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[拼音]：haiyang wuran shengwu xiaoying

[英文]：biological effects of marine pollution

海洋環境汙染對生物的個體、種群、群落乃至生態系統造成的有害影響，也稱海洋汙染生態效應。海洋生物通過新陳代謝同周圍環境不斷進行物質和能量的交換，使其物質組成與環境保持動態平衡，以維持正常的生命活動。然而，海洋汙染會在較短時間內改變環境理化條件，干擾或破壞生物與環境的平衡關係，引起生物發生一系列的變化和負反應，甚至構成對人類安全的嚴重威脅。

海洋汙染對海洋生物的效應，有的是直接的，有的是間接的；有的是急性損害，有的是亞急性或慢性損害。汙染物濃度與效應之間的關係，有的是線性，有的呈非線性。對生物的損害程度主要取決於汙染物的理化特性、環境狀況和生物富集能力等。海洋汙染與生物的關係是很複雜的，生物對汙染有不同的適應範圍和反應特點，表現的形式也不盡相同(圖1)。

個體生物的生物學效應

高濃度或劇毒性汙染物可以引起海洋生物個體直接中毒致死或機械致死，而低濃度汙染物對個體生物的效應主要是通過其內部的生理、生化、形態、行為的變化和遺傳的變異而實現的。

汙染物質對生物生理、生化的影響，主要是改變細胞的化學組成，抑制酶的活性，影響滲透壓的調節和正常代謝機制，並進而影響生物的行為、生長和生殖。有些汙染物還能使生物發生變異、致癌和致畸。比如，DDT能抑制ATP酶的活性;石油及分散劑能影響雙殼軟體動物的呼吸速率及龍蝦的攝食習性；低濃度的甲基汞能抑制浮游植物的光合作用等等。又如，魚類離體卵巢組織在10ppm濃度氯化汞海水溶液中培養48小時後，經電子顯微鏡觀察，發現卵巢細胞的胞質器(cytoplasmis orgunel-les)遭到破壞並出現大小不一的液泡（圖2）。有些汙染物質能影響魚類游泳能力，改變其活動方式和迴避反應，從而影響魚類探尋食物、配偶和產卵以及逃避敵害的能力。如低濃度甲基汞能使魚體神經系統受阻引起平衡失調。

生物種群－群落的生態效應

海洋受汙染通常能改變生物群落的組成和結構，導致某些對汙染敏感的生物種類個體數量減少、甚至消失，造成耐汙生物種類的個體數量增多。如有機汙染較嚴重的水域，小頭蟲(Capitellacapitata)數量明顯增多，可達群落總生物量的80～90％，從而降低了群落生物種類的多樣性，使生態平衡失調。又如美國加利福尼亞近海，因一艘油輪失事流出的柴油殺死大量植食性動物海膽和鮑魚，致使海藻得以大量增殖，改變了生物群落原有的結構。通過控制生態系實驗，發現低濃度的銅、汞、鎘和多氯聯苯能改變初級生產者的種類組成，進而改變食物鏈的型別。許多海洋生物對重金屬、有機氯農藥和放射性物質具有很強的富集能力，它們可以通過直接吸收和食物鏈(網)的積累、轉移，參與生態系統物質迴圈，干擾或破壞生態系統的結構和功能，甚至危及人體健康。

研究意義和發展趨勢

海洋汙染生物效應的研究，是認識和評價海洋環境質量的現狀及其變化趨勢的重要依據，是海洋環境質量生物監測和生物學評價的理論基礎，對於防治汙染、瞭解汙染物在海洋生態系統中的遷移、轉化規律和保護海洋環境均具有理論意義和實際意義。

20世紀60年代以來，人們對海洋汙染生物效應進行了大量的調查研究和毒性毒理實驗，積累了很多資料。但是對於低濃度下的亞致死效應和慢性效應及其致毒機制的研究還比較少，特別是低濃度或混合汙染物對生態系統的長期影響還難以作出正確的估計。為保護海洋生物和水產資源，保護海洋生態系免受汙染損害，必須開展低濃度的多種汙染物對海洋生態系的結構和功能影響的研究。

參考書目

S. A. Patin， Pollution and the BiologicalResources of the Oceans，Butterworths Scientific，London，1982.

H.A.Cole， ed.， The Assessment of SublethalEffects of Pollutants in the Sea，The RoyalSociety，London，1979.