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《中国海洋大学》 2003年
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经济贝类对重金属的生物富集动力学特性的研究

张少娜  
【摘要】: 本文应用室内模拟方法研究了三种海洋经济贝类(菲律宾蛤仔Venerupis philippinarum、紫贻贝Mytilis edulis、牡蛎O.gigas thunberg)对四种重金属(As、Hg、Cd、Pb)的生物富集实验,并应用半静态双箱模型和静态法动力学生物富集模型,通过非线性拟合求得了相应的吸收速率常数k_1、排出速率常数k_2、生物富集因子BCF、生物学半衰期B_(1/2)等生物富集动力学参数。主要内容如下: 1、半静态双箱模型及静态双箱模型的改进与应用 半静态双箱模型的实验分富集和排出两个阶段进行。富集阶段的数学描述方程为:;排出阶段的数学描述方程为:。通过对两个方程进行非线性拟合得到相应的生物富集动力学参数k_1、k_2、BCF、B_(1/2)。 静态双箱模型:在改进和完善Banerjee(1984)实验方法的基础上,采用封闭体系,通过直接测定相同条件下不同时间对照与生物体系污染物浓度,间接得到生物体内污染物的时间变化曲线。生物体内污染物含量与时间的关系用以下方程来描述:通过非线性拟合得到生物富集动力学参数。 2、用半静态双箱模型研究了三种经济贝类对四种重金属的生物富集 三种经济贝类对四种重金属的生物富集的研究结果表明:(1)在本实验设置的条件下,三种贝类对重金属As的富集量显著少于重金属Cd、Hg、Pb,实验进行30天,100μg/L组的牡蛎体内含量才达到3.117mg/kg,BCF为15.41-56.67。这说明在这三种贝类在本实验条件下对As的富集量很少;(2)不同贝类对不同金属的富集,平衡状态下生物体内金属含量C_(Amax)均随着外部水体浓度的增大而增大,而吸收速率常数k_1、生物富集因子BCF均随外部水体浓度的增大而减少。(3)通过比较 经济贝类对重金属的生物富集动力学特性的研究 看出排出重金属Cd的生物学半衰期要长于重金属Hg、Pb、As。(4)同是双壳类软 体动物,三种贝类对四种重金属的生物富集因子顺序为:紫贻贝七牡蜗菲律宾 蛤仔。(5)三种贝类对Hg的生物富集因子明显高于对cd、Pb、As的富集,说明这 三种贝类更容易富集水体中的重金属汞。(6)富集平衡时,生物体内的金属含量与 外部水体的浓度基本成正相关,说明菲律宾蛤仔、紫贻贝、牡砺都是Hg、Cd、Pb 的强的净积累者。因此三种生物体内的金属含量均能如实地反映水环境的污染状 况和水域近期的污染过程,从而可以说菲律宾蛤仔、紫贻贝、牡蜗是比较理想的 重金属Hg、Cd、Pb污染的指示生物。 3、用静态双箱动力学生物富集模型研究了紫贻贝对汞的生物富集动力学参数 由静态双箱动力学模型得到紫贻贝在重金属汞的三种浓度条件下生物富集的 动力学参数:kl:3.824一20、96;k2:0.00886一0.07154;BCF:292,9一431.7;壳的的 吸附在紫贻贝的整体吸附中占很大的比例,为54.7封9.8%。此动力学参数与半静 态法得到的动力学参数有一定的差别,其原因有待于进一步研究。但是静态法通 过直接测定水体中金属含量,间接得到生物体中金属含量及壳的吸附率,实验方 法简单、易行,缩短了实验周期,节约了实验费用,给生物富集环境中的污染物 的研究提供了一种简单、易行的方法。 本研究在估计重金属在生物体内的富集程度、用以指示环境质量以及对人类 的潜在威胁进行预测方面均具有十分重要的意义。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:X174

【引证文献】
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【二级引证文献】
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1 沈伟 彭广余;“天下第二鲜”将实现产业化开发[N];新华日报;2004年
2 中科院院士、中科院生态环境研究中心研究员 徐晓白;化学(物质)污染与可持续发展[N];科技日报;2001年
3 王权张凤博;“南蛤北养”潍坊实施海水贝类放流[N];中国渔业报;2007年
4 记者 袁春梅 通讯员 苏玉春;23吨经济贝类投放大海[N];连云港日报;2008年
5 记者 袁春梅 通讯员 陈百尧 苏玉春;42吨经济贝类投放大海[N];连云港日报;2009年
6 姜存楷;选播蛏苗的技法[N];山东科技报;2007年
7 ;日本拟取消《化学物质控制法》公告[N];中国国门时报;2010年
8 ;农用物质中的主要污染物对农业环境的污染[N];湖北科技报;2006年
9 友新 宗华 李玲 树立;盐城新举措保护沿海鸟类天堂[N];新华日报;2010年
10 本报记者  王明俊 特约通讯员  施百灵 陈景雄;南通海洋与渔业重点实施“三五战略”[N];中国海洋报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邹爱美;生物富集/细胞萃取在痕量重金属分离富集及形态分析中的应用研究[D];东北大学;2008年
2 姜爱莉;柄海鞘的生理能量学及对重金属的富集作用[D];大连理工大学;2007年
3 丁娜;多氯联苯在毫米级根际微域中的消减行为及生物响应机制研究[D];浙江大学;2012年
4 崔昕毅;黑碳对沉积物中疏水性有机物的生物富集、降解与基因毒性的作用机制[D];浙江大学;2010年
5 单军;食土蚯蚓对土壤有机质和酚类有机污染物降解转化研究[D];南京大学;2011年
6 陈隽;肝毒性微囊藻毒素在巢湖和太湖水生动物体内的生物富集及对水产品安全性的潜在威胁[D];中国科学院研究生院(水生生物研究所);2006年
7 刘晶靓;滇池鱼类典型环境内分泌干扰物生物富集及毒性效应研究[D];昆明理工大学;2012年
8 王晓宇;四角蛤蜊Mactra veneriformis对镉和汞污染胁迫的生理响应[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2009年
9 李大志;以现代分析技术为基础的贝类毒素地理分布、季节变化及致毒机理研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2005年
10 康庆浩;两种不同个体大小的韩国经济贝类的代谢活动与细菌污染状况研究[D];中国海洋大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张少娜;经济贝类对重金属的生物富集动力学特性的研究[D];中国海洋大学;2003年
2 姜涛;氯代阻燃剂得克隆(Dechlorane Plus)对海藻的生物毒性及生物富集[D];大连海事大学;2011年
3 张国龙;鲤鱼对羟基多溴联苯醚的生物富集行为研究[D];大连理工大学;2012年
4 周娜娜;扎龙湿地得克隆类物质残留与生物富集效应研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 向彩红;珠江河口水生生物中多溴联苯醚的初步研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2006年
6 侯晓林;碘胺二甲嘧啶在鲟鱼体内生物富集与生物清除的研究[D];中国农业大学;2003年
7 张启迪;阿维菌素在鲟鱼体内生物富集与生物消除规律的研究[D];中国农业大学;2003年
8 杨明禄;黄粉虫幼虫富硒研究[D];四川农业大学;2004年
9 解冬利;不同类型土壤中镍的生物富集特性及其对蚯蚓的毒性效应[D];南京农业大学;2010年
10 任敏;宁波市近岸海域主要经济贝类重金属残留区域分布特征及健康指标评价[D];浙江工业大学;2010年
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