《污染生态学》教学大纲.docx
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《污染生态学》教学大纲
《污染生态学》教学大纲
一、基本信息
课程名称污染生态学课程编号1253060英文名称PollutionEcology课程类型专业核心课总学时54理论学时42实验学时12实践学时学分3预修课程生态学环境科学适用对象生态学和环境科学
污染生态学是生态学专业核心课。
以污染物在环境系统和生物系统内
的污染生态过程为主线，以典型生态系统结构和功能对不同污染物的响应课程简介规律为主要内容，以典型污染物的污染生态效应及其防治为重点;介绍污（200字左右）染物在环境系统和生物系统内的迁移转化规律，生物受害机制，抗性和净
化机制，污染物沿食物链富集规律和人体受害原因，和污染生态效应的监
测等。
二、教学目标及任务
通过本课程的学习，学生应掌握生物对污染物的吸收、污染物在生物体内及生态系统中的迁移、富集，污染物对生物的毒害作用机理，生物对污染物的解害及抗性形成，生物对长期污染胁迫条件的生态效应与适应进化，水污染、大气污染、土壤污染的生物修复及其污染效应的生物学评价等基本理论和基本知识。
理解污染物对生物体毒害作用的测定方法和污染效应的生态学评价程序等基本技能。
三、学时分配
教学课时分配
章节章节内容讲课实验实践合计
绪论生态环境问题和污染生态学的研究内容,,
915第一章污染物生态过程机制和效应,
66第二章重金属污染及其生态效应
33第四章大气污染生态效应
第五章水污染生态效应,,
33第六章土壤污染生态效应
915第七章污染生态效应的生态监测与评价,
33第八章生物对环境污染物的适应性
421254合计
四、教学内容及教学要求
绪论生态环境问题和污染生态学的主要研究内容第一节生态系统
（生态系统的基本结构和功能
习题要点:
生态系统的类型,主要组成成分,主要功能,第二节生态环境问题
（污染物的类型、性质特点及来源
（典型污染事件
习题要点:
污染物是如何划分的,污染物的性质的污染物污染特点,经典的污染事件有哪
几个，是由何种污染物引起的,
第三节污染生态学
（污染生态学概念
（污染生态学的研究内容
习题要点:
污染生态不定义,污染生态学研究的主要内容,本章重点、难点:
污染物的类型、性质特点及来源。
本章教学要求:
通过学习，进一步加深学生对生态系统基本结构和功能的认识，理解污染物
的类型、性质和来源，以及污染生态学的科学定义，了解典型污染事件的发生原因及其危害性。
第一章污染物生态过程、机制和生态效应
第一节环境污染物的毒作用
1.毒物及其毒性效应
2.影响毒物作用的因素
3.有机毒物在生物体内的生物转化途径
4.污染生态效应的基本类型
习题要点:
毒物、毒性、致死剂量概念，影响毒物作用的因素有哪些，污染生态效应的基本
类型有哪些，综合类型又有哪几种。
第二节污染物的扩散与混合过程
1.扩散和混合基本概念
2.污染物在大气、海洋、河流和土壤扩散与混合过程习题要点:
扩散和混合概念;污染物在大气和河流中的扩散过程。
第三节污染物的吸附与解吸、溶解与沉淀过程
1.污染物的吸附与解吸概念与过程
2.污染物的溶解与沉淀概念及过程
习题要点:
吸附、解吸、溶解与沉淀概念，吸附等温线概念及其类型。
第四节污染物的生物降解与合成过程
1.生物降解与合成的基本概念
2.污染物性质与降解方式
3.污染物在生物体内的合成
习题要点:
生物降解概念，污染物类型与降解过程的关系。
第五节化学污染物动植物的吸收,摄取过程
1.辛,醇水分配系数概念及其实践意义
植物吸收污染物的部位与方式2.
3.动物摄取污染物的主要途径
习题要点:
辛,醇水分配系数的概念，植物吸收污染物主要方式，动物摄取污染物的主要途径。
第六节污染物的生物积累与放大过程
1.生物富集系数概念
2.易生物富集的污染物及其在食物链中的积累放大过程
习题要点:
生物富集系数，典型污染物的生物积累和放大过程，放大倍数。
本章重点、难点:
污染生态过程的基本类型，污染生态过程的主要概念，毒物类型及污染生
态效应的基本类型。
本章教学要求:
通过学习，学生掌握污染物与毒物、污染生态过程的基本类型，理解污染生
态过程各类型具体内容，了解典型污染物进入生态系统后可能的污染生态过程。
第二章重金属污染及其生态效应
第一节大气中重金属的来源、形态、含量及其生态效应
1.大气中重金属的种类和来源
2.质量中值直径概念及大气中重金属的含量
3.大气重金属的时空分布特点及其污染生态效应
习题要点:
质量中值直径，大气中重金属的可能来源有哪些。
第二节陆地水体中的重金属来源、迁移转化、污染生态效应1.陆地水体中的重金属的来源
2.陆体水体中有毒有害重金属的迁移转化过程
3.陆体水体中有毒有害重金属的对水生动物和人类的为害机理及症状。
习题要求:
陆体水体中重要的有毒有害重金属种类，重金属的形态与毒性的关系，引起“痛痛病”和“水俣病”的重金属种类、形态及致害机理、症状。
第三节土壤中重金属的形态和分布以及污染生态效应
1.土壤中重金属的种类、形态
2.土壤中重金属的形态与分布特点
3.土壤中重金属对植物的污染生态效应
习题要求:
土壤中重金属的形态、分布及其毒性的关系，土壤中重金属对植物的损害
本章重点、难点:
重金属污染物的来源，对生物毒害作用的类型，生态效应和生物对重
金属污染物的解毒机制等。
本章教学要求:
理解重金属的内涵、形态及其毒性效应，了解重金属在大气、水体和土壤中
的分布特点及其可能的污染生态效应，以及预防重金属侵害可能的手段。
第三章植物的重金属和其它污染物的耐性和抗性
第一节重金属的毒性和植物的耐性机制
1.植物对重金属的反应
加重和减轻重金属危害的因素2.
