幾種生物指示物在海洋污染監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用.pdf

1、在環(huán)保觀念深入人心的今天,海洋環(huán)境的監(jiān)測(cè)成為個(gè)人和社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題,而生物監(jiān)測(cè)無(wú)論在海洋污染評(píng)價(jià)還是在預(yù)警方面都具有很大潛力。但是現(xiàn)行的生物標(biāo)志物研究大部分都集中在實(shí)驗(yàn)室條件下,在環(huán)境監(jiān)測(cè)的應(yīng)用中仍存在著許多問(wèn)題。為此,本文基于學(xué)者們對(duì)于生物監(jiān)測(cè)及生物富集的研究,利用大彈涂魚為對(duì)象,進(jìn)行了野外生物監(jiān)測(cè)的研究。希望能為生物監(jiān)測(cè)的應(yīng)用提供參考。研究過(guò)程分為兩部分,第一部分利用廣譜性、敏感性的抗氧化物酶SOD酶與CAT酶對(duì)江蘇連云港、浙江舟

2、山與福建寧德的水域環(huán)境進(jìn)行評(píng)估,并通過(guò)不同采樣時(shí)間下酶活數(shù)據(jù)的差異分析SOD酶與CAT酶作為生物標(biāo)志物的敏感性和有效性。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,SOD酶活性方面,除去2010年的7月份與10月份外的6個(gè)月份的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,連云港處 SOD酶活數(shù)據(jù)高于寧德與舟山的數(shù)據(jù),并具有極其顯著性差異。在連云港2011年5月份得到的酶活數(shù)據(jù)達(dá)到了8.58±0.6 U/mg,為本次監(jiān)測(cè)的最大值。同一城市不同月份下的SOD酶活數(shù)據(jù)也具有極顯著差異性,其

3、中在2010年7月份在連云港的檢測(cè)數(shù)據(jù)和9月份的相差達(dá)4.15 U/mg,變化幅度非常大。這很可能是由于大彈涂魚個(gè)體發(fā)育期與自然環(huán)境因素等的變化所導(dǎo)致的,而不僅僅是由于環(huán)境污染程度的變化。但是在另一方面,SOD酶活數(shù)據(jù)顯示,樣品個(gè)體間變化幅度較大,在2011年連云港2月份的樣品個(gè)體酶活的方差達(dá)到了1.23 U/mg,已經(jīng)超過(guò)了均值的25％。
　　同SOD酶不同,CAT酶活檢測(cè)的最大值出現(xiàn)在2011年5月份的寧德,為16.8±0.4

4、5 U/mg。城市間的酶活差異相對(duì)較小。另一方面,相對(duì)于SOD酶,CAT酶活數(shù)據(jù)個(gè)體差異相對(duì)較小,連云港的酶活數(shù)據(jù)在2010年7月與2011年2月、4月要顯著高于寧德地區(qū)的數(shù)據(jù)。但另一方面,同一城市不同月份下的CAT酶活數(shù)據(jù)差異要比 SOD酶活數(shù)據(jù)的差異要小的多,這說(shuō)明 CAT酶具有更好的穩(wěn)定性,可以消除部分由于生物體發(fā)育水平和溫度導(dǎo)致的差異。對(duì)連云港處的SOD酶活與CAT酶活數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn),SOD酶的變化幅度過(guò)于的巨大,且不同月份之

5、間的數(shù)據(jù)差異沒(méi)有明顯的規(guī)律可循。這說(shuō)明 SOD酶雖然對(duì)海洋環(huán)境中污染物非常敏感,但并不能作為有效的生物標(biāo)志物,它很大幅度上違背了生物標(biāo)志物的可重復(fù)原則。與此相對(duì),CAT酶在可重復(fù)方面要明顯高于SOD酶。
　　本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的相關(guān)研究有很大的出入,在傳統(tǒng)的急性毒性實(shí)驗(yàn)中,SOD酶相對(duì) CAT酶有更大的優(yōu)勢(shì),而在本次實(shí)驗(yàn)中則出現(xiàn)了相反的結(jié)果。另外,從上面的檢測(cè)數(shù)據(jù)中也可以發(fā)現(xiàn),即使是同一檢測(cè)水域中,在不同的時(shí)間獲得的結(jié)果也不相

6、同,不同月份之間的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不具有對(duì)比性。而環(huán)境監(jiān)測(cè)的一個(gè)重要原則是對(duì)比性,這與實(shí)驗(yàn)結(jié)果有一定的沖突。
　　而由上述結(jié)果我們可知,除污染物外,其它很多因素都會(huì)對(duì)酶活數(shù)據(jù)造成影響,這對(duì)兩種酶進(jìn)行生物監(jiān)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)建立造成很大的障礙。同時(shí),兩種生物標(biāo)志物標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)不能是固定不變的,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)需要與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和生物的的發(fā)育期相聯(lián)系起。
　　本文的第二部分使用生物監(jiān)測(cè)對(duì)大彈涂魚肝臟內(nèi)的Cd含量進(jìn)行了分析,結(jié)果非常明顯,10個(gè)月份下的數(shù)據(jù)都

7、顯示連云港處的Cd濃度數(shù)據(jù)要大大的高于寧德和舟山的,其中在2011年5月,連云港處的Cd濃度達(dá)到了數(shù)據(jù)的最高值1.21±0.2 ng/kg。這說(shuō)明連云港有相對(duì)較高的Cd污染風(fēng)險(xiǎn)。這次監(jiān)測(cè)的結(jié)果為連云港處的海洋治理部門敲響了警鐘。另一方面,本次的Cd的生物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和Wen-XiongWang學(xué)者整理的沉積物中Cd監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)差異非常大,這是由于Cd的生物富集能力和Cd沉積能力的差異導(dǎo)致的,并不能說(shuō)明Cd的生物監(jiān)測(cè)不具效用。在監(jiān)測(cè)速度方面,Cd