2018年武汉科技大学资源与环境工程学院804环境化学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、名词解释
1. 谷胱甘肽结合
【答案】谷胱甘肽结合是指在相应转移酶催化下谷胱甘肽中的半胱氨酸及乙酰辅酶A 的乙酰基,将以N-乙酰半胱氨酸基形式加到有机卤化物(氟除外)、环氧化合物、强酸酯、芳香烃、烯等亲电化合物的碳原子上,形成巯基尿酸结合物。谷胱甘肽结合,有力地解除了对机体有害亲电化合物的毒性。
2. 辐射逆温【答案】辐射逆温是指因地面(雪面或冰面、云层顶部等)的强烈辐射而失去热量,使紧贴其上的气层比上层空气有较大的降温,而形成的温度随高度递增的现象。近地面层的逆温以辐射逆温为主,最有利于辐射逆温发展的条件是平静而晴朗的夜晚。
3. 离子交换吸附
【答案】离子交换吸附是指由于环境中大部分胶体带负电荷,容易吸附各种阳离子,在吸附过程中,胶体每吸附一部分阳离子,同时也放出等量的其他阳离子的过程。它属于物理化学吸附过程。
4. 植物修复
【答案】植物修复技术是指直接利用各种活体植物,通过提取、降解和固定等过程清除环境中的污染物,或消减污染物的毒性的环境修复技术。可以用于受污染的地下水、沉积物和土壤的原位处理。
二、简答题
5. As 的生物化学效应有哪些?
【答案】砷的生物化学效应如下:
(1)无机砷可抑制酶的活性,三价无机砷还可与蛋白质的巯基反应。
(2)三价砷对线粒体呼吸作用有明显的抑制作用,亚砷酸盐可减弱线粒体氧化磷酸化反应,或使之不能偶联。
(3)长期接触无机砷会对人和动物体内的许多器官产生影响,如造成肝功能异常等。
(4)无机砷影响人的染色体。在服药接触砷(主要是三价砷)的人群中发现染色体畸变率增加。
(5)在含砷杀虫剂的生产工业中,呼吸系统的癌症主要与接触无机砷有关。
(6)无机砷影响DNA 的修复机制。
6. 简要说明大气温度层结及其特点、产生的原因。
【答案】大气温度层结及其特点、产生的原因如下:
(1
)大气温度层结及产生的原因
在对流层中,气温一般是随高度增加而降低
,
但在一定条件下会出现反常现象。这可由垂直递减率的变化情况来判断。随高度升高气温的降低率为大气垂直递减率,通常用下式表示:
式中,T 为热力学温度,K ; z 为高度。
此式可以表征大气的温度层结。
(2)大气温度层结的特点
一般而言,大气稳定,但在一定条件下会出现反常现象。当时,称为等温气层;当时,称为逆温气层。逆温现象经常发生在较低气层中,这时气层稳定性特强,对于大气中垂直运动的发展起着阻碍作用。逆温形成的过程是多种多样的。由于过程的不同,可分为近地面层的逆温和自由大气的逆温两种。近地面层的逆温有辐射逆温、平流逆温、融雪逆温和地形逆温等;自由大气的逆温有乱流逆温、下沉逆温和锋面逆温等。
7. 影响微生物修复效率的因素。
【答案】影响微生物修复效率的因素如下:
(1)营养物质
微生物分解有机污染物一般利用有机污染物的碳源,微生物将有机污染物转化为其自身增长的生物质,还需要其他营养元素。典型的细菌细胞组成为
硫,铁,碳,氮,磷,钾,钙、镁和氯。土壤和地下水中,尤其是地下水中,氮、磷往往是限制微生物活动的重要因素。为了达到完全的降解,适当添加营养物常常比接种特殊的微生物更为重要。为达到良好的效果,必须在添加营养盐之前确定营养盐的形式、合适的浓度以及适当的比例。
(2)电子受体
土壤中污染物氧化分解的最终电子受体的种类和浓度极大地影响着污染物降解的速率和程度。
微生物氧化还原反应的最终电子受体包括溶解氧、有机物分解的中间产物和无机酸根(如硝酸根、硫酸根和碳酸根等),第一种为有氧过程,后两种为无氧过程。为了增加土壤中的溶解氧,可以采用一些工程化的方法,例如将压缩空气送入土壤,添加过氧化物及其他产氧剂等。
(3
)污染物的性质
降解性
对于微生物修复技术,污染物的可降解性是关键。对于系列污染物,降解性随着分子的增大
而增大。
毒性
污染物对生物的毒性以及其降解中间产物的毒性,也是决定微生物修复技术是否适用的关
键。
挥发性及溶解性
在微生物修复工程中,往往对环境介质进行充气,以保证微生物活动有足够的氧,如果一个化学物质挥发性太高,往往挥发部分就大于降解部分了,造成污染从土壤迁移到大气中,而并非降解。另外,微生物往往只能利用土壤溶液溶解态的污染物,如果一个污染物溶解度很低,又有很强的吸附力,紧密结合在土壤颗粒的腐殖质或黏土中,生物可利用性极低,也会导致微生物修
复技术的失败。
锁定
锁定是指土壤环境中污染物与土壤颗粒相互作用,生物有效性下降的现象。锁定造成了修复的不完全,总有一部分持久性残留不能消除,是微生物修复技术面临的最大挑战。
(4)环境条件
环境因素是指土壤颗粒的性质(有机质及黏土含量等)及介质条件(酸碱度、温度、湿度、空隙率等)。
不可逆吸附是指有机质含量及结构决定着污染物的吸附特性,从而决定其微生物降解的生物可利用性,进入到有机质致密的刚性结构中的污染物很难再返回到土壤颗粒表面或土壤溶液中,被微生物所利用的现象。
(5)微生物的协同作用
在自然界,多数生物降解过程需要两种或更多种类微生物的协同作用才能完成。微生物之间
的这种协同作用主要体现在:
一种或多种微生物为其他微生物提供B 族维生素、氨基酸及其他生长因素
;
一种微生物将目标化合物分解成一种或几种中间有机物,第二种微生物继续分解中间产物
;
一种微生物通过共代谢作用对目标化合物进行转化,形成中间产物不能被其进一步降解,
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