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2018年上海交通大学环境科学与工程学院856环境科学与工程综合知识之环境化学考研核心题库

  摘要

一、名词解释

1. K 区理论

【答案】K 区理论是指人们在研究中发现,凡是PAH 分子中具有致癌活性的,大多含有菲环结构。其显著特征是相当于菲环9, 10位的区域有明显的双键性,即具有较大的电子密度。因此,认为PAH 的致癌性与这个区域的电子密度大小有关。PAH 中相当于菲环9, 10位的区域叫做:&区》

2. 土壤胶体的双电层

【答案】土壤胶体的双电层是指土壤胶体微粒内部的微粒核带负电荷,形成一个负离子层,其外部由于电性吸引,形成一个正离子层,这两层的合称。任何两个不同的物相接触都会在两相间产生电势,这是因电荷分离引起的。两相各有过剩的电荷,电量相等,正负号相反,相与吸引,形成双电层。

3. 生物转运

【答案】生物转运是指环境污染物经各种途径和方式同机体接触而被吸收、分布和排泄等过程的总称。根据物质通过生物膜的方式可分为膜孔滤过、被动扩散、被动易化扩散、主动转运、胞吞和胞饮。

4. 优先污染物【答案】优先污染物是指在众多污染物中筛选出潜在危险大的作为优先研究和控制对象的污染物。优先污染物的特征是:

和检测。具有较大生产量(或排放量),并广泛存在于环境中;毒性经济技术条件可行,可进行控制效应强,对环境和人体健康具有严重的现实危害或潜在危险;

二、简答题

5. 简述大气颗粒物的三模态及其组成和相互转化规律。

【答案】大气颗粒物的三模态及其组成和相互转化规律如下:

(1)大气颗粒物的三模态

Whitby 等人依据大气颗粒物表面积与粒径分布的关系得到了三种不同类型的粒度模。按这个模型,可把大气颗粒物表示成三种模结构,即爱根(Aitken

)核模

和粗粒子模

2

)三模态转化规律

爱根核模主要由燃烧过程所产生的一次颗粒物,以及气体分子通过化学反应均相成核而生成的二次颗粒物所构成;

积聚模中的颗粒物多为二次污染物,其中硫酸盐占

细粒子;

粗粒子模的粒子称为粗粒子,多为机械过程所产生的扬尘、液滴蒸发、海盐溅沬、火山爆发和风沙等一次颗粒物,组成与地面土壤十分相近。爱根核模易于相互碰撞凝结成大粒子而转入积聚模,但是细粒子与粗粒子之间一般不会相互转化。以上,与爱根核模的颗粒物合称为积聚模

6. 植物对重金属污染产生耐受性作用的主要机制是什么?

【答案】植物对重金属污染产生耐受作用的主要机制如下:

(1)不同种类的植物对重金属的耐性不同,同种植物由于其分布和生长的环境各异可能表现出对某种重金属有明显的耐性。

(2)植物根系通过改变根系化学性状、原生质泌溢等作用限制重金属离子的跨膜吸收„

(3)重金属与植物的细胞壁结合,而不能进入细胞质影响细胞代谢活动,使植物对重金属表现出耐性。

(4)酶系统的作用。耐性植物中酶活性在重金属含量增加时仍能维持正常水平,此外在耐性植物中还发现另一些酶可被激活,从而使耐性植物在受重金属污染时保持正常代谢过程。

(5)形成重金属硫蛋白或植物络合素,使重金属以不具生物活性的无毒螯合物形式存在,降低了重金属离子活性,从而减轻或解除其毒害作用。

7. 砷在环境中的迁移与转化。

【答案】砷在环境中的迁移与转化如下:

(1)在天然水体中

砷的存在形态为和在天然水的表层中,由于溶解氧浓度

和形式存在;在的高,pE 值高,pH 值在4〜9之间,砷主要以五价的

碱性水环境中,

砷主要以

(2)在土壤中形式存在;

在的水环境中,

则主要以三价的

形式存在。以上这些形态的砷都是水溶性的,它们容易随水发生迁移。

砷主要与铁、铝水合氧化物以胶体结合的形态存在,水溶态含量极少。

(3)砷的甲基化

砷的生物甲基化反应和生物还原反应是它在环境中转化的一个重要过程。因为它们能产生一些可在空气和水中运动并相当稳定的有机金属化合物。但生物甲基化所产生的砷化合物易被氧化和细菌脱甲基化,结果又使它们回到无机砷化合物的形式。

三、论述题

8. 阐述当前世界范围最关注的化学污染物有哪些。

【答案】当前世界范围最关注的化学污染物有:

(1

)持久性有机污染物()

持久性有机污染物是某些人工合成或天然的有机化合物,它们能在各种环境介质中长距离迁移并能长久存在于环境而不降解的有机污染物。

(2

)“三致”化学污染物

致突变

能够直接损伤DNA 或产生其他遗传学效应而使基因和染色体发生改变的外来化学物质称为遗传毒物,

又称致突变物或诱变剂。

致癌变

具有诱发肿瘤形成能力的化学污染物即为化学致癌物。

致畸变

致畸作用是指能作用于妊娠母体,干扰胚胎的正常发育,导致先天性畸形的毒作用。畸形仅指解剖结构上可见的形态发育缺陷。

(3

)环境内分泌干扰物()

能干扰机体夭然激素的合成、分泌、转运、结合或清除的各种外源性物质称为环境内分泌干扰物。它们可能是天然的也可能是人工合成的化学物质,对环境污染来说则主要是后者。它们通过模拟、增强或抑制天然激素的功能而产生危害作用。

9. 己知

与水反应生成的主要配合物及平衡常数如下: