幾種生物指示物在海洋污染監(jiān)測中的應用.pdf

1、在環(huán)保觀念深入人心的今天,海洋環(huán)境的監(jiān)測成為個人和社會關注的熱點問題,而生物監(jiān)測無論在海洋污染評價還是在預警方面都具有很大潛力。但是現(xiàn)行的生物標志物研究大部分都集中在實驗室條件下,在環(huán)境監(jiān)測的應用中仍存在著許多問題。為此,本文基于學者們對于生物監(jiān)測及生物富集的研究,利用大彈涂魚為對象,進行了野外生物監(jiān)測的研究。希望能為生物監(jiān)測的應用提供參考。研究過程分為兩部分,第一部分利用廣譜性、敏感性的抗氧化物酶SOD酶與CAT酶對江蘇連云港、浙江舟

2、山與福建寧德的水域環(huán)境進行評估,并通過不同采樣時間下酶活數(shù)據的差異分析SOD酶與CAT酶作為生物標志物的敏感性和有效性。
　　實驗結果表明,SOD酶活性方面,除去2010年的7月份與10月份外的6個月份的監(jiān)測數(shù)據顯示,連云港處 SOD酶活數(shù)據高于寧德與舟山的數(shù)據,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)據達到了8.58±0.6 U/mg,為本次監(jiān)測的最大值。同一城市不同月份下的SOD酶活數(shù)據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數(shù)據和9月份的相差達4.15 U/mg,變化幅度非常大。這很可能是由于大彈涂魚個體發(fā)育期與自然環(huán)境因素等的變化所導致的,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)據顯示,樣品個體間變化幅度較大,在2011年連云港2月份的樣品個體酶活的方差達到了1.23 U/mg,已經超過了均值的25％。
　　同SOD酶不同,CAT酶活檢測的最大值出現(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較小。另一方面,相對于SOD酶,CAT酶活數(shù)據個體差異相對較小,連云港的酶活數(shù)據在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。但另一方面,同一城市不同月份下的CAT酶活數(shù)據差異要比 SOD酶活數(shù)據的差異要小的多,這說明 CAT酶具有更好的穩(wěn)定性,可以消除部分由于生物體發(fā)育水平和溫度導致的差異。對連云港處的SOD酶活與CAT酶活數(shù)據進行對比發(fā)現(xiàn),SOD酶的變化幅度過于的巨大,且不同月份之

5、間的數(shù)據差異沒有明顯的規(guī)律可循。這說明 SOD酶雖然對海洋環(huán)境中污染物非常敏感,但并不能作為有效的生物標志物,它很大幅度上違背了生物標志物的可重復原則。與此相對,CAT酶在可重復方面要明顯高于SOD酶。
　　本次實驗結果與實驗室內的相關研究有很大的出入,在傳統(tǒng)的急性毒性實驗中,SOD酶相對 CAT酶有更大的優(yōu)勢,而在本次實驗中則出現(xiàn)了相反的結果。另外,從上面的檢測數(shù)據中也可以發(fā)現(xiàn),即使是同一檢測水域中,在不同的時間獲得的結果也不相

6、同,不同月份之間的監(jiān)測數(shù)據不具有對比性。而環(huán)境監(jiān)測的一個重要原則是對比性,這與實驗結果有一定的沖突。
　　而由上述結果我們可知,除污染物外,其它很多因素都會對酶活數(shù)據造成影響,這對兩種酶進行生物監(jiān)測的標準建立造成很大的障礙。同時,兩種生物標志物標準的標準不能是固定不變的,這個標準需要與當?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)測對大彈涂魚肝臟內的Cd含量進行了分析,結果非常明顯,10個月份下的數(shù)據都

7、顯示連云港處的Cd濃度數(shù)據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濃度達到了數(shù)據的最高值1.21±0.2 ng/kg。這說明連云港有相對較高的Cd污染風險。這次監(jiān)測的結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)測數(shù)據和Wen-XiongWang學者整理的沉積物中Cd監(jiān)測數(shù)據差異非常大,這是由于Cd的生物富集能力和Cd沉積能力的差異導致的,并不能說明Cd的生物監(jiān)測不具效用。在監(jiān)測速度方面,Cd