Page 17 - 新形势下环境影响评价与环境保护研究

第一章 环境生态工程

途径被消耗，直到最后耗尽为止。平均每个营养级的能量转化效率为 10%，这就

是著名的“十分之一定律”。因此，营养级由低级到高级，依据个体数目、生物
量与能量的分布，形成了底宽而顶尖的金字塔形，称之为生态金字塔或能量金字
塔，即顺着营养级位序列（食物链）向上，能量急剧递减。在每个营养级中将所
含有的生物量或活组织连起来，随着营养级的增加，其生物量随着减少，形成生

物量金字塔，这种金字塔在陆地生态系统和浅水生态系统中最为明显。
（二）生态系统中的物质循环

生物为了自身的生长、发育、繁殖必须从周围环境中吸收各种营养物质和能
量，就生物所需要的物质来讲，主要有氮、氢、氧、碳等构成有机体的元素。还有钙、
镁、磷、钾、钠、硫等大量元素以及铜、锌、锰、硼、钼、钴、铁、氟、碳等微

量元素，生物及其他生产者从土壤中吸收水分和矿物质营养，从空气中吸收 CO 2
并利用光能制造各种有机物，并随着食物链或食物网使这些物质从一种生物体中
转移到另一种生物体中。在转移进程中未被利用及损失的物质又返回环境重新为
植物所利用。

一般把各种化学元素从环境到生物体，再从生物体到环境以及生态系统之间
进行流动和转化的运动，称为物质的生物地球化学循环，或简称为“环”。在循
环过程中物质被暂时固定、贮存的场所，称为物质贮存的“库”。而物质和能量
以一定的数量由一个库转移到另一个库中，这个过程叫做“流”，即所谓的物质

流和能量流。
目前在生态系统中物质的循环基本上以 3 种循环类型为主，即水循环、气相
循环、沉积循环。

水循环。由于大多数的营养物质多溶于水或随水移动，其主要的循环贮存库
为水体或土壤水分库。
气相循环。以 O 2 、N 2 、CO 2 其他气体和水蒸气为主，循环完全，范围广，贮
存库是大气。交换库主要是有生命的动植物，如 C 循环、N 循环。

沉积循环。生物需要的多数矿物元素参与这种循环，其循环不完全，贮存库
是土壤岩石，交换库多为水与陆地动植物。

在生态系统中的物质循环过程中，污染物的生物富集作用是其中的一个重要
方面。例如，由于农业生产中大量使用外源物质，如各种杀虫剂、杀菌剂、除草
剂、化肥等，各种各样的外源投入使得大气、水体和土壤遭受三废（废水、废气、

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