湘江流域鰱鳙魚中重金屬檢測及其遷移規(guī)律研究
本文關鍵詞:湘江流域鰱鳙魚中重金屬檢測及其遷移規(guī)律研究
【摘要】:湖南省內湘江沿岸分布著大大小小數量龐大的重金屬礦區(qū),對湘江造成了重金屬污染,包括了砷、鉻、鎘、錳、汞、鋅、鉛、鎳、銅等。整個湘江的生態(tài)體系都受到了影響,包括水體和底泥被污染,浮游生物物種、數量驟減以及魚類的繁殖成長受到威脅。這讓湘江重金屬的監(jiān)測治理成為重中之重。為了評價湘江水生環(huán)境中重金屬的污染程度、魚類的食用安全性,本文主要研究了:湘江水體、沉積物和鰱魚中重金屬含量及污染程度評價;東洞庭湖鰱魚和鳙魚中重金屬富集差異及其原因;鰱魚組織間重金屬分布以及鰱魚重量與重金屬富集的相關性;重金屬從環(huán)境(水、沉積物)和食物(浮游生物)到鳙魚中的遷移規(guī)律。主要研究結果如下:湘江衡陽段、長沙段和東洞庭湖水體和沉積物中重金屬污染存在差異。各江段水體中Cd和Hg未檢出,致癌重金屬Cr和As的個人年健康風險值最高分別達到了7.344×10~(-5)a-1和7.389×10~(-5)a-1,部分超出了ICRP推薦的最大可接受年風險值5.0×10~(-5)a-1,其中,各江段按Cr的風險值高低排序為長沙段衡陽段東洞庭湖,按As的風險值排序為衡陽段東洞庭湖長沙段,非致癌重金屬Pb、Zn、Cu的風險值都低于推薦值;所有采樣點沉積物中Cr、Cu、Zn、As和Pb為低潛在生態(tài)風險,Hg為中潛在生態(tài)風險,Cd為嚴重潛在生態(tài)風險,重金屬按平均潛在生態(tài)指數排序為CdHgAsCuPbZnCr,三個江段按平均潛在生態(tài)綜合生態(tài)指數排序為衡陽段長沙段東洞庭湖。同種魚的不同組織中以及不同種魚的同種組織中重金屬的富集存在差異。東洞庭湖鰱魚和鳙魚的不同組織中各重金屬含量的分布排序一致,Cr的排序為鰓肝腦肉,Cu為肝腦鰓肉,Cd為肝鰓腦肉,Pb為鰓肝肉腦,Hg為肉肝腦鰓,總的來說,比起魚鰓和肝臟,魚肉和魚腦對重金屬的親和能力較弱;根據魚類的生物-沉積物富集因子,相比Cr和Pb,鰱魚和鳙魚都更易富集Cu、Cd和Hg,而鰱魚比鳙魚更易富集Cd,鳙魚比鰱魚更易富集Hg;不同魚類對重金屬的富集確實存在差異性,但由于組織生理功能的一致性,組織間重金屬的分布排序是相同的。鰱魚中重金屬含量和鰱魚的重量相關。Cd在鰱魚魚肉中,Pb在肝臟中,Hg和As在各組織中的含量與鰱魚的重量呈正相關,其它情況重金屬與重量都呈負相關;鰱魚各組織間重金屬含量都具有極顯著相關性;重金屬Cr、Cu、Se、Cd、Pb、Zn的含量互為正相關,Hg和As則與任一重金屬間的相關性為負。重金屬從環(huán)境或食物到水生生物中的遷移有其規(guī)律性。浮游生物中重金屬按含量高低排序為ZnCuPbCrAsHgCd。鳙魚中重金屬按含量高低排序為ZnCuPbCrAsHgCd,所有重金屬的含量均低于中國國家和行業(yè)標準限量值。浮游生物中重金屬主要取決于水體,同時受到沉積物的影響。鳙魚中的Cd和Pb主要來源于環(huán)境,而Zn和Hg則主要來源于食物。綜上所述,雖然鰱魚和鳙魚肝臟中Cd的含量超出了行業(yè)標準限量值,但是可食部位魚肉中重金屬的含量均低于標準限量值,屬于食用安全的范疇。
【關鍵詞】:湘江 重金屬 水生生物 遷移 食用安全性
【學位授予單位】:中南林業(yè)科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:X835
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-11
- 1 引言11-16
