【摘要】:南海北部近岸逐步形成我國重要的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市群,經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的環(huán)境污染問題較為嚴(yán)重,近年來石油烴污染已成為南海近岸海域嚴(yán)重的污染問題之一。本研究分別從南海北部石油烴污染時空分布特征與質(zhì)量評價以及不同石油烴對翡翠貽貝(Perna viridis)、菲律賓蛤仔(Ruditapes philippinarum)和凡納賓對蝦(Litopenaeus vannamei)的影響等方面研究了南海LH(流花)原油和0#柴油對水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)生物種類的毒性效應(yīng)。通過研究比較了南海LH原油和0#柴油對3種水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)種類的半致死濃度和安全閾值,研究了南海LH原油和0#柴油對菲律賓蛤仔富集系數(shù)和生物半衰期,分析了不同石油烴脅迫下生物體EROD、AHH和SOD的變化規(guī)律以及菲律賓蛤仔血淋巴細(xì)胞DNA的損傷效應(yīng)。綜合上述生態(tài)毒性指標(biāo)較系統(tǒng)分析了石油烴對南海重要增養(yǎng)殖生物的污染特征、毒性效應(yīng)以及了解其致毒機(jī)理,為我國生態(tài)漁業(yè)保護(hù)和環(huán)境監(jiān)測提供了理論依據(jù)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。(1)依托“南海貽貝觀察項目”于2006-2014年在南海北部沿岸23個監(jiān)測點(diǎn)采集牡蠣,用熒光分光光度計測定其總石油烴含量,根據(jù)《海洋生物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的單因子污染指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)評價了牡蠣體的總石油烴污染狀況。結(jié)果為,南海北部海域牡蠣體總石油烴含量范圍為0.02-26.50 mg.kg-1,平均值為(8.30±4.66 mg.kg-1)。其中廣東沿岸海域牡蠣體總石油烴含量平均值為(8.36±4.81mg.kg-1),廣西沿岸海域的為(7.86±4.58mg.kg-1),海南沿岸海域的為(7.36±4.46mg.kg-1)。在南海北部海域,廣東沿岸海域牡蠣體總石油烴含量最高,廣西次之,海南最低。在各個監(jiān)測站點(diǎn)中,唐家灣石油烴含量最高為(22.69±19.64 mg.kg-1),其次為碣石灣(16.56±15.32 mg.kg-1),榆林港的石油烴含量最低為(6.00±3.63 mg.kg-1)。根據(jù)一類標(biāo)準(zhǔn),廣東海域超出一類標(biāo)準(zhǔn)為20.13%;廣西海域污超出一類標(biāo)準(zhǔn)為11.11%,海南海域超出一類標(biāo)準(zhǔn)為8.33%;表明廣東海域石油烴污染最大,其次為廣西海域,最后為海南海域。各個監(jiān)測年份中2013年牡蠣體內(nèi)石油烴含量最高為(10.33±4.76 mg.kg-1),其次為2010年(9.85±6.87 mg.kg-1),含量最低在2012年為(4.92±4.25 mg.kg-1)。根據(jù)一類標(biāo)準(zhǔn),2006-2014年牡蠣體總石油烴污染指數(shù)平均值范圍為0.33~0.69,除2006年、2011年和2012年符合海域一類標(biāo)準(zhǔn)外,其余年份均超出一類標(biāo)準(zhǔn)。(2)急性毒性實(shí)驗采用半靜水法,研究南海LH原油和0#柴油對凡納濱對蝦(Litopenaeus vannamei)、翡翠貽貝(Perna viridis)與菲律賓蛤仔(Ruditapes philippinarum)急性毒性試驗。結(jié)果表明,南海LH原油乳化液、0#柴油乳化液和0#柴油分散劑對凡納濱對蝦的96h LC50分別為3.25、3.17和2.40 mg.L-1,其對應(yīng)的安全濃度分別為0.33、0.32和0.24 mg.L-1;南海LH原油乳化液和0#柴油乳化液對菲律賓蛤仔的96h LC50分別為15.93 mg.L-1和8.74 mg.L-1,對應(yīng)安全閾值分別為1.59和0.87 mg.L-1;0#柴油乳化液對翡翠貽貝的96h LC50為28.90 mg.L-1,安全濃度為2.89mg.L-1。(3)生物積累與釋放實(shí)驗分別設(shè)置南海LH原油濃度為0.25、0.5、1 mg/L及0#柴油濃度為0.25、0.5、1 mg/L。結(jié)果表明:菲律賓蛤仔對南海LH原油和0#柴油均有較強(qiáng)的生物蓄積能力。暴露15d后,肌肉組織內(nèi)石油烴積累量低于內(nèi)臟團(tuán)組織,南海LH原油組和0#柴油組的肌肉組織的最高積累量分別為737.17和1204.24mg/kg,內(nèi)臟團(tuán)的對應(yīng)的最高積累量分別為977.67和3184.38 mg/kg。兩種生物富集系數(shù)(BCF)隨水體中石油濃度的增大而減小,0#柴油組富集系數(shù)大于南海LH原油組的。其中0#柴油組的肌肉組織的生物富集系數(shù),按高、中、低濃度組對應(yīng)為,3404.30、4126.90和5713.00。而內(nèi)臟團(tuán)組織的生物富集系數(shù),按高、中、低濃度組對應(yīng)的為,5575.80、7269.60和9620.40。南海LH原油組的肌肉組織的生物富集系數(shù),按高、中、低濃度組對應(yīng)為737.20、1344.40和1988.90,而內(nèi)臟團(tuán)組織的生物富集系數(shù),按高、中、低濃度組對應(yīng)的為,977.70、1692.20和2723.70。