沉淀滴定法：是利用沉淀反應(yīng)來進(jìn)行滴定的分析方法。常用生成難溶性的氯化銀，溴化銀，碘化銀，硫氰化銀等銀鹽沉淀反應(yīng)，測定氯，溴，碘，硫氰根，銀離子，稱為銀量法。此法可用于在酸性溶液中直接測定氯化物和氛化物。第111頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

(2）應(yīng)用實例―水中氯化物的測定氯化物幾乎存在于所有飲用水中。一般天然水中含氯化合物的濃度范圍為2~100mg/L。氯化物含量高的水，會腐蝕金屬管道、構(gòu)筑物，亦不適宜于灌溉，大于400mg/L時對人體健康有害。因此氯化物是水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo)之一。第112頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月1）步驟：取一定量水樣，如顏色很深加入Ag(OH)3混合液，混合，沉淀，過濾，洗滌。把濾液和洗液混合。如水中含有硫化物、亞硫酸鹽或硫代硫酸鹽，加NaOH至溶液呈堿性為止，加30%H2O2將H2S氧化去除。因在酸性溶液中Ag2CrO4沉淀會溶解，在強(qiáng)堿性溶液中AgNO3被堿分解為Ag2O沉淀，所以控制pH=6.5~10.5；加入1.0ml5％K2CrO4指示劑，用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)液滴定到紅色為止，記下體積Vl，同時滴定空白，記下AgNO3用量V02）計算Cl(mg/L)=((V1-V0)×C×35.45)/V×1000式中，C―標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度(mol/L);V―水樣體積（ml）。第113頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月二、光譜分析法光譜分析法一直是分析化學(xué)中富有活力的領(lǐng)域之一，也是污染生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。光譜分析特別是原子光譜分析更接近物理分析方法。在我國使用最廣泛的為分光光度法、原子吸收分光光度法、熒光分析法及化學(xué)發(fā)光法等。第114頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月一、分光光度法（l）一般原理分光光度法是利用棱鏡或光柵等單色器來獲得單色光并對待測物質(zhì)的吸光能力進(jìn)行測定的方法。根據(jù)物質(zhì)對不同波長的光具有選擇性的吸收作用，測量的光譜可從190nm到800nm。在污染生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測中，分光光度法一直占有十分重要的地位。環(huán)境樣品中的砷、鉻、鉛、鋅、銅、硒、氰化物、氟化物、二氧化硫、氮氧化物、酚及油類等污染物均可用該方法測定。第115頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月

(2）應(yīng)用實例―土壤中砷的測定

1）原理：于樣品中加人（9+5）硫酸，在32一35℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，通過還原，得砷化氫氣體，再與二乙基二硫代氨基甲酸銀作用，生成紅色絡(luò)合物，進(jìn)行比色，得出含砷量。第116頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月2．原子吸收分光光度法

(l）一般原理又稱原子吸收光譜法，簡稱AAS。它是基于待測組分的基態(tài)原子對待測元素的特征譜線的吸收程度，來進(jìn)行定量分析的一種方法。第117頁，課件共128頁，創(chuàng)作于2023年2月原子吸收分光光度法的特點(diǎn)①選擇性，準(zhǔn)確度高。原子吸收法對許多元素的測定都特別有效，它選擇性好，試樣只要簡