- 1.1 湘江流域水體和沉積物中重金屬污染概況11-12
- 1.2 國內外對水生生物中重金屬污染的評價12-15
- 1.2.1 水生植物中重金屬污染狀況12-13
- 1.2.2 浮游生物中重金屬污染狀況13
- 1.2.3 軟體動物中重金屬污染狀況13-14
- 1.2.4 甲殼類動物中重金屬污染狀況14
- 1.2.5 魚類中重金屬污染狀況14-15
- 1.2.6 水生食物鏈中重金屬遷移規(guī)律15
- 1.3 本課題研究的目的和意義15-16
- 2 湘江水體、沉積物和魚體中重金屬污染評價16-30
- 2.1 材料與方法16-19
- 2.1.1 實驗材料16-17
- 2.1.2 實驗方法17
- 2.1.3 數據處理與分析17-19
- 2.2 結果19-23
- 2.2.1 水體中重金屬分布19
- 2.2.2 沉積物中重金屬分布19-23
- 2.2.3 鰱魚中重金屬分布23
- 2.3 討論23-27
- 2.3.1 水環(huán)境健康風險評價23-26
- 2.3.2 沉積物中重金屬的潛在生態(tài)風險評價26
- 2.3.3 鰱魚的食用安全性評價26-27
- 2.4 結論27-30
- 3 東洞庭湖鰱魚和鳙魚中重金屬富集差異分析30-40
- 3.1 材料與方法30-32
- 3.1.1 實驗材料30-31
- 3.1.2 實驗方法31
- 3.1.3 數據處理與分析31-32
- 3.2 結果32-37
- 3.2.1 水樣和沉積物中重金屬分布32
- 3.2.2 鰱魚和鳙魚中重金屬的分布32-36
- 3.2.3 生物-沉積物富集因子(BSAF)36-37
- 3.3 討論37-39
- 3.3.1 重金屬在魚類不同組織中的分布差異分析37-38
- 3.3.2 不同魚類重金屬富集差異分析38-39
- 3.3.3 東洞庭湖魚中重金屬污染評價39
- 3.4 結論39-40
- 4 魚的重量與重金屬富集的相關性分析40-49
- 4.1 材料與方法40-41
- 4.1.1 實驗材料40
- 4.1.2 實驗方法40-41
- 4.1.3 數據處理與分析41
- 4.2 結果41-47
- 4.2.1 重金屬在不同重量鰱魚中的分布41-46
- 4.2.2 重金屬在鰱魚不同組織間的分布46
- 4.2.3 鰱魚中重金屬間的相關性46-47
- 4.3 討論47-48
- 4.3.1 鰱魚中重金屬與重量的相關性分析47
- 4.3.2 鰱魚各組織間的相關性分析47-48
- 4.3.3 鰱魚中重金屬間的相關性分析48
- 4.4 結論48-49
- 5 重金屬在浮游生物與魚體中的蓄積和遷移規(guī)律49-57
- 5.1 材料與方法50-51
- 5.1.1 實驗材料50
- 5.1.2 實驗方法50-51
- 5.1.3 數據處理與分析51
- 5.2 結果51-54
- 5.2.1 水體和沉積物中重金屬的富集情況51-53
- 5.2.2 浮游生物中重金屬的富集情況53
- 5.2.3 鳙魚中重金屬的富集情況53-54
- 5.3 討論54-56
- 5.3.1 湘江長沙段重金屬污染評價及其來源分析54-55
- 5.3.2 鳙魚中重金屬富集方式分析55
- 5.3.3 浮游生物和鳙魚中重金屬的遷移規(guī)律55-56
- 5.4 結論56-57
- 6 結論與展望57-59
- 6.1 結論57-58
- 6.2 展望58-59
- 參考文獻59-69
- 附錄(攻讀學位期間的主要學術成果)69-71
- 致謝71
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