經(jīng)過10d凈化,0#柴油組負(fù)載量最大下降率出現(xiàn)在內(nèi)臟團(tuán)的最高濃度組為91%,而南海LH原油負(fù)載量最大下降率出現(xiàn)在內(nèi)臟團(tuán)的最低濃度組為66.40%。0#柴油組凈化率大于南海LH原油的凈化率。其中0#柴油組的肌肉凈化速率按高、中、低濃度組對應(yīng)為0.240、0.190、0.180,內(nèi)臟團(tuán)的對應(yīng)為0.240、0.210、0.190。南海LH原油組的肌肉凈化速率按高、中、低濃度組對應(yīng)為0.086、0.090、0.100,內(nèi)臟團(tuán)的對應(yīng)為0.108、0.099、0.110。(4)半靜水法慢性毒性實(shí)驗分別設(shè)置南海原油濃度為0.25、0.5、1 mg/L和0#柴油濃度為0.25、0.5、1 mg/L。實(shí)驗設(shè)置25d,積累階段15d,釋放階段10d。分別于積累階段第3d、7d、15d和釋放階段2d、4d、7d取樣并測定菲律賓蛤仔內(nèi)臟團(tuán)EROD、AHH和SOD的活性。結(jié)果表明:0#柴油組和南海LH原油對菲律賓蛤仔的EROD、AHH和SOD活性有顯著響應(yīng)(P0.05)。0#柴油組對菲律賓蛤仔SOD活性都具有明顯的誘導(dǎo)作用,且具有一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。低濃度(0.25mg/L)脅迫下,SOD活力被誘導(dǎo),而高濃度(1mg/L)脅迫下,SOD活力被抑制。南海LH原油組,積累第3d,低、中、高濃度組表現(xiàn)出抑制作用,第3d后SOD活力表現(xiàn)出逐漸升高趨勢。積累階段,EROD、AHH活性在0#柴油組和南海LH原油低濃度(0.25mg/L)脅迫下,隨著曝露時間延長EROD、AHH活力呈現(xiàn)上升的趨勢,而中、高濃度(0.25 mg/L、1mg/L)下,EROD、AHH活力呈現(xiàn)下降趨勢。釋放階段,菲律賓蛤仔EROD、AHH活性呈現(xiàn)上升的趨勢。0#柴油組和南海LH原油對菲律賓蛤仔的EROD、AHH具有一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。(5)采用單細(xì)胞凝膠電泳實(shí)驗研究南海LH原油和0#柴油對菲律賓蛤仔血細(xì)胞的DNA損傷。實(shí)驗設(shè)置同酶活性實(shí)驗,分別于積累階段第7d、15d和釋放階段1d、4d、7d取樣,用彗星實(shí)驗前期處理,熒光電子顯微鏡觀察并拍照,最后用Comet Assay IV軟件分析。結(jié)果表明:經(jīng)過15d積累,0#柴油和南海LH原油濃度組DNA損傷均很明顯,0#柴油組對菲律賓蛤仔血細(xì)胞DNA損傷比南海LH原油的明顯。隨著積累時間延長,DNA彗尾長度加長,而凈化時間的推移DNA彗尾長度減短。0#柴油和南海LH原油對菲律賓蛤仔血細(xì)胞DNA損傷作用存在一定時間-效應(yīng)關(guān)系。綜合以上研究,得出2006-2014年南海北部沿岸廣東海域和廣西海域超出海洋生物質(zhì)量一類標(biāo)準(zhǔn),海南海域符合一類標(biāo)準(zhǔn)。菲律賓蛤仔富集0#柴油能力大于富集南海LH原油能力,而釋放0#柴油速率大于南海LH原油釋放速率。在南海LH原油和0#柴油脅迫下,菲律賓蛤仔EROD活性與SOD活性、AHH活性呈現(xiàn)一定的時間-效應(yīng)和劑量-效應(yīng)。南海LH原油和0#柴油對菲律賓蛤仔血淋巴細(xì)胞DNA損傷明顯。基于以上研究結(jié)果,對南海石油污染水平狀況以及南海漁業(yè)保護(hù)與環(huán)境監(jiān)測提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:X55;X171.5
【參考文獻(xiàn)】
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1 陳建秋;中國近海石油污染現(xiàn)狀、影響和防治[J];節(jié)能與環(huán)保;2002年03期
2 吳彰寬,陳國江;二十三種有害物質(zhì)對對蝦的急性致毒試驗[J];海洋科學(xué);1988年04期
3 張景飛,王曉蓉;20號柴油低濃度長期暴露對鯽魚肝臟抗氧化防御系統(tǒng)的影響[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報;2003年03期
4 黃建平;;海洋石油污染的危害及防治對策[J];技術(shù)與市場;2014年01期
5 鄭榕輝;張玉生;陳清福;;原油WSF對三種海洋魚類肝微粒體EROD活性的誘導(dǎo)和恢復(fù)的比較[J];海洋學(xué)報(中文版);2010年05期
6 李康,周忠良,王明山,殷浩文;苯并(a)芘對鯽魚(Carassius auratus)肝臟抗氧化酶的影響[J];應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報;2004年01期
7 黃逸君;陳全震;曾江寧;江志兵;徐曉群;;原油和消油劑對海洋橈足類的急性毒性效應(yīng)[J];應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報;2010年04期
8 王劍萍;李學(xué)鵬;勵建榮;段青源;;泥蚶無公害養(yǎng)殖水體中銅、鉛、鎘安全限量研究[J];中國食品衛(wèi)生雜志;2008年05期
9 李磊;蔣玫;王云龍;袁騏;徐國棟;沈新強(qiáng);;長江口及鄰近海域沉積物中石油烴污染特征[J];中國環(huán)境科學(xué);2014年03期
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2265287
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