生态系统与生态平衡
研究外界环境因素与人体健康的相互关系时必须运用生态学的基本理论，生态学是研究生物与其生存环境相互关系的科学。只有了解人类在生态系统中与周围的化学、物理、生物等环境要素的对立统一关系，才能更好地协调人类与环境的共同发展。
（一）生态系统
生态系统是由生物群落和非生物环境相互作用、相互依赖、相互制约，通过物质循环、能量交换及信息联系所构成的自然综合体。生物群落包括微生物、动物、植物及人类等，可分为生产者、消费者和分解者3部分，连同非生物环境（包括空气、水、阳光等）是构成生态系统的4个基本要素。生态系统是一种复杂的、缓慢规律性变化的动态系统。在生态系统内部，各种生物之间以及生物与环境之间相互影响、相互制约、相互作用，不断发生能量、物质和信息的交换与转移，永远处于发展变化之中，又建立了一定的动态平衡。例如，对于一个池塘的生态系统来说，池塘内的单细胞和多细胞藻类能进行光合作用，制造有机物，称为生态系统的生产者。底栖动物、浮游生物和鱼类以藻类为食，称为消费者。水体和底泥中的一些微生物能把池塘中的动植物遗体分解成简单的化合物，称为分解者。池塘的底泥、水体中其他各种无机物和有机物、水体中的溶解性气体和阳光等是该生态系统的物质基础，称为非生命物质。池塘中这些生物与生物、生物与环境之间通过能量传递和物质交换，相互依存、相互制约就构成了一个生态系统。
生态系统可大可小，多种多样，一滴水、一个池塘、一片森林、一个城镇都可以构成一个生态系统，每个生态系统都是一个能发挥功能作用的基本单元。自然界就是由各种各样、大大小小的生态系统所组成，其中最精巧又复杂的巨大生态系统就是人类生存的生物圈。
（二）食物链与生物学放大作用
在生态系统中，一种生物被另一种生物吞食，后者又被第三种生物吞食，彼此形成以食物联接起来的连锁关系称作食物链，它是生态系统中生物和生物进行能量和物质的交换的基本方式。依靠食物链，生态系统内部进行着物质循环和能量流动，二者紧密联系，成为生态系统的动力。例如人类通过各种食物链从植物和动物中获取必需的营养物质和能量；而植物从土壤中吸取自身需要的物质，从大气中吸收二氧化碳并利用阳光进行光合作用将无机物转化为有机物，不仅供应自身需要，也为大部分动物提供食物和能量的来源；当动物、植物个体死亡后，众多微生物和低等原生动物则将其尸体分解为无机物，释放到环境中，这些无机物又可被新的植物吸收利用，进行新一轮的循环。生态系统中的食物关系复杂，各种食物链相互交错即构成食物网。(https://www.daowen.com)
食物链中的各个环节称为营养级，食物链的不同层次形成不同的营养级，人类处于营养级的最高位。由于低位营养级生物是高位营养级生物的营养素和能量的供应者，而低位营养级的能量仅有10%被上一级营养级所利用，因此，在数量上第二营养级必然少于第一营养级，逐级递减，就形成生物量金字塔或生物数目金字塔。要保持高位营养级的生物数量就必须有足够的低位营养级的生物数量，高位营养级的生存要靠大量低位营养级的生存而生存。由于特定的自然因素或人为因素的破坏造成低位营养级生物数量的减少，就必然导致高位营养级生物的急剧衰竭，甚至绝灭。
在各种化学元素由无机界向生命体，又从生命体回到无机界的循环中，食物链发挥着重要作用。环境中有些不易降解的化学污染物，可通过食物链转移并逐级增大在生物体内的浓度，这种在高位营养级生物体内的浓度比低位营养级生物体内的浓度增加很多倍的现象称作生物学放大作用。据国外学者对DDT生物学放大作用的研究资料，在DDT含量为0．000 05mg／L的水中生长的藻类，其体内的DDT含量为0．04mg／L，鱼类体内DDT含量为2．07mg／L，水鸟类体内DDT含量为75．5mg／L，经过以上食物链的四级生物学放大，使DDT浓度升高了151万倍。世界上已经确认的环境公害病水俣病、痛痛病都与食物链的生物放大作用有关。
（三）生态平衡
生态系统中各个组成部分都处于不断变化和运动之中。如果在较长时间内，生态系统的生产者、消费者和分解者之间，生物群落与非生物环境之间，能保持物质循环、能量流动和信息传递的动态平衡，保持生物种类和数量的相对稳定，则称这种状态为生态平衡。在自然界中，生态系统的这种平衡状态不是静止不变的，而是处在不平衡-平衡-不平衡的缓慢发展过程中。生态系统内部都具有一定的自动调节能力，生态系统的组成成分越多样，物质循环和能量流动途径越复杂，其调节能力也越强；相反，成分越单调，结构越简单，其调节能力也越小。一旦外界的影响超出生态系统内部自动调节的限度，任何一个环节的异常都可能导致与之关联的某些环节发生改变，甚至导致整个系统的障碍。
影响生态平衡的因素可归结为自然因素和人为因素两大类。自然因素包括火山喷发、地震、山洪、海啸、泥石流和雷击电引发的森林火灾等。这类因素可在短时间内对生态系统造成严重破坏，但出现的频率不高，在地区分布上也有局限性，一定条件下可能由某些人为因素引起。人为因素对生态平衡的影响包括过度砍伐森林、破坏植被、过度开发利用水利资源、对野生生物的滥捕、滥杀导致生物种群失调和自然生态生物结构改变；人类生产、生活活动的废弃物排放，农药、肥料过度施用，导致大量化学性、生物性、物理性污染物对环境的污染等。目前使生态系统遭到破坏的主要原因之一是环境污染问题，应引起足够重视，只有保护环境、维持生态系统的生态平衡才能保证人类长远的生存和发展。