余氯對(duì)浮游生物毒理效應(yīng)及損失量初步評(píng)估.pdf

1、本文以洋山LNG工程實(shí)地調(diào)查資料為依據(jù)，選擇17℃、27℃、22℃分別代表工程附近海域春夏秋三季水溫，依照科學(xué)性可行性原則，設(shè)定余氯濃度為0mg/L(對(duì)照組)、0.02mg/L(A組)、0.08mg/L(B組)、0.14mg/L(C組)、0.20mg/L(D組)，選擇浮游生物毒理試驗(yàn)?zāi)Ｊ缴镄∏蛟?Chlorellarulgari)和鹵蟲(chóng)(Artemiasalina)作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，對(duì)冷排水中余氯對(duì)浮游生物的毒理效應(yīng)行進(jìn)研究。在毒理試驗(yàn)的

2、基礎(chǔ)上，結(jié)合2009年9月和2010年9月兩個(gè)航次的海洋生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果，評(píng)估余氯對(duì)海洋浮游生物資源造成的損失。
　　 具體調(diào)查研究結(jié)果如下：
　　 (1)浮游植物毒性試驗(yàn)結(jié)果表明：17℃條件下，余氯濃度較低的A組B組小球藻生長(zhǎng)狀況與對(duì)照組相近，沒(méi)有表現(xiàn)出明顯差異，C組小球藻在試驗(yàn)初期未表現(xiàn)出明顯差異，在試驗(yàn)進(jìn)行到72h后，與對(duì)照組相比，藻液細(xì)胞濃度明顯降低，余氯對(duì)其抑制率顯著上升。余氯濃度最高的D組在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中

3、，細(xì)胞濃度持續(xù)下降，0.20mg/L的濃度在17℃條件下對(duì)小球藻表現(xiàn)出明顯的抑制效應(yīng)，且抑制率隨時(shí)間延長(zhǎng)而增大，96h抑制率為15.69。22℃條件下，各余氯濃度組生長(zhǎng)狀況基本相同，48h后A組B組C組藻液細(xì)胞濃度超過(guò)對(duì)照組，表明相應(yīng)的余氯濃度沒(méi)有對(duì)小球藻的生長(zhǎng)產(chǎn)生明顯抑制效應(yīng)。72h時(shí)D組表現(xiàn)出一定的抑制效應(yīng)，藻液細(xì)胞濃度低于其余各試驗(yàn)組，72h抑制率為2.51。27℃條件下，與17℃在試驗(yàn)初期變現(xiàn)出相似規(guī)律，與對(duì)照組相比，較低濃度各

4、組抑制效應(yīng)不明顯，余氯最高的D組小球藻的生長(zhǎng)受到明顯的抑制，72h抑制率為12.02。在試驗(yàn)后期，D組生長(zhǎng)加快，小球藻對(duì)余氯表現(xiàn)出一定的適應(yīng)性。
　　 (2)浮游動(dòng)物毒性試驗(yàn)結(jié)果表明：17℃條件下，余氯對(duì)鹵蟲(chóng)的96h半致死濃度為0.186mg/L。各試驗(yàn)組在最初48h內(nèi)均未出現(xiàn)死亡，試驗(yàn)到72h，除對(duì)照組外其余各組均出現(xiàn)死亡，B組C組死亡率較低，A組與D相等，隨后72h-96h的時(shí)間段中，A組死亡率維持穩(wěn)定不變，B組C組D組死亡

5、率均上升，D組上升幅度最大，96h死亡率達(dá)到53.33％。隨著暴露時(shí)間延長(zhǎng)毒性致死效應(yīng)越明顯，且隨著余氯濃度增加，死亡率上升速度加快。在22℃條件下，余氯對(duì)鹵蟲(chóng)的96h半致死濃度為0.126mg/L。與17℃相似，各試驗(yàn)組在最初48h內(nèi)均未出現(xiàn)死亡。在72h-96h的時(shí)間段中，各余氯濃度組死亡率均迅速上升，D組上升幅度最大，達(dá)到86.67％。與17℃相比可看出，22℃條件下，余氯對(duì)鹵蟲(chóng)的毒性作用與17℃條件下相似，隨著暴露時(shí)間延長(zhǎng)毒性致

6、死效應(yīng)越明顯，且隨著余氯濃度增加，死亡率上升速度加快。同時(shí)，在相同余氯濃度、相同的作用時(shí)間下，22℃鹵蟲(chóng)死亡率高于17℃死亡率。27℃條件下，余氯對(duì)鹵蟲(chóng)的24h半致死濃度為0.12mg/L。余氯對(duì)鹵蟲(chóng)的致死效應(yīng)比較明顯，在12h，各余氯濃度組均出現(xiàn)死亡個(gè)體，此時(shí)C組死亡率已上升到40％，D組死亡率已超過(guò)50％。在8h-12h時(shí)間段內(nèi)CD組死亡率上升速度是AB組的34倍。在24h-48h時(shí)間段內(nèi)AB組死亡率上升速度是CD組的2-3倍。到2

7、4h，較高濃度組死亡率已經(jīng)超過(guò)50％。
　　 (3)2009年9月和2010年9月LNG工程附近海域16個(gè)站位調(diào)查數(shù)據(jù)表明，工程附近海域浮游植物以廣溫廣鹽性類群為主，其他類群如淡水性類群、河口半咸水性類群、外海高鹽性類群均有出現(xiàn)，但種類數(shù)量較少。工程附近海域浮游植物主要優(yōu)勢(shì)種為中肋骨條藻(Skeletonemacostatum)等。2009年水采浮游植物樣品漲潮時(shí)有39種，落潮時(shí)有28種，2010年水采浮游植物樣品漲潮時(shí)有39種

8、，落潮時(shí)有29種。同時(shí)，與2009年9月相比，2010年9月工程附近海域浮游植物豐度有明顯的增長(zhǎng)。2009年9月漲潮時(shí)細(xì)胞豐度均值為3.61×107ind/m3，落潮時(shí)為3.82×107ind/m3；2010年9月漲潮時(shí)細(xì)胞豐度均值為177.5×107ind/m3，落潮時(shí)為185.4×107ind/m3。
　　 工程附近海域浮游動(dòng)物以低鹽近岸生態(tài)類群和半咸水河口為主，輔以少量淡水種和廣溫偏低鹽生態(tài)類群。工程附近海域浮游動(dòng)物主要優(yōu)

9、勢(shì)種太平洋紡錘水蚤(Acartiapacifica)等。2009年9月漲潮時(shí)共出現(xiàn)浮游動(dòng)物32種，落潮時(shí)29種，2010年9月漲潮時(shí)共出現(xiàn)浮游動(dòng)物30種，落潮時(shí)出現(xiàn)30種。同時(shí)，與2009年9月相比，2010年9月工程附近海域浮游動(dòng)物細(xì)胞豐度均值有明顯的降低。2009年9月漲潮時(shí)細(xì)胞豐度均值為181.17ind/m3，落潮時(shí)為112.84ind/m3；2010年9月漲潮時(shí)細(xì)胞豐度均值為51ind/m3，落潮時(shí)為62.34ind/m3。<

10、br>　　 (4)依據(jù)徐兆禮等人研究的毒性物質(zhì)對(duì)生物資源生物損失的基本計(jì)算公式，結(jié)合洋山LNG工程附近調(diào)查數(shù)據(jù)，選擇27℃條件下，0.08mg/L濃度組不同觀測(cè)時(shí)間點(diǎn)毒理死亡率，計(jì)算得余氯排放對(duì)工程附近海域浮游植物損失量理論最大值為17.71*1010ind，浮游動(dòng)物損失量理論最大值為8.06*106ind。通過(guò)2009年9月和2010年9月對(duì)工程海域的實(shí)際調(diào)查，對(duì)試驗(yàn)所得理論值進(jìn)行驗(yàn)證，調(diào)查發(fā)現(xiàn)與2009年相比，調(diào)查海域浮游植物細(xì)胞