利用水溞趨光性監(jiān)測水中的擬除蟲菊酯類農藥和汞.pdf

1、日趨嚴重的水環(huán)境污染制約著社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，加強水資源管理是改善水環(huán)境的必要措施。在水資源管理工作中，水質監(jiān)測是一項必不可少的基礎性工作，它包括理化監(jiān)測和生物監(jiān)測。在實際工作中，它們需要互相配合相互補充才能及時準確地提供正確的信息。目前，由于生物監(jiān)測的方法不多，并存在可比性差、操作復雜等缺點，因此，迫切需要研究一些靈敏、簡便、準確的生物監(jiān)測方法，應用于水環(huán)境的監(jiān)測工作中。 水溞(Daphnia)屬于節(jié)肢動物門、甲殼動物綱、腮

2、足亞綱、枝角類的浮游水生動物，廣泛分布于世界各地，水溞在水生食物鏈及生態(tài)平衡中占有重要的地位。水溞對于水體中的有害物質比較敏感，因此，利用它們對水中污染物的反應來評價水環(huán)境的安全性。 水溞趨光性是指水溞向著或背著光源游泳的能力，具有遺傳屬性，受環(huán)境條件的影響。利用水溞趨光特性對水環(huán)境進行監(jiān)測是國內外正在研究的一項新技術，該方法尚處于不斷完善之中，相關資料的積累也較少。因此，利用涵科浮游生物的趨光行為監(jiān)測水體中的污染物質，還需要

3、進行大量的基礎性研究：包括從自然水體中篩選出對毒物敏感、但對環(huán)境因素變化不敏感的溞科浮游生物作為生物監(jiān)測器；選用具有代表性的污染物，如重金屬、農藥以及它們的混合物，研究它們與溞科浮游生物趨光行為的關系：以及環(huán)境條件(如魚類荷爾蒙等)對水溞趨光性的影響規(guī)律等。 目前，水體中的重金屬、有機污染(如農藥)以及它們間的復合污染已成為水生態(tài)系統(tǒng)中的重要環(huán)境問題。但是，人們對水體中重金屬、農藥的單一污染研究較多，而復合污染方面的相關研究較

4、少。因此，研究農藥和重金屬對水溞趨光行為的影響規(guī)律，弄清它們共存時產(chǎn)生的生物和環(huán)境效應，是治理水體污染需要解決的重要問題。 本項研究采用大型溞(Daphnia magna，Dm)和隆線溞(Daphnia carinata，Dc<,4>)純生物株作為試驗生物，以水溞趨光指數(shù)為指標，研究了擬除蟲菊酯農藥(甲氰菊酯、高效氯氰菊酯)和重金屬汞對水溞的急性生物毒性(半致死濃度LC<,50>和趨光指數(shù)Ip)，以及它們同時存在時對水溞趨光性

5、的影響，同時研究了水體中魚類荷爾蒙與毒物間的關系，為建立一種快速、準確、靈敏的生物監(jiān)測方法提供理論依據(jù)，為農藥及重金屬監(jiān)測提供參考。 主要結論如下： 1．供試的4種大型溞生物株均表現(xiàn)為正的趨光性，趨光指數(shù)的大小順序為Din<,2>>Dm<,4>>Dm<,3>>Dm<,1>。其中，Dm<,2>與Din<,1>，Dm<,3>，Dm<,4>的趨光指數(shù)存在顯著性差異，說明Dm<,2>是最佳的試驗材料。 2．同一生物株不同齡期

6、水溞趨光指數(shù)呈現(xiàn)一定的變化規(guī)律。大型溞：4d>2d>6d>8d>10d>1d；隆線溞：4d>2d>8d>6d>1d>10d。其中，2d、4d與其它齡期的趨光指數(shù)存在顯著差異，所以，本試驗均選用齡期為4d的水溞作為試驗材料。 3．在單一毒性試驗基礎上，按等質量濃度比對甲氰菊酯、高效氯氰菊酯和氯化汞共存時對隆線溞的聯(lián)合毒性進行試驗，結果發(fā)現(xiàn)毒物兩兩配比及三者共存的聯(lián)合毒性均表現(xiàn)為拮抗作用。 4．甲氰菊酯、高效氯氰菊酯和H

7、g<'2+>作用于水溞時，水潘趨光指數(shù)與毒物的濃度呈顯著負相關關系，2種擬除蟲菊酯農藥對水涵趨光指數(shù)的模擬方程均為一元二次方程，重金屬Hg<'2+>對兩種水溞的模擬方程為線性方程。 兩種毒物共存時，水溞趨光指數(shù)的變化均有別于單一毒物單獨作用。但通過成組數(shù)據(jù)差異顯著性檢驗分析，未達顯著水平(p>0.05)。由此可見，在本試驗設置的濃度范圍內兩種毒物混合均沒有表現(xiàn)出聯(lián)合作用。 5．水體中魚類荷爾蒙的存在可顯著降低兩種水溞