3.重金属对植物的毒性症状和机理
习题要点:
可能减轻重金属危害的因素、重金属引起植物产生毒性效应的机理。
第二节高等植物对重金属的耐性特征
1.重金属耐性植物和特化耐性
2.多金属耐性、共存耐性和固有耐性
习题要求:
高等植物对重金属的耐性特征有哪些。
第三节高等植物的重金属耐性机制
1.排斥、指示和富集吸收金属的策略
2.植物重金属耐性的基本策略
3.植物对根际土壤重金属的避性
习题要求:
高等植物对重金属耐性的基本策略有哪几种，植物对根际土壤重金属的避性策略。
本章重点、难点:
植物对重金属的耐性类型、机理和对重金属的解毒机制。
本章教学要求:
了解重金属的毒性、对植物的毒性症状和机理，掌握加重和减轻重金属危
害的因素，植物重金属耐性的基本策策略，理解高等植物对重金属的耐性特征。
第四章大气污染及其生物防治
第一节大气生态系统及其污染
1.大气圈和大气生态系统
2.主要大气污染物
3.大气污染物发生特点
4.大气中气溶胶粒子及其环境效应
习题要求:
大气的主要污染物及其发生特点，大气中主要污染物的源和汇，可吸入颗粒物概念及其环境效应。
第二节人类活动对大气圈的影响及其环境效应
1.温室效应与全球变暖
2.臭氧层耗竭及其对人类生态环境的影响
3.酸雨的形成及其危害
4.光化学烟雾及其形成机制
习题要求:
温室效应、酸雨、光化学烟雾的概念，引起湿室效应和全球变暖的气体种类，臭
氧形成和耗竭机理，引起臭氧耗竭的化学物质主要有哪几种。
第三节大气环境质量评价
1.大气质量指数
2.大气环境容量与质量控制
习题要求:
大气环境容量概念，大气质理控制的常用手段有哪些。
本章重点、难点:
大气污染的类型及主要污染物;温室效应概念、形成原因及危害;酸雨
形成的原因及生态效应。
本章教学要求:
了解大气圈和大气生态系统基本构成，掌握主要的大气污染物及其生态效应，
理解人类活动引起的全球气候变化及其生态效应。
第五章水污染生态效应
第一节污染物来源类别及特性
1.物理污染物
2.化学污染物
3.生物污染物
习题要求:
物理、化学和生物污染物的各自特点，它们的主要来源有哪些。
第二节污染物在水生态系统中的迁移与积累
1.水生植物对污染物的吸收
2.水生动物对污染物的吸收
3.污染物在水生态系统中的迁移和富集
习题要求:
水生植物和动物吸收污染物方式，生物富集概念，污染物在水生生物食物链中的
富集过程。
第三节污染物在水生态系统中的转化与分解
1.水体中微生物的降解作用
2.水体中其他水生生物的降解作用
习题要求:
污染物在水生态系统生物降解的可能方式与途径第四节水污染生态效应
1.物理性污染物的生态效应
2.化学污染物的生态效应
习题要求:
物理性污染物泥沙的可能生态效应，化学污染物的种类及各自污染生态效应第五节污水灌溉
1.污水灌溉的概念
2.污水灌溉的净化机制
3.污水灌溉引起的土壤问题及可能措施
习题要求:
污水灌溉概念，污水灌溉的生态效益，污水灌溉对土壤的污染效应。
第六节水体富营养化
1.富营养化概念及形成条件
2.富营养化的指标及评价标准
3.富营养化湖泊的生物治理
4.富营养化湖泊蓝藻的发生特点及治理技术
习题:
富营养化形成条件有哪些，富营养化指标有哪些，蓝藻水华的发生特点，可能
的形成机理及治理技术。
本章重点、难点:
水体中的主要污染物种类及发生特点，水体中污染物的迁移转化途径，
富营养化湖泊蓝藻水华的发生机理、治理对策，富营养化湖泊的生态恢复策略。
本章教学要求:
掌握水污染物的种类及其污染生态效应，重要水污染物在水体中迁移转化过程，掌握富营养化的形成条件，了解富营养化湖泊蓝藻水华的发生特点、生态效应及可能的治理对策。
第六章土壤污染生态效应
第一节土壤污染概述
第二节土壤污染物的危害
第三节土壤污染的监测
第四节土壤污染的生物防治
习题要求:
土壤污染物的主要类型，主要土壤污染物对土壤生态系统的危害，土壤污染生物防治的机理与措施，土壤污染的监测方法。
本章重点、难点:
土壤污染类型及其危害;重金属和化肥对土壤生态系统的影响本章教学要求:
掌握土壤污染物的主要类型及其危害效应，土壤污染的监测方法，了解土壤污染的生物防治机理与措施。
