上海大气微细颗粒物典型样本遗传毒性的季节变化研究

为探究上海市冬、夏两季惠南和浦东2个位点PM_(2.5)不同组分的遗传毒性,利用SOS显色反应分别测试了PM_(2.5)在相同颗粒物浓度下的总颗粒物、有机提取组分和水溶性组分的遗传毒性.试验结果显示,冬、夏两季惠南总颗粒物诱发遗传毒性效应的最低浓度均为2mg·mL~(-1),浦东总颗粒物诱发遗传毒性效应的最低浓度分别为1 mg·mL~(-1)和2 mg·mL~(-1);惠南及浦东2个位点冬、夏两季的水溶性组分均在最高浓度2 mg·mL~(-1)下呈遗传毒性阳性;2个位点冬、夏两季的有机提取组分在0.000 2 mg·mL~(-1)至2 mg·mL~(-1)浓度范围内均未表现出遗传毒性效应.为进一步比较暴露于等体积的空气时,冬、夏两季惠南及浦东大气颗粒物的不同组分遗传毒性的相对强弱,比较了每立方米空气中以4-硝基喹啉氧化物(4-NQO)质量表示的不同组分的遗传毒性.结果表明,上海浦东点与惠南点的大气微细颗粒物的遗传毒性呈现季节性规律,冬季颗粒物的遗传毒性显著高于夏季,而且冬、夏两季总颗粒物及水溶性组分中具有遗传毒性的化学成分及其浓度可能存在一定的差异,结合现有研究中上海地区多个位点微细颗粒物中污染物浓度或含量冬季普遍高于夏季的研究结果,推测上海各地区的大气颗粒物遗传毒性均具有类似的季节性变化规律.有机提取组分的遗传毒性效应不明显,大气微细颗粒物的遗传毒性可能主要来自于水溶性组分.上海的郊区大气污染日益严重,相同季节浦东市区与惠南郊区的污染水平相当,遗传毒性也处于相近水平,推测相同季节上海浦东市区与惠南郊区大气颗粒物中的致遗传毒性成分具有一定的相似性.     

大沽排污河和永定新河水样的生物毒性

应用发光细菌法,对天津市大沽排污河和永定新河的水样进行生物毒性测试,并比较水样经亲水-疏水平衡(hydrophilic-lipophilic balance,HLB)固相萃取柱富集前后的毒性变化情况,分析水样中有机污染物对发光菌生物毒性的贡献.根据水质毒性分级标准,对水样进行综合毒性评价.结果表明,大沽排污河和永定新河均对发光菌显示出一定的毒性效应,其毒性级别从低毒到剧毒,呈现较大差异.总体上说,大沽排污河水样的毒性高于永定新河,并且均表现为水样富集前的毒性大于富集后毒性.通过计算发现,南八里台等5个采样点的有机污染物对发光菌生物毒性贡献率超过90%;而其他7个采样点的有机污染物对发光菌生物毒性贡献率则在40%以下,这说明造成发光菌毒性的物质主要是不易被HLB柱富集的化合物.     

重金属铜和两种苯酚类化合物对大型蚤的联合毒性

以大型蚤(Daphnia magna)为试验生物,测定了铜、间氯苯酚和间硝基苯酚对大型蚤的单一毒性.有机物的毒性大小为:间氯苯酚(-lgV_(LC50)=4.43)间硝基苯酚(-lgV_(LC50)=3.60).在测定重金属单一毒性(-lgV_(LC50)=5.73)的基础上,分别测定了二元有机-无机复合体系(重金属铜以其单一毒性0.2倍、0.5倍和0.8倍的半数致死浓度分别与间氯苯酚和间硝基苯酚混合)对大型蚤的联合毒性,并采用毒性单位法(TU)和相加指数法(AI)对联合毒性进行了评价.结果表明:两种评价方法的评价结果一致,两种苯酚类化合物与铜组成的二元混合体系的联合毒性为相加作用和拮抗作用;当铜浓度一定时,铜-间氯苯酚混合物对大型蚤的拮抗作用强于铜-间硝基苯酚混合物的拮抗作用;当铜与两种苯酚类化合物以1∶1的毒性单位混合时拮抗作用最强(毒性单位法的M值分别为3.01和1.88),原因可能是此种混合体系中有机物和无机物产生了较多的络合物,减毒作用明显.     

