硝基苯在鲫鱼和鲤鱼体内的累积与释放研究

论文摘要

硝基苯（Nitrobenzene）是一种剧毒化学品,属于我国确定的58种优先控制的有毒化学品之一,又在世界“环境优先控制有毒有机污染物”名单前列。它广泛应用于生产农药、燃料、炸药、医药、多聚体及其他化工产品。环境中的硝基苯主要来自硝基苯的生产过程和生产苯胺的工业废水,污染河流。采用水生生物毒性试验的方法来研究硝基苯对水生生物的富集作用,是评价硝基苯类化合物危险的一个必不可少的部分,为进一步研究此类化合物的毒性提供依据。本研究采用半静态水质接触染毒方式,用0.5mg/L和3.0mg/L的硝基苯分别对鲫鱼和鲤鱼染毒,进行生物累积及释放试验,气相色谱法测定鱼体内硝基苯含量。样品的前处理技术采用匀浆提取和超声提取结合的方法,提取速度快,提取效率高并且稳定,样品回收率较高。样品的净化采用自制净化柱的方法,其中填充氧化铝和无水硫酸钠。结果表明:高、低剂量组鱼体不同器官对硝基苯的富集表现基本一致。其中,鱼鳃、肠对硝基苯摄取较迅速,累积量大,鲫鱼鳃中硝基苯最大浓度值达15.21mg/kg,鲤鱼鳃中最大浓度值为13.41mg/kg。硝基苯在肌肉中进行多次分配。肝、肾富集曲线呈现不同的变化特征,间接证明其中发生了硝基苯的代谢转化。心脏在2.5天左右达到最大值后富集逐渐稳定。0.5mg/L组低剂量组处理鱼的富集系数较大。用3.0mg/L的硝基苯处理,鲫鱼鳃对硝基苯的富集系数为2.35,肠2.30,肌肉1.60,肝1.61,肾1.95,心脏1.34;0.05mg/L的硝基苯浓度组为:鳃5.00,肠4.32,肌肉3.04,肝3.42,肾3.8,心脏2.6。不同浓度组之间相比,鱼体对硝基苯的富集与释放均表现出了相同的规律性,不同浓度下,同一生物的生物富集因子有一定的差异,低浓度组的生物富集因子比高浓度组的生物富集系数大富集相对稳定,生物富集达到峰值的时间也不同,暴露于高浓度组的生物先于低浓度组达到富集峰值。由同一剂量组下不同基因型鱼各器官的富集系数进行比较,鲫鱼对硝基苯更易富集,累积量大。用在0.05浓度硝基苯水溶液中饲养4.5天的鱼进行清水释放试验,结果表明释放初期鱼体各器官中硝基苯清除迅速,释放速率符合一级动力学方程,c=αe-k·t,鱼体各器官的释放半减期为13.0-19.0 h,相关指数在0.795-1.832之间。鱼鳃内硝基苯浓度在56h释放95%,心脏则在82h释放达到95%。但清除不完全。硝基苯在两种鱼体内的各个组织和器官中富集系数不同,对硝基苯的富集能力有一定的差异,其中鳃的富集量较大,鲫鱼高剂量组和低剂量组鱼鳃中硝基苯的累积量分别为0.050mg和0.018mg,鲤鱼的分别为0.033mg和0.016mg。心脏中硝基苯累积量少,高、低剂量组分别为0.003mg,0.001mg。根据计算平均累积量,不同种鱼体内各器官硝基苯累积量分布规律一致,表现出肌肉>鳃>肠>肾>肝>心脏的规律。本研究结果是评价硝基苯对水生生态环境影响与危害的一个重要指标,为进一步研究硝基苯污染对鱼的危害及其对渔业安全影响提供基础资料。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 硝基苯污染概述
• 1.2 硝基苯环境毒理学研究
• 1.3 硝基苯分析方法
• 1.4 研究目的及意义
• 2 硝基苯在鱼体内的提取与检测方法
• 2.1 材料与方法
• 2.2 试验结果
• 3 硝基苯在鱼体内的富集与释放研究
• 3.1 材料与方法
• 3.2 试验结果
• 3.2.1 富集试验结果
• 3.2.2 硝基苯在鱼体内的分布
• 3.2.3 富集试验小结
• 3.2.4 释放试验结果
• 4 结论
• 参考文献
• 致谢