关于海洋污染生物效应介绍

[拼音]：haiyang wuran shengwu xiaoying

[外文]：biological effects of marine pollution

海洋环境污染对生物的个体、种群、群落乃至生态系统造成的有害影响，也称海洋污染生态效应。海洋生物通过新陈代谢同周围环境不断进行物质和能量的交换，使其物质组成与环境保持动态平衡，以维持正常的生命活动。然而，海洋污染会在较短时间内改变环境理化条件，干扰或破坏生物与环境的平衡关系，引起生物发生一系列的变化和负反应，甚至构成对人类安全的严重威胁。

海洋污染对海洋生物的效应，有的是直接的，有的是间接的；有的是急性损害，有的是亚急性或慢性损害。污染物浓度与效应之间的关系，有的是线性，有的呈非线性。对生物的损害程度主要取决于污染物的理化特性、环境状况和生物富集能力等。海洋污染与生物的关系是很复杂的，生物对污染有不同的适应范围和反应特点，表现的形式也不尽相同(图1)。

高浓度或剧毒性污染物可以引起海洋生物个体直接中毒致死或机械致死，而低浓度污染物对个体生物的效应主要是通过其内部的生理、生化、形态、行为的变化和遗传的变异而实现的。

污染物质对生物生理、生化的影响，主要是改变细胞的化学组成，抑制酶的活性，影响渗透压的调节和正常代谢机制，并进而影响生物的行为、生长和生殖。有些污染物还能使生物发生变异、致癌和致畸。比如，DDT能抑制ATP酶的活性;石油及分散剂能影响双壳软体动物的呼吸速率及龙虾的摄食习性；低浓度的甲基汞能抑制浮游植物的光合作用等等。又如，鱼类离体卵巢组织在10ppm浓度氯化汞海水溶液中培养48小时后，经电子显微镜观察，发现卵巢细胞的胞质器(cytoplasmis orgunel-les)遭到破坏并出现大小不一的液泡（图2）。有些污染物质能影响鱼类游泳能力，改变其活动方式和回避反应，从而影响鱼类探寻食物、配偶和产卵以及逃避敌害的能力。如低浓度甲基汞能使鱼体神经系统受阻引起平衡失调。

海洋受污染通常能改变生物群落的组成和结构，导致某些对污染敏感的生物种类个体数量减少、甚至消失，造成耐污生物种类的个体数量增多。如有机污染较严重的水域，小头虫(Capitellacapitata)数量明显增多，可达群落总生物量的80～90％，从而降低了群落生物种类的多样性，使生态平衡失调。又如美国加利福尼亚近海，因一艘油轮失事流出的柴油杀死大量植食性动物海胆和鲍鱼，致使海藻得以大量增殖，改变了生物群落原有的结构。通过控制生态系实验，发现低浓度的铜、汞、镉和多氯联苯能改变初级生产者的种类组成，进而改变食物链的类型。许多海洋生物对重金属、有机氯农药和放射性物质具有很强的富集能力，它们可以通过直接吸收和食物链(网)的积累、转移，参与生态系统物质循环，干扰或破坏生态系统的结构和功能，甚至危及人体健康。

海洋污染生物效应的研究，是认识和评价海洋环境质量的现状及其变化趋势的重要依据，是海洋环境质量生物监测和生物学评价的理论基础，对于防治污染、了解污染物在海洋生态系统中的迁移、转化规律和保护海洋环境均具有理论意义和实际意义。

20世纪60年代以来，人们对海洋污染生物效应进行了大量的调查研究和毒性毒理实验，积累了很多资料。但是对于低浓度下的亚致死效应和慢性效应及其致毒机制的研究还比较少，特别是低浓度或混合污染物对生态系统的长期影响还难以作出正确的估计。为保护海洋生物和水产资源，保护海洋生态系免受污染损害，必须开展低浓度的多种污染物对海洋生态系的结构和功能影响的研究。

参考书目

1. S. A. Patin， Pollution and the BiologicalResources of the Oceans，Butterworths Scientific，London，1982.
2. H.A.Cole， ed.， The Assessment of SublethalEffects of Pollutants in the Sea，The RoyalSociety，London，1979.