4种有机污染物对假微型海链藻的毒性效应

以藻类生长密度、叶绿素a含量和光合作用速率作为测定指标,研究了4种典型有机污染物(壬基酚、五氯苯、芘、菲)对假微型海链藻(Thalassiosira pseudonana)的急性毒性效应,结果显示这4种有机污染物对假微型海链藻均具有显著的毒性效应.根据生长的72 h-EC50值,相应的毒性强度依次为壬基酚(0.078 mg/L)>芘(0.152 mg/L)>五氯苯(0.195 mg/L)>菲(1.720 mg/L).同时,通过外推法获得各污染物的环境效应阈值,对我国近岸海域这4种污染物的环境风险进行初步分析.此外,还探讨了不同毒性效应参数的敏感性.     

两种典型手性有机氯农药对大型蚤的对映体选择性毒性

采用"OECD化学品测试准则"和"化学农药环境安全评价试验准则"方法,选择无脊椎动物大型蚤Daphnia magna为受试生物,以手性α-HCH、o.p′-DDT外消旋体及其对映体作为目标污染物,在环境相关浓度下,对大型蚤进行急慢性毒性研究.结果表明,两种手性有机氯杀虫剂对大型蚤急慢性毒性均表现出显著的对映体选择性差异.α-HCH外消旋体及其(+)-α-HCH和(-)-α-HCH对D.magna的48h-LC50值分别为1.47,1.12和1.98mg/L;o.p′-DDT外消旋体及其(+)-o.p′-DDT和(-)-o.p′-DDT对D.magna的48h-LC50值分别为0.27,0.52和0.18mg/L.慢性毒性实验表明,(+)-α-HCH在质量浓度大于10μg/L时对大型蚤的体长造成显著的抑制作用;α-HCH外消旋体及其(+)-α-HCH在质量浓度大于10μg/L时对大型蚤的内禀增长率造成显著的影响.     

全氟辛烷磺酸对大型蚤的慢性毒性研究

采用大型蚤21天暴露和子代21天恢复实验法,研究了PFOS对大型蚤的慢性毒性效应及其子代F1(1st)和F1(3rd)的恢复情况。结果显示:PFOS质量浓度高于20mg/L时,F0代总产卵量、终点体长和内禀增长率都受到显著抑制。3个指标在最高浓度组与空白组相比,依次降低了62.2%,40.6%,34.0%(p<0.01)。随PFOS暴露浓度增加,其对大型蚤毒性逐渐加重,PFOS暴露浓度与对大型蚤毒性之间具有明显的剂量-效应关系。当PFOS质量浓度高于30mg/L时,F1(lst)代总产卵量和终点体长受到显著抑制。F1(3rd)代比F1(1st)代大型蚤恢复程度更好,除暴露于50mg/L的总产卵量、终点体长和内禀增长率仍受显著抑制,其他指标都恢复到接近空白组水平。大型蚤总产卵量、终点体长和内禀增长率作为最敏感的指标,建议将其用于评价PFOS的慢性毒性。     

松花江水中有机化学品的生物毒性预测

应用人工神经网络技术构建的定量构效关系模型(QSAR)对存在松花江水中的有机化学品的毒性进行了预测.结果显示,有机化学品对酵母菌毒性的预测值与实测值接近,预测误差较小.另外,采用所建立的有机化学品对酵母菌毒性和对呆鲦鱼毒性的相关性方程预测了松花江水中有机化学品对呆鲦鱼的毒性,结果显示,有机化学品对酵母菌的毒性与对呆鲦鱼的毒性之间具有很好的相关性(R=0.9826),从整个有机化学品对呆鲦鱼毒性大小的趋势上看,预测值与实验值基本吻合.因此,得出采用低等微生物—酵母菌替代高等生物—鱼作为指示生物进行有机化学品毒性的评价是可行的,这一研究成果对大量有机化学品毒性筛选和进行优先污染物控制方面具有重要的意义.     

上海河流沉积物的有机提取物对3种细胞的毒性效应

河流沉积物是众多有机污染物的最终储存库.采用索氏抽提法提取出黄浦江及支流苏州河沉积物中的有机污染物,用CCK-8法检测沉积物中的有机提取物对正常人肝细胞L02、人肝癌细胞HepG2以及人乳腺癌细胞MCF-7的细胞增殖毒性,综合评价沉积物中有机污染物的综合毒性效应,进而比较沉积物有机提取物对这3种细胞增殖毒性的差异及两条河流沉积物受有机污染物污染的情况差异.结果表明,黄浦江与苏州河沉积物有机提取物对MCF-7细胞和L02及HepG2细胞表现出不同的毒性效应,黄浦江与苏州河沉积物中的大部分样品对L02和HepG2表现出一定的促增殖效应或没有影响;对MCF-7细胞,除个别样品外,大部分样品表现出细胞增殖毒性效应,并且呈剂量效应及时间效应依赖关系,其毒性大小与采样的位置存在很大关联,这说明黄浦江及苏州河沉积物有机提取物一定程度上受到了有机污染物的污染.另外,两条河流对L02和HepG2的促增殖效应和对MCF-7细胞增殖的毒性效应相当,说明两条河流受有机污染物的污染强度接近及污染物类型相似.     

