淡水沉積物中重金屬對(duì)底棲生物的毒性效應(yīng)及其基準(zhǔn)驗(yàn)證.pdf

1、我國在沉積物環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)方面的研究起步較晚，可用于推算基準(zhǔn)值的毒性數(shù)據(jù)很少，目前還沒有能普遍適用的沉積物質(zhì)量基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)。因此，本文在已有研究基礎(chǔ)上，以泥鰍、河蜆為受試生物，對(duì)前期運(yùn)用生物效應(yīng)數(shù)據(jù)庫法推導(dǎo)的淡水沉積物質(zhì)量基準(zhǔn)閾值進(jìn)行了室內(nèi)驗(yàn)證；用淡水單孔蚓為受試生物，對(duì)太湖沉積物進(jìn)行了基準(zhǔn)閾值的現(xiàn)場驗(yàn)證。同時(shí)獲得了一批沉積物中重金屬對(duì)底棲生物的毒性效應(yīng)數(shù)據(jù)，并探討了沉積物中酸揮發(fā)性硫化物(Acid Volatile Sulfide, AV

2、S)和同時(shí)提取金屬(Simultaneously Extracted Metals, SEM)對(duì)重金屬生物有效性的影響。
　　本論文主要研究結(jié)論如下：
　　根據(jù)前期生物效應(yīng)數(shù)據(jù)庫法計(jì)算的重金屬TEL(Threshold Effect Level,臨界效應(yīng)濃度)和PEL(Probable Effect Level,必然效應(yīng)濃度)值，設(shè)計(jì)沉積物染毒濃度梯度。分別以泥鰍、河蜆為受試生物，以死亡率及呼吸抑制率為測試終點(diǎn)進(jìn)行了毒性效應(yīng)

3、測試。結(jié)果表明，沉積物中Pb、Cd對(duì)泥鰍21d的LC50(半數(shù)致死濃度)分別為391、37.0 mg/kg；河蜆致死效應(yīng)較低，當(dāng)Pb、Cd濃度分別為400、100 mg/kg，連續(xù)暴露21d時(shí)，致死率低于20％；沉積物中Pb、Cd對(duì)河蜆14d的呼吸抑制率EC50分別為519和151 mg/kg；上覆水中Pb和Cd的離子濃度較低，對(duì)生物毒性效應(yīng)貢獻(xiàn)可以忽略。
　　經(jīng)驗(yàn)證，Pb和 Cd的 TEL和 PEL值基本符合其所代表的意義，低于

4、 TEL值時(shí)不具有毒性，高于 PEL值時(shí)具有明顯毒性，介于二者之間時(shí)毒性不確定。SEM/AVS值和泥鰍死亡率、河蜆呼吸抑制率有著明顯的線性相關(guān)性，當(dāng)該比值大于1時(shí)，重金屬 Pb對(duì)底棲生物有明顯的毒性效應(yīng)，當(dāng)該比值大于0.49時(shí)， Cd即顯示出了較強(qiáng)的毒性效應(yīng)。
　　太湖沉積物中重金屬含量均值順序?yàn)?Zn>Ni>Cu>Pb>Cd，位于梅梁灣和竺山灣的T24號(hào)、T25號(hào)樣點(diǎn)中有Zn和Ni含量高于PEL值，有較高的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，其他區(qū)域生態(tài)