第四章生物科學與環境 高頻考點突破 命題視角剖析 即時達標訓練 第四章生物科學與環境 高頻考點突破 1 污染及其類型 1 污染是指對人或其他生物產生有害影響的一種環境變化 2 污染的類型 據污染對象劃分a 大氣污染 b 水污染 c 土壤污染 據污染物種類劃分a 物理性污染 b 化學性污染 c 生物性污染 2 生物性污染引起生物性污染的污染物 主要是指對人體和當地生態系統造成危害的生物 如sars病毒 禽流感病毒 鳳眼蓮等 常見的生物性污染有病原體污染 生物入侵等 1 病原體污染 概念病原生物能危害人類或其他生物 病原生物在環境中不斷繁殖和散播所造成的污染就稱為病原體污染 這是一種常見的生物性污染 確定傳染病病原微生物的標準 科赫原則 傳染病的流行環節及控制措施 a 傳染病流行環節 傳染病的流行過程必須具備傳染源 傳播途徑 易感人群三個基本環節 缺乏其中任何一個環節 新的傳染就不可能發生 b 控制傳染病流行的有效措施 控制傳染源 切斷傳播途徑 保護易感人群 2 生物入侵 何謂生物入侵生物由原生存地經自然或人為途徑傳播到另外地方 損害入侵地的生態系統 生物多樣性 以及人類健康 并影響當地的農 林 牧與漁業生產 造成經濟損失和生態災難 該過程即稱生物入侵 能造成危害的外來物種稱為入侵種 生物入侵的過程及控制 a 生物入侵過程 四個階段 三次轉移 b 外來物種的入侵途徑 人為有意引入 因為農業生產 生態環境改造與恢復 景觀美化等引入 人為無意帶入 隨貿易 運輸 旅游等活動而無意識地帶入 自然入侵 靠自身的擴散傳播力或借助于自然力量而傳入 c 生物入侵的控制 應對生物入侵須堅持 以防為主 進一步完善法律和法規 確保與所有相關的國際公約和項目保持一致 的措施 我國環境污染最突出的問題是水污染 解決環境污染問題首先是 防 其次是 治 1 生物凈化的原理生態系統中的許多生物均有一定的凈化環境污染的能力 不同生態系統也具有一定抵御環境污染的自我凈化功能 生物凈化的原理是通過 生態系統中各種生物的代謝活動或其他活動 使環境中的污染物得以固定和降解 在生物凈化中 綠色植物和微生物起了重要作用 污水生物凈化過程 溶氧量的變化狀況反映了水體中有機污染物的凈化過程 因此可以把溶氧量作為水體自凈狀況的標志 水體污染過程中溶氧量的變化可用氧垂曲線表示 1 水體中溶解氧的主要來源 復氧因素 空氣中氧氣向水中溶解和水生植物的光合作用生成 2 水體中溶解氧的主要去路 耗氧因素 好氧細菌分解有機物消耗 3 污水中的有機物是水體中微生物的營養來源 4 當污水流入水體后 耗氧 復氧同時進行 污染開始階段 好氧微生物增殖 耗氧速率大于復氧速率 溶解氧降低 隨著有機污染物不斷被分解 耗氧量減少 復氧量增加 水體中耗氧速率等于復氧速率時 水中溶解氧達到最低點 即臨界點 用cp點表示 隨后 因有機污染物大量減少 耗氧速率小于復氧速率 水中溶解氧開始增加 水體氧垂曲線若曲線中cp點的溶氧量大于規定的數值 說明從溶解氧的角度看 污水的排放未超過水體的自凈 能力 若排入有機污染物過多 超過水體的自凈能力 則cp點低于規定的最低溶氧量 水體中各種需氧型的水生動物和浮游植物均可能因缺氧而死亡 水體生態平衡將遭到破壞 缺氧嚴重時 厭氧微生物大量繁殖 對有機污染物進行無氧分解并產生硫化氫 甲烷等物質 導致水質變壞并腐化發臭 2 生物凈化技術 1 生物凈化技術的基本原理 通過一定的技術手段 人為地放大和強化生態系統的自凈能力 從而達到有效治理污染的目的 迄今應用最廣泛的是污水生物處理技術 2 污水生物處理技術 原理 利用處理系統中的各種微生物的代謝作用除去污水中的污染物 具體工藝 a 活性污泥法 活性污泥是由各種微生物 有機物和無機物膠體 懸浮物構成的結構復雜的肉眼可見的絨絮狀微生物共生體 其具有很強的吸附能力和降解能力 b 懸浮細胞法 懸浮細胞包括各種微生物 利用其氧化作用分解污染物 由藻類光合作用供氧 經典的懸浮細胞污水處理系統叫做氧化塘 但效率低 臭味重 氧化作用不完全且處理效率受季節溫度波動的影響大 只能在較溫暖的地方使用 c 生物膜法 生物膜是微生物通過附著固定在特定載體上的結構復雜的微生物共生體 比活性污泥的吸附能力和降解能力強 d 其他生物凈化技術 如工程菌 抗污染型轉基因植物等 命題視角剖析 視角1緊扣教材重點 水體污染與凈化 2010年高考浙江卷自選模塊 下面是關于水體污染及凈化的問題 請回答 1 污水排入河道后 導致水體中的溶氧量下降 當耗氧速率等于復氧速率時 溶氧量達到最低點 該點稱為 若污染不再加劇 溶氧量將逐漸回升 根據溶氧量變化繪制出的 曲線 可用來判斷水質的污染程度 評估水體的 能力 2 對生活污水 以往常采用將池塘改造成 的方法來處理 其中起分解作用的微生物所需的氧氣主要來自 和大氣 現多采用活性污泥法來處理 該方法主要是利用 微生物的代謝作用分解有機物 用 設備為上述生物提供氧氣 然后經 分離污泥 達到凈化污水的目的 3 黑藻等水生高等植物在我省分布廣泛 它們不僅可以吸收水體中的n 還可以蓄積底泥中的重金屬 根據上述材料 請擬定一個探究性課題的名稱 并寫出需要檢測的一個指標 嘗試解答 1 臨界點 cp點 氧垂自凈 2 氧化塘藻類的光合作用好氧曝氣沉淀 3 探究黑藻吸收n的能力或探究黑藻蓄積重金屬的能力黑藻體內n的總量或黑藻體內重金屬的總量 解析 1 水體中耗氧速率與復氧速率相等時 水中溶氧達到最低點 該點稱臨界點 根據溶氧量可繪制氧垂曲線 根據cp點的溶氧量可判斷水體自凈能力 2 氧化塘法處理污水 微生物所需氧氣來自藻類的光合作用和