【摘要】：汞和鑭具有一定的毒性,可能會(huì)對(duì)水生生物產(chǎn)生毒性脅迫作用,所以獲得較多物種的毒性數(shù)據(jù)以推導(dǎo)準(zhǔn)確的水質(zhì)基準(zhǔn)對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和水質(zhì)管理顯得尤為重要。毒性數(shù)據(jù)相對(duì)缺乏是當(dāng)前水質(zhì)基準(zhǔn)研究主要的限制因素之一,而種間外推模型(ICE)可以通過(guò)已知物種毒性數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)更多物種毒性數(shù)據(jù),有助于獲取更多物種毒性數(shù)據(jù)用于水質(zhì)基準(zhǔn)研究。但是該模型主要基于北美物種毒性數(shù)據(jù)建立,有必要驗(yàn)證模型對(duì)于不同生物區(qū)系物種的適用性。汞的毒性數(shù)據(jù)相對(duì)較多,本研究利用汞的毒性數(shù)據(jù)驗(yàn)證了ICE模型對(duì)于不同生物區(qū)系物種毒性數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)的有效性,探究了其在水質(zhì)基準(zhǔn)研究中的應(yīng)用。同時(shí),研究對(duì)鑭的毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,采用ICE和物種敏感性分布法(SSD)探究了鑭的水質(zhì)基準(zhǔn)。研究取得的主要結(jié)論如下:(1)ICE模型可以用于預(yù)測(cè)中國(guó)物種汞的毒性數(shù)據(jù)�；贙-S檢驗(yàn)、SSD和HC5對(duì)比分析得出,本土與非本土物種以及實(shí)測(cè)與預(yù)測(cè)毒性數(shù)據(jù)之間均沒(méi)有顯著性差異。且基于全部預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD曲線得到汞的STHC5為5.01μg·L-1,與全部實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD得到的STHC5值4.85μg·L-1基本接近,表明ICE模型預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)具有很好的一致性,能夠用于汞的水質(zhì)基準(zhǔn)研究。基于全部數(shù)據(jù)(預(yù)測(cè)和實(shí)測(cè))得到的汞的急性基準(zhǔn)值和慢性基準(zhǔn)值分別為2.67μg·L-1和0.72μg·L-1。與其他研究使用統(tǒng)計(jì)外推法得到的基準(zhǔn)值在同一數(shù)量級(jí)或基本接近,可以作為水體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的參考值。(2)ICE模型可以用于預(yù)測(cè)鑭的毒性數(shù)據(jù)。鑭的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)-實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)-所有數(shù)據(jù)、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)-所有數(shù)據(jù)的K-S非參差異性檢驗(yàn)結(jié)果表明ICE預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。SSD分析結(jié)果表明,預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和所有數(shù)據(jù)的HC5存在差異,依次為:460.14μg·L-1、37.93μg·L-1、363.08μg·L-1,但是相差不超過(guò)一個(gè)數(shù)量級(jí),表明利用ICE模型預(yù)測(cè)鑭的毒性值推導(dǎo)水質(zhì)基準(zhǔn)具有有效性�；谌繑�(shù)據(jù)獲得的鑭急性水質(zhì)基準(zhǔn)為181.54μg·L-1,慢性水質(zhì)基準(zhǔn)為18μg·L-1�；诒狙芯胯|的水質(zhì)基準(zhǔn)對(duì)多個(gè)流域水體中鑭的含量進(jìn)行初步風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)表明,世界主要河流以及我國(guó)贛南小流域、黃河包頭段干流、長(zhǎng)江武漢段干流的鑭水平不會(huì)對(duì)水生生物產(chǎn)生危害,而黃河包頭段支流昆都侖河及四道沙河的鑭水平可能會(huì)對(duì)水生生物產(chǎn)生潛在危險(xiǎn),需要引起注意。本研究對(duì)于水質(zhì)基準(zhǔn)體系的發(fā)展與完善具有積極的作用。
【圖文】：

圖 3.1 汞毒性的物種敏感度分布曲線Fig 3.1 The SSD curves based on toxity data of mercury根據(jù)毒性數(shù)據(jù)排序，物種敏感度分布曲線從左至右依次為最敏感物種區(qū)、相對(duì)耐性物種區(qū)及最耐性物種區(qū)。圖 3.1a 為中國(guó)物種實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD、中國(guó)物種預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD 及中國(guó)物種全部數(shù)據(jù)-SSD。可以看出，中國(guó)物種預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD 及中國(guó)物種全部數(shù)據(jù)-SSD 基本重合，說(shuō)明兩者之間差異不大。中國(guó)物種預(yù)測(cè)數(shù)據(jù) 27 個(gè)，相較于其它兩組 124 個(gè)、151 個(gè)數(shù)據(jù)較少，其構(gòu)建的SSD曲線缺乏最耐性物種數(shù)據(jù)點(diǎn)。中國(guó)物種實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD和中國(guó)物種全部數(shù)據(jù)-SS得到的 HC5值分別為 5.14 μg/L、5.10 μg/L，基本接近，約是中國(guó)物種預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD 得到 HC值 1.69 μg/L 的三倍，三者在一個(gè)數(shù)量級(jí)。圖 3.1b 為中國(guó)物種實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD、非本土物種實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD 及全部物種實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD，其中非本土物種實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD 及全部物種實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD 基本重合。三條曲線得到的 HC5值分別為 5.14 μg/L、4.53 μg/L、4.85 μg/L，數(shù)據(jù)相差不大。圖 3.1c 為中國(guó)物種預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD、非本土物種預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD 及全部預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)-SSD。三

圖 4.1 三組數(shù)據(jù)-SSD 曲線Fig 4.1 SSD curves based on three diffrent toxity data SSD 曲線表現(xiàn)出較低的 HC5值，表明處于實(shí)測(cè)物種-SSD 曲線下端的SD 下端的物種更敏感，這可能是由于預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)缺少最敏感物種的毒性線在受鑭影響物種累積概率 40%左右有一個(gè)交點(diǎn)，之后 HC50值（50%的鑭濃度）實(shí)測(cè)物種數(shù)據(jù)最小，其次為全部物種，最后是預(yù)測(cè)物種，感性分布曲線橫向分為三部分，從左至右依次為最敏感物種區(qū)、相對(duì)種區(qū)進(jìn)行討論。對(duì)毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行排序分析得到，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)在差異，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表現(xiàn)出最敏感物種依次為虹鱒、月牙藻、大型蚤（種無(wú)脊椎動(dòng)物），而預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)表現(xiàn)出最敏感物種依次為白斑狗魚、湖類、一種無(wú)脊椎動(dòng)物）。最耐受物種也有差異，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表現(xiàn)出最耐
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X171.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2708391