润滑油急性生物毒性评定技术及毒性分级标准

润滑油的生物毒性对环境的影响日益明显．以发光细菌为受试生物,参照美国ASTM标准的水融合组分(WAF)方法制备润滑油毒性测试样品液,采用半数效应载荷 EL_(50)作为润滑油在水中生物毒性的判定指标,建立了一套检测润滑油和添加剂急性生物毒性妁评定方法．该方法具有快速、简便、灵敏、准确、稳定、经济以及测定只需微量样品等特点,使润滑油等难溶物质的生物毒性判定更加科学．该方法也为油类污染的生物监测和水生生态毒理学研究提供了新的试验生物模型．给出的难溶物质急性毒性分级标准简单易行,可操作性强,为润滑油的毒性评定提供了依据．依据读标准对几种典型润滑油和添加剂进行了评定试验和分级,从而验证了润滑油生物毒性评定技术及毒性分级标准的可行性．     

农药三氯异氰尿酸对两种蚤类的慢性毒性

进行了广谱低毒农药三氯异氰尿酸对徐州长刺蚤、滇池短腹平直蚤两种枝角类的21d慢性毒性试验.它对于短腹平直蚤以及长刺蚤的21d半致死剂量分别为0.387mg/L和0.183mg/L.结果表明,三氯异氰尿酸对于两种蚤类的母蚤的存活率、生长发育、繁殖及其F1代幼蚤的存活率等指标均有较大的影响.农药三氯异氰尿酸对于水环境的慢性影响不容忽视.     

固相萃取-GC/MS法分析黄河济南段河水中有机污染物成分

采用同相萃取-GC/MS检测分析技术,分析黄河水中的有机污染物.检测分析结果表明黄河水源受到了一定程度的污染,黄河原水中共检出有机污染物26种,包括烷烃类、酯类、有机酸、苯系物、醇类、不饱和烃类、含氮化合物、杂环化合物等化合物,其中有3种属于有毒物质.黄河水中相对含量较高的有机污染物是烷烃类、酸类和酯类化合物.     

废碱性干电池污染物浸出特性及其对隆线溞的急性毒性效应

为评价废碱性干电池暴露于环境中可能产生的生态危害和环境风险,采用理化分析结合生物监测的方法对市售名牌无汞废碱性干电池的理化特征及其生物毒性进行了研究.结果表明：废碱性干电池成分较为复杂,主要含有Mn、Zn、K等素,同时富含Cu、Hg、Cr、V、Ni等多种有害重金属.电池浸出液有较高的pH（12.53）,同时富含多种重金属离子,但水浸条件下大都有非常低溶出率.电池浸出液对隆线溞有较强的急性毒性,其安全排放浓度仅为0.21 mL·L^-1;调节pH至中性条件下,虽能显著降低浸出液的急性生物毒性,但仍表现出较强的急性毒性.综合分析表明废碱性干电池一旦暴露于环境中将造成显著的环境污染和生态风险.     

沉积物中重金属的形态对大型蚤的影响

通过水生生物毒性试验,用多元回归分析方法,研究了乐安江沉积物中重金属铜等对大型蚤的毒性与其形态的关系,试验结果表明,重金属的生物可给态对大型蚤的毒性最大,间接可给定态次之,惰性态降低了其有害形态对蚤类的毒性。     

工业废水对隆线潘的毒性研究

采用理化和生物监测相结合的方法研究工业废水的毒性,研究结果表明,从理化指标可以看出取自长泰县五处工业排放的污水基本符合国家标准,但是通过隆线涵（Daphnia carinata,Dc42）作为生物监测器检测的结果表明,除一处排出水没有毒性之外,其他四处排出的废水均有不同程度的毒性,说明工业废水在理化指标检测合格之后依然存在着潜在的毒性。可见同时利用理化指标和生物毒性试验来监测工业废水结果更为准确、可靠。     