第七章污染生态效应的生态监测与评价
第一节污染生态监测
1.污染生态监测的概念及理论依据
2.污染生态监测的目的和特点
3.污染生态监测的基本要求
习题要求:
污染生态监测概念，污染生态监测的特点和基本要求
第二节大气污染和土壤污染的生态监测
1.大气污染的生态监测
2.土壤污染的生态监测
习题要求:
大气污染的生态监测方法及其应用，土壤健康、土壤污染的生态监测方法。
第三节水污染的生态监测
1.水质生物监测概念及发展历史
2.水质生物监测常用生物类群及生物指标
3.水生态系统健康内涵
4.水生态系统健康监测与评价方法及其进展
5.水生态系统健康管理
习题目要求:
水质生物监测、生物指标、评价标准、水生态系统健康概念，水质生物监测的优缺点，水生态系统健康监测方法。
本章重点、难点:
污染生态监测的原理与方法，生物监测和水生态系统健康内涵，水生态系统健康监测的方法及在管理中的应用。
本章教学要求:
掌握污染生态监测的原理与方法，理解生物监测和水生态系统健康内涵，了解大气污染和土壤污染生态监测方法，水生态系统健康监测方法及其水生态环境管理中的应用。
第八章生物对环境污染的适应性
第一节污染引起的生物多样性的丧失
1.生物多样性概念和内涵
2.污染引起的生物多样性的丧失机理
习题要求:
什么是生物多样性，生物多样性在物种、种群和群落水平上对污染物的响应机制。
第二节生物对污染的适应
1.生物对污染适应的一般原理
2.生物对污染的适应性反应
习题要求:
生物对污染的适应性在形态结构、生理和遗传方面的具体表现。
第三节污染条件下生物的分化与微进化
1.污染选择下的种群响应
2.污染条件下生物种群适应性分化的过程
3.影响生物污染抗性进化的生物因素
4.生物对污染适应的代价
5.污染条件下生物分化和进化的一般趋势
习题要求:
污染条件下生物分化和进化的过程及影响因素。
本章重点和难点:
适应性、分化和进化概念;生物对污染环境的长期生态学效应;污染
对生物多样性的影响;污染条件下生物进化的特点。
本章教学要求:
理解生物多样性的概念与内涵，生物对污染物的适应性反应，污染选择下的种群响应，生物种群的适应性分化过程，污染物条件下生物分化和进化的一般趋势。
五、实验教学内容与学时安排（12学时）
实验一哺乳动物急性经口毒性试验（3学时）
要点掌握哺乳动物经口急性毒性试验的操作步骤，测定半致死剂量（LD50）的实验设
原则以及LD50的计算方法。
实验二蚕豆（viciafaba）根尖微核测试技术（3学时）
要点掌握蚕豆根尖细胞微核试验方法，并借此对受试物的诱变性进行评定。
实验三水质污染生物监测野外采集（3学时）
要点学习和掌握水质生物监测过程中，水样和底栖动物生物样的采样和保存方法。
实验四底栖动物水质生物评价指数计算及评价标准。
要点学习和掌握水体常规化学指标的室内测定方法，底栖动物常见目、科的识别，
生物评价指数的计数方法并进行水质生物评价，完成水质生物评价报告的撰写。
五、考核方式及要求
考核成绩由平时成绩20%、实验成绩20%和期末闭卷考试成绩60%组成。
六、推荐教材及教学参考书
教材:
《污染生态学》，王焕校编著，高等教育出版社，2002年，标准书号:
ISBN7040110857。
参考书:
《污染生态学》，孙铁衍编著，科学出版社，2001年，标准书号:
ISBN703009027。
《EnvironmentalandPollutionScience》第二版，I.L.Pepper,C.P.Gerba,andM.L.
编著，Brusseau.AcademicPress出版社，2006年，标准书号:
ISBN0-12-551503-0。
《ChemicalFateandTransportintheEnvironment》第二版，H.F.HemondandE.J.
Fechner-Levy编著，AcademicPress出版社，2000年，标准书号:
ISBN0-12-551503-0
大纲修订人:
王备新
大纲审定人:
李保平
修订日期:
2008年11月20日
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