典型水体沉积物的生态毒性评价及致毒有机物的鉴别:证据权重法和效应导向分析的应用

发布时间：2023-04-05 16:50

　　近年来,我国淡水环境的污染日益严重,沉积物作为水环境的主要组成部分,其质量评价对水环境的生态风险评价和管理至关重要。相对于水体污染评价,沉积物的研究在我国比较滞后,尤其是沉积物慢性毒性的评价。本论文的主要目的:首先是运用证据权重法完善沉积物质量评价方法,尤其是对底栖生物没有致死性效应的沉积物质量评价;其次,结合沉积物中污染物的生物可利用性测量,完善沉积物效应导向分析技术,以活体生物测试为导向,鉴别沉积物中的致毒有机污染物。为了提升沉积物慢性毒性评价方法的敏感性和准确性,以太湖北部沉积物为例,运用证据权重法进行沉积物质量评价。太湖北部沉积物中检出多类污染物,但对常用模式生物—摇蚊(底栖无脊椎动物)并未产生急性致死性效应。摇蚊的全生命周期暴露结果表明,太湖北部有些站位的沉积物对摇蚊表现出明显的慢性毒害效应,如低存活率、生长延迟、羽化受限、以及低产卵率。而且,这些毒害作用与摇蚊体内生物标志物的变化(在沉积物中暴露20天)相一致,生物标志物包括生物转化相关的酶(细胞色素P450、谷胱甘肽S转移酶和羧酸酯酶)、指示神经毒性的乙酰胆碱酯酶、以及抗氧化压力相关的过氧化氢酶与脂质过氧化酶。此类生物标志...

【文章页数】：125 页

【学位级别】：博士

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致谢
摘要
ABSTRACT
目录
图目录
表目录
第一章 引言
    第一节 证据权重法在沉积物生态风险评价中的应用
        一、证据权重法的评价框架
        二、证据链的选择
        三、证据权重法所采用的综合评价方法
    第二节 沉积物中致毒有机物的鉴别
        一、效应导向分析
        二、被动加标在效应导向分析中的应用
    第三节 研究现状和不足之处
    第四节 研究意义、思路和内容
        一、研究意义
        二、研究思路和内容
第二章 实验方法
    第一节 沉积物样采集
    第二节 生物测试
        一、摇蚊幼虫急性暴露
        二、摇蚊慢性毒性（全生命周期暴露）
        三、摇蚊幼虫酶活性的测定
    第三节 化学分析
        一、沉积物样品中有机物的提取与净化（用于分析）
        二、沉积物样品中有机污染物的提取与分离（用于制备）
        三、有机污染物仪器分析
        四、未知有机污染物的快速筛查
        五、重金属和总有机碳的测定
    第四节 被动加标
        一、聚二甲基硅氧烷（PDMS）膜的制备
        二、多氯联苯在水相中平衡分配时间的确定
        三、多氯联苯在PDMS与水相间分配系数的测定
        四、水体毒性测试
第三章 水体沉积物的生态毒性评价（以太湖北部为例）
    第一节 慢性毒性实验结果
        一、存活率
        二、生长
        三、羽化
        四、繁殖
    第二节 摇蚊幼虫的生物标志物效应
        一、全沉积物暴露后单一生物标志物的效应
        二、综合生物标志物响应指数
    第三节 沉积物化学分析
        一、有机污染物
        二、重金属
        三、毒性单位推断主要致毒化合物
    第四节Tenax提取浓度及生物可利用性
        一、有机污染物的Tenax萃取浓度
        二、生物可利用毒性单位
    第五节 证据链间相互信息的验证
        一、综合生物标志物响应指数与慢性毒性效应间的关系
        二、Tenax萃取浓度与沉积物总浓度的比较
        三、慢性毒性与毒性单位间的关系
    第六节 证据权重法综合评价沉积物质量
    第七节 小结
        一、证据链的选择
        二、综合评价方法
第四章 水体沉积物中致毒有机物的鉴别（以珠江广州段为例）
    第一节 沉积物中有机污染物的提取、分离与毒性测试
        一、沉积物提取
        二、凝胶渗透层析分离及毒性测试
        三、C18 柱第一次分离及毒性测试
        四、C18 柱第二次分离及毒性测试
    第二节 毒性组分中有机污染物的定性与半定量分析
    第三节 致毒污染物的确认
        一、初筛致毒污染物在野外沉积物中的浓度
        二、致毒污染物在野外沉积物中的浓度与毒性效应的相关性
        三、拟除虫菊酯类农药对毒性的贡献
        四、致毒污染物与生物标志物间的关系
    第四节 小结
        一、沉积物效应导向分析过程中的生物可利用性问题
        二、效应导向分析中低估高疏水性污染物毒性的问题
第五章 结论和展望
    第一节 主要结论
    第二节 创新之处
    第三节 不足和展望
参考文献
个人简介及在学期间发表的学术论文



本文编号：3783770