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本文研究报道了温度和体长两种因素对于重金属汞、镉、锌对三角帆蚌幼蚌急性致毒效应差异的影响。研究内容分为2部分:(1)不同温度条件下,重金属汞、镉、锌对三角帆蚌幼蚌急性致毒效应的差异。(2)重金属汞、镉、锌对于两种体长的三角帆蚌幼蚌急性致毒效应的差异。
2008年5月-7月,采用静态急性毒性试验的方法,研究了三种温度条件下,水体中不同浓度的单一重金属离子Hg2+、Cd2+及Zn2+对三角帆蚌(Hyriopsiscumingii)幼蚌存活的影响。
实验结果表明:(1)水温在21℃、25℃和29℃条件下,三种重金属离子的毒性大小顺序均依次为Hg2+>Cd2+>Zn2+。(2)水温在21℃、25℃和29℃条件下,各重金属的96h半致死浓度(LC50)分别为:Hg2+3.4359mg/L,Cd2+6.3459mg/L,Zn2+116.9288mg/L;Hg2+0.1292mg/L,Cd2+1.0037mg/L,Zn2+4.9515mg/L;Hg2+0.1087mg/L,Cd2+0.3879mg/L,Zn2+2.8497mg/L,(3)当水温从21℃升至25℃,Hg2+、Cd2+和Zn2+对幼蚌的毒性分别增强了26.6倍、6.3倍和23.6倍;水温从25℃升至29℃,Hg2+、Cd2+和Zn2+的毒性分别增强了1.2倍,2.6倍和1.7倍。(4)水温由21℃升至25℃后,Hg2+由中毒物质转为高毒物质,Zn2+由低毒物质转为中毒物质,而Cd2+的毒性没有变化均为中毒物质;水温由25℃升至29℃后,Cd2+由中毒物质转为高毒物质,Hg2+和Zn2+毒性没有变化。这些结果表明各重金属的毒性依温度的变化而变化,并且各重金属的毒性依温度的变化是有温度变化区间选择性的。
2008年6月-8月,采用静态急性毒性试验的方法,研究了水体中不同浓度的单一重金属离子Hg2+、Cd2+及Zn2+对两种壳长大小的三角帆蚌(Hyriopsiscumingii)幼蚌(两种壳长大小的幼蚌其壳长分别为11.57±1.7mm,6.95±0.86mm,壳高分别为9.05±1.78mm,4.84±0.69mm)致死率的影响。
实验结果表明:(1)水温在25℃条件下,对于两种大小的幼蚌,三种重金属离子的毒性大小顺序均依次为Hg2+>Cd2+>Zn2+。(2)对于壳长分别为11.57±1.7mm和6.95±0.86mm的两种幼蚌,重金属的96h半致死浓度(LC50)分别为:Hg2+0.4088mg/L,Cd2+1.0836mg/L,Zn2+6.4778mg/L;Hg2+0.1292mg/L,Cd2+1.0037mg/L,Zn2+4.9515mg/L。(3)对于壳长6.95±0.86mm的幼蚌和壳长11.57±1.7mm幼蚌,Hg2+、Cd2+和Zn2+的毒性分别增强了3.2倍、1.1倍和1.3倍。(4)对于两种规格大小的幼蚌,Hg2+均为高毒物质,Cd2+和Zn2+都均为中毒物质。
上述研究结果表明:(1)三角帆蚌幼蚌对Hg2+、Cd2+和Zn2+具有较强的耐受性。在三种水温条件下,三角帆蚌幼蚌对Hg2+、Cd2+和Zn2+的安全质量浓度全部高于我国渔业水质标准(GB11607-89)所规定的指标。(2)三种水温条件下,三种重金属离子的毒性大小顺序均依次为Hg2+>Cd2+>Zn2+。温度本身不会成为重金属之间毒性强弱的影响因素。(3)当水温从21℃升至25℃,三种重金属毒性增强的倍数远远大于水温从25℃升至29℃各重金属毒性的增强幅度。表明水温是重金属急性毒性效应的影响因素,随着温度的升高重金属的毒性逐渐增强,并且各重金属的毒性依温度的变化是有温度变化区间选择性的。尤其关于温度对于汞的毒性的影响是限定在一定温度范围内的,关于这方面还需更进一步的研究。(4)三角帆蚌幼蚌体长的增加使得其对三种重金属的抵抗性增强,三种重金属的毒性均明显减小。(5)相同温度条件下,重金属汞、镉、锌单因素对于两种体长的三角帆蚌幼蚌急性毒性大小顺序均依次为Hg2+>Cd2+>Zn2+。而且体长的增长并未在有毒物质的毒性标准上对三种重金属的评价有所改变。(6)针对目前我国关于安全浓度的评估并没有考虑温度等环境因素以及三角帆蚌发育的不同阶段等生物内在因素对于溶解态重金属急性毒性影响方面的问题应予以关注。