三丁基锡（TBT）限制性法规对海洋环境中三丁基锡含量及腹足类性畸变的影响

发布时间：2020-10-30 21:48

　　 用于船舶防污漆的三丁基锡(TBT)由于对海洋生态系统危害严重而受到不同程度的限制。国内外对海洋中有机锡含量和腹足类性畸变现象进行了大量研究和报道,并对一些TBT限制性法规的效果进行了评价。然而目前缺少通过分析全球TBT长期变化趋势来综合评价法规效果的研究。腹足类的性畸变是TBT生物监测的有效指标,并成为促使禁令颁布的主要原因和评判法规效果的重要标尺。因此,研究法规与TBT含量以及生态恢复之间的关系是整个TBT污染中最后也是最重要的一环。 本文首先全面总结了世界各国或各组织实施的有关TBT防污漆使用的法律法规和规章,发现全球至少有22个国家或地区制定和实施了TBT限制性法规,其中欧洲占59.1%,法规出台的时间集中在1991年之前。各国或地区TBT法规的内容和严厉程度不尽相同,根据TBT防污漆的生产销售和使用等方面的要求,本文将法规内容划分为16条细则,以便以后分析各个国家或地区的法律法规对TBT含量及腹足类性畸变程度的影响。 通过分析世界海洋底泥、水体中TBT含量的现状及其与TBT法规细则之间的关系,发现TBT法规对底泥中的TBT含量具有迟滞效应,一般为4～5年;相反,全球海洋水体中的TBT含量变化会随着法规的实施立刻出现下降的趋势。由于全球航运事业的快速发展,以及法规的半限制性等原因,上个世纪90年代开始底泥、水体中的TBT含量开始有小幅上升。四类海洋生物体内的TBT含量现状表明TBT在生物体内普遍存在,实施TBT法规有助于生物体内的TBT含量的下降,但生物体内TBT含量受到水体和底泥中的TBT含量,以及生物体代谢能力的影响。 通过分析腹足类性畸变程度与TBT法规之间的关系,发现实施法规的国家或地区性畸变程度一般低于未实施法规的国家或地区。海产腹足类性畸变程度变化具有明显的区域性特征:发达港口尤其是大港口的腹足类性畸变程度一般比小港口严重,内港比外港严重。性畸变在全球腹足类种类中普遍存在,本文首次总结了目前至少有236种腹足类发生性畸变。 接着对其中四种典型腹足类(Thais clavigera,Nucella lapillus,Nassariusreticulatus及Hexaplex trunculus)性畸变在有机锡污染监测中的应用做了详细分析,发现评价性畸变的指标并非完全统一尤其是VDSI划分方法存在多样性。根据Shi(2005)划分的普适VDSI体系,对T.claviagera,H.trunculus以及N.reticulatus三种性畸变种的发展阶段重新进行了划分,并提出对已有调查数据进行转换的方法。为今后运用其他的腹足类种进行有机锡污染生物监测提供有效方法,并为其他指示种VDSI划分方法的统一和数据转换奠定基础。 在以上分析的基础上,指出VDSI包括了整个性畸变发展的复杂过程,而不仅仅指输精管的发育。因此,我们提出将其定义为“通用的性畸变发展阶段(versatile developmental stages of imposex)”,而不是之前的“输精管发育指数(vas deferens sequences index)”。在今后类似的调查中,建议使用统一的VDSI划分方法,VDSI值应该作为评价性畸变程度的核心指标使用并推广。 本文最后以亚太地区广泛存在的性畸变腹足类种T.claviagera为例,通过分析各种情况下的性畸变程度和种群变化模式,发现性畸变程度相关指标IRI和种群相关指标PRI两者是相互影响相互作用的。转移实验可以用来证明TBT积累能够导致腹足类的性畸变,但是不能用来证明TBT消减种群能够得到恢复。长期尺度时间上,T.claviagera的性畸变程度变化更适合用来评价TBT法规的有效性。为增强监测结果的合理性,建议在以后的性畸变调查中加入更多合适的种群相关指标。 2008年9月17日,TBT全球禁令进入强制执行阶段,通过本文的研究方法可以为今后TBT全面禁令的效果分析提供科学的方法,同时为今后类似环境内分泌干扰物的生态风险评价和法规的制定提供启示。
【学位单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2009
【中图分类】：X55
【部分图文】：

积在生物体内，这部分或经食物链传递给上一营养层，或死亡后沉降到海底;还有一部分通过吸附在颗粒物上沉降在海底沉积物中。以三丁基锡(TBT)在海洋环境中的迁移转化过程为例(图1.1)，TBT经各种途径进入到海洋环境中后，受日光或微生物作用会逐渐降解成二丁基锡(DBT)和单丁基锡(MBT)，最后降解成无机锡，其降解速率随环境因素(如日照、微生物种类)有很大的变化，在水体中TBT的半衰期约为几天或几周(Huggettetal.，1992)。但如果进入水体中的TBT吸附在悬浮颗粒上，经沉降作用进入沉积物中，就能保持相对稳定的状态，尤其是在缺氧或无氧的条件下，半衰期可以达到数年甚至数十年之久(Stewart&deMora，1992)。虽然TBT的半衰期不如DDT等有机氯化合物来的长，但其一样会经由生物浓缩效应累积在生物体内，最后经食物链进到人体，进而影响人体健康(毛mabe，1999)。沉降物中的有机锡也可能会经由生物扰动而悬浮使有机锡再次进入水体，造成二次污染。Mun心palwa川ewaterIndUStna!Wastewatef

第三章三丁基锡(mT)含量及其与TBT法规的关系英国认厄ite等1986一1989年调查了英格兰南部和威尔士地区底泥中的TBT含量(图3.4A)(waiteetal.，1991)，在可对比的8个站点中，底泥中TBT的含量年间和站点间的变化均不同步。与1986年相比，1987年有5个站点下降，其中个站点的降幅超过了50%;而1988年却有4个站点升高，且最高增幅达400%1989年总体污染水平也高于1986年。Smith等对艾塞克斯的克劳奇地区长达18年的调查结果表明，5个站点的TBT含量均有明显的下降，1987年到1997年平降幅约为78%，1987一2005年平均降幅约为93%(图3.4B)(Smithetal.，2008)。

St.Ast.BSt.Cst.0st.〔3Fst.GStHSt.!St.J图3.13日木舞鹤海湾有机锡在不同区域内的空间分布(Ohjietal.，2007)g3.13HorizontaldistributionofbutyltineomPounds(BTs)inseawatereolIeetedfromMaizuruBay，JaPan.St.A、B、G是造船厂、一些大型船舶和日本海军驻地;St.C是玻璃制造厂所在地;St.D是存木所在地:St.E、F、I是舞鹤海湾中心地区;st.H是存木场和水泥厂所在地;St.J是舞鹤海湾的入口处2ooOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO下下下。。纂黝黝黝
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1 朱小兰;三丁基锡（TBT）限制性法规对海洋环境中三丁基锡含量及腹足类性畸变的影响[D];华东师范大学;2009年

本文编号：2863040