膠州灣丁基錫污染狀況調(diào)查及三丁基錫對(duì)常見(jiàn)微藻的毒性研究.pdf

1、有機(jī)錫化合物被廣泛用于船舶防污涂料、塑料制品中的穩(wěn)定劑、工業(yè)催化劑、農(nóng)林業(yè)殺蟲(chóng)殺菌劑以及木材防腐劑等，已經(jīng)引起了嚴(yán)重的污染。有機(jī)錫化合物中的三丁基錫(TBT)因具有很強(qiáng)的防污特性，所以被廣泛的使用，但也被認(rèn)為是人為因素大量引入海水環(huán)境的最毒的化學(xué)品之一。海洋浮游植物作為海洋中食物鏈的初始環(huán)節(jié)，對(duì)環(huán)境的變化十分敏感，是良好的海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)的指示物。因此研究有機(jī)錫在環(huán)境中的分布及對(duì)海洋浮游植物的毒性具有重要的環(huán)境意義。
　　 本文以丁

2、基錫(TBT、DBT和MBT)為研究對(duì)象，優(yōu)化了海水和沉積物中丁基錫分析檢測(cè)方法；在此基礎(chǔ)上對(duì)膠州灣水體和沉積物中丁基錫進(jìn)行了分析檢測(cè)，并對(duì)污染物的分布特征和影響因素進(jìn)行了初步討論；采用風(fēng)險(xiǎn)熵的方法對(duì)膠州灣TBT的污染現(xiàn)狀進(jìn)行了初步生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；用實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的方法，研究了TBT對(duì)幾種海洋微藻生長(zhǎng)的影響，通過(guò)半效應(yīng)濃度(EC50)、非檢測(cè)效應(yīng)濃度(NDEC)和細(xì)胞粒徑等參數(shù)描述了TBT對(duì)生物基體的毒性影響。主要結(jié)論如下：
　　 Ⅰ

3、.優(yōu)化了氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)檢測(cè)水體和沉積物中丁基錫的分析方法。優(yōu)化后水樣和沉積物固相微萃取的最佳條件是：反應(yīng)時(shí)間30min，萃取溫度40℃，衍生試劑用量為100μL4％四乙基硼化鈉，pH為4.7。確定了樣品氣質(zhì)(GC/MS)分析條件，并利用標(biāo)準(zhǔn)品確定了丁基錫特征離子峰，各化合物的監(jiān)測(cè)離子為MBT：121，149，177，235;DBT:121，151，177，207;TBT：121,151,177,207;TeBT:121,177,

4、235,291。
　　 水樣中各化合物的檢測(cè)限分別為MBT11.2ng/L，DBT2.6ng/L，TBT0.6ng/L，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差低于14.0％，回收率在70.0％-124.5％之間；沉積物中各化合物的檢測(cè)限MBT7.8ng/g，DBT0.5ng/g，TBT0.4ng/g，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差低于10.0％，回收率在75.4％-94.5％之間。
　　 Ⅱ.膠州灣水體、沉積物中丁基錫化合物的污染現(xiàn)狀如下：
　　 水體中各

5、丁基錫的平均含量分別為：MBT，16.7ng/L;DBT，3.4ng/L:TBT，4.1ng/L?？臻g上，MBT與總丁基錫(∑BT)的分布具有相似的規(guī)律：東部的大港和西部前灣港附近濃度高，灣口處和灣中部濃度低的特點(diǎn)；DBT含量相對(duì)較低，僅在幾個(gè)站位中檢出，其中在紅島區(qū)出現(xiàn)最高值；在調(diào)查站位中，TBT含量相差較大，在海西灣附近出現(xiàn)濃度最高值，而灣口處和灣中部濃度較低。
　　 表層沉積物中各丁基錫的平均含量為：MBT，18.1ngS

6、n/g;DBT,0.7ngSn/g;TBT，0.9ngSn/g。各丁基錫污染空間分布特征很明顯，灣東側(cè)明顯高于灣北側(cè)和西側(cè)。通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)，水體和沉積物中各丁基錫的濃度均在東部區(qū)域有較高的值，這與東部港口附近海運(yùn)交通量大及周邊大量工業(yè)、生活污水的排放有關(guān)。
　　 Ⅲ.以風(fēng)險(xiǎn)熵(RQ)為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行初步評(píng)估
　　 結(jié)合調(diào)查結(jié)果，采用風(fēng)險(xiǎn)熵的評(píng)價(jià)方法對(duì)膠州灣水體中TBT污染對(duì)該地區(qū)幾種敏感水生生物繁殖發(fā)育影響的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)

7、行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：膠州灣大部分水體中TBT污染對(duì)當(dāng)?shù)馗∮紊锛?xì)胞分裂、腹足動(dòng)物性別發(fā)育和牡蠣殼鈣化均存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)雙殼類(lèi)動(dòng)物繁殖的影響稍小。因此應(yīng)考慮采取必要的風(fēng)險(xiǎn)削減措施，控制膠州灣地區(qū)丁基錫的污染。
　　 Ⅳ.利用實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)研究了TBT對(duì)旋鏈角毛藻（Choetoceros curvisetus）、中肋骨條藻（Skeletonema costatum）、裸甲藻（Gymnodinium sp.）、東海原甲藻（Proroce

8、ntrum donghainase）和海洋原甲藻(Prorocentrum micans)的毒性作用。研究結(jié)果表明：TBT在一定濃度下對(duì)五種藻的生長(zhǎng)都存在抑制作用，抑制作用隨濃度增大而增大，不同藻種的半效應(yīng)濃度EC50具有明顯差異，中肋骨條藻（Skeletonema costatum）＞裸甲藻（Gymnodinium sp.）＞旋鏈角毛藻(Choetoceroscurvisetus)＞海洋原甲藻(Prorocentrum micans)

9、＞東海原甲藻（Prorocentrumdonghainase）；非檢測(cè)效應(yīng)濃度NDEC的大小順序?yàn)椋褐欣吖菞l藻(Skeletonemacostatum)＞旋鏈角毛藻(Choetoceroscurvisetus)＞裸甲藻（Gymnodinium sp.）＞海洋原甲藻(Prorocentrum micans)＞東海原甲藻（Prorocentrum donghainase）。通過(guò)跟蹤測(cè)量浮游植物在不同濃度TBT下的生長(zhǎng)周期內(nèi)細(xì)胞粒度的變化，初