Cu^2＋、Pb^2＋和Zn^2＋对大型潘的单一及联合毒性效应

重金属的复合污染毒性效应研究在生态环境评价中具有重要的实践意义．本研究以大型潘为试验材料,通过静水生物测试法,研究Cu^2＋、Pb^2＋和Zn^2＋三种金属离子对其的单一毒性及联合毒性效应．单一毒性实验结果表明,Cu^2＋、Pb^2＋和Zn^2＋对大型溢的毒性大小顺序为Cu^2＋〉Pb^2＋〉Zn^2＋联合毒性实验结果表明,Cu^2＋-Zn^2＋、Cu^2＋-Ph^2＋和Cu^2＋-Pb^2＋-Zn^2＋三组的联合毒性均表现为协同作用,Ph^2＋-Zn^2＋的联合毒性表现为拮抗作用．联合毒性与毒物的组合有关,与毒物配比和暴露时间没有关系．     

对黄河泥沙与水质关系的研究——回顾及展望

黄河是世界上罕见的多泥沙河流,泥沙与水相互作用对黄河水质产生显著影响。根据以往研究工作,对黄河泥沙与水质的关系问题作全面的总结评述和展望,着重于4个问题：（1）黄河泥沙对污染物行为的影响;（2）黄河泥沙中的天然有机质与黄河耗氧有机物水质参数的关系和对污染评价的影响;（3）黄河泥沙中的本底量重金属与黄河重金属水质参数的关系和对污染评价的影响;（4）黄河泥沙中的碳酸盐对水质和对水质监测研究的影响。     

隆线溞不同生殖状态下5种同工酶的活性比较

采用不连续垂直平板聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,选取与隆线生长发育密切相关的5种同工酶:乳酸脱氢酶(LDH)、苹果酸脱氢酶(M DH)、酯酶(EST)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)和细胞色素氧化酶(CO),比较分析了隆线溞在不种生殖状态下(孤雌溞、两性雌溞及雄溞)5种同工酶的表达差异.结果表明,隆线溞在3种生殖状态下,5种同工酶仅乳酸脱氢酶和酯酶呈现出酶带,这两种酶在孤雌溞和两性雌溞体内的表达变化基本一致,但乳酸脱氢酶雌溞、雄溞体内表达差异变化较大.其余3种同工酶的酶谱在隆线溞3种生殖状态下均不显著,可能是它们在隆线溞体内表达量很小,以至于活性较低.     

污泥放置时间对其浸提液毒性的影响

以接纳工业废水的城市综合污水处理厂污泥的水浸提液对Daphnia magna的24h急性毒性为指标,研究了该厂在不同季节运行时的污泥,放置时间对其浸提毒性的影响。结果表明,无论是春季还是冬季,污泥浸提液对Daphnia magna的急性毒性随放置时间增长,总体呈上升趋势。污泥放置1－2个月后毒性趋于稳定。利用毒性鉴别评价程序,对不同放置时间（1d、8d和64d)的污泥的浸提液,进行了毒性原因鉴别。结果表明,污泥放置时间越长,有毒重金属含量越高。GC／MS分析表明,放置1d和8d的污泥的浸提液中,有机毒物主要是含苯环的化合物,如各种取代苯胺、芳香酸生成的盐或酯以及甲基酚等,放置64d的污泥的浸提液中,有机毒物主要是含氮氧的杂环物质和小分子脂肪酸。另外,对污泥浸提毒性随放置时间变化的原因也进行了探讨。     

黄浦江流域中酚类环境激素的分布特征及生态风险评价

从黄浦江流域采集了15 份冬季水体和悬浮物样品, 利用液相色谱-质谱联用技术(liquid chromatography-mass spectroscopy-mass spectroscopy, LC-MS-MS)分析了水体和悬浮物样品中壬基酚(nonylphenol, NP)、4-t-辛基酚(4-t-octylphenol, 4-t-OP)、4-t-丁基酚(4-t-butylphenol, 4-t-BP)和双酚A(bisphenol A, BPA)的质量浓度分布. 结果表明, 黄浦江流域水体和悬浮物样品中的酚类环境激素质量浓度范围分别为47.25356.43 ng/L 和2.2948.50 mg/g, 平均值分别为167.69 ng/L 和20.81 mg/g. 因子分析结果说明, 黄浦江水域中酚类环境激素主要以NP, 4-t-OP 和BPA 为主, 局部水域伴有4-t-BP 的高残留. 生态风险评价结果显示, 黄浦江流域水体中的酚类环境激素的危害商数均小于1, 表明不存在严重和频发的酚类环境激素生态毒理风险, 但其生物富集效应不容忽视.