基于综合生物标志物响应指数评价0~#柴油和平湖原油胁迫下的缢蛏(Sinonovacula constricta)毒性效应

选择0#柴油和平湖原油乳化液对缢蛏(Sinonovacula constricta)进行氧化胁迫实验,选取典型的抗氧化酶-超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷光甘肽硫转移酶(GST)及过氧化物酶(POD)用于衡量油类污染物对生物体造成的氧化压力大小.此外,结合综合生物标志物响应(Integrated Biomarker Responses,IBR)指标,对2种石油污染物对缢蛏的毒性响应进行定量化评价.结果表明,不同浓度的0#柴油和平湖原油对缢蛏消化腺中的4种酶表现出不同程度的诱导效应,各试验组在暴露前期均表现出诱导或抑制,但对4种酶的影响存在时间顺序性,SOD、CAT和GST的酶活性表现为升高-降低的过程,POD表现为降低-升高的过程,活性达到峰值的时间SOD和CAT要早于GST和POD.结合计算出的IBR数值来看,高浓度0#柴油能够引起最为显著的生物效应变化,显示该石油污染物高毒性的特征,0#柴油生物毒性大于平湖原油生物毒性.     

Cr(VI)对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)幼虾暴露和恢复期肝胰脏的SOD活性、MDA及MTs含量的影响

为了探索水体中Cr(VI)对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)的毒性效应,通过Cr(VI)的暴露(15 d)和清水恢复实验(15 d),研究了Cr(VI)对脊尾白虾肝胰脏的SOD活性、MDA及MTs含量的影响。结果表明,通过15 d的暴露,5 mg·L-1(高浓度)、0.5 mg·L-1(低浓度)实验组肝胰脏的SOD均显著高于对照组水平(p0.05),15 d的清水恢复后,两个浓度实验组均能够恢复到对照组水平(p0.05)。MDA在暴露阶段呈现持续上升的趋势,且在15 d后两个浓度实验组MDA的含量均显著高于对照组水平(p0.05),15 d的清水恢复后,5 mg·L-1实验组的MDA含量依然显著高于对照组水平(p0.05),0.5mg·L-1实验组的MDA含量基本恢复到对照组水平(p0.05)。通过15 d的暴露,两个浓度实验组MTs的含量均显著高于对照组水平(p0.05),15 d的清水恢复后,两个浓度实验组MTs的含量均能够恢复到对照组水平(p0.05)。     

Cr(Ⅵ)对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)幼虾暴露和恢复期肝胰脏的SOD活性、MDA及MTs含量的影响

为了探索水体中Cr(Ⅵ)对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)的毒性效应,通过Cr(Ⅵ)的暴露(15 d)和清水恢复实验(15d),研究了Cr(Ⅵ)对脊尾白虾肝胰脏的SOD活性、MDA及MTs含量的影响.结果表明,通过15 d的暴露,5 mg·L-1(高浓度)、0.5 mg· L-1(低浓度)实验组肝胰脏的SOD均显著高于对照组水平(p＜0.05),15 d的清水恢复后,两个浓度实验组均能够恢复到对照组水平(p＞0.05).MDA在暴露阶段呈现持续上升的趋势,且在15 d后两个浓度实验组MDA的含量均显著高于对照组水平(p＜0.05),15 d的清水恢复后,5mg·L-1实验组的MDA含量依然显著高于对照组水平(p＜0.05),0.5mg·L-1实验组的MDA含量基本恢复到对照组水平(p＞0.05).通过15 d的暴露,两个浓度实验组MTs的含量均显著高于对照组水平(p＜0.05),15 d的清水恢复后,两个浓度实验组MTs的含量均能够恢复到对照组水平(p＞0.05).     

基于多元统计方法的长江口及邻近海域表层沉积物中重金属的时空分布特征

应用聚类分析(cluster analysis,CA)、判别分析(discriminant analysis,DA)等多元统计学方法对2005—2009年长江口及邻近海域表层沉积物中重金属的时空分布特征进行分析,以识别沉积物中重金属指标的时间与空间差异性.时间聚类分析结果将沉积物中重金属在时间尺度上划分为2006年,2005年和2007—2009年两组,判别分析正确率为80%,表征时间差异性的显著性重金属指标为Zn、Hg.空间聚类分析结果将沉积物中重金属在空间尺度上划分为近岸区,长江河口锋和羽状锋区之间两个海域,判别分析正确率为90%,表征空间差异性的显著性重金属指标为Zn、Hg.     

航道疏浚泥悬浮液对黑鲷胚胎的发育及仔鱼摄食生长的影响

采用静水试验法,温度在20℃左右,并保持试验用水溶解氧为饱和溶氧的60%,用疏浚泥悬浮液与过滤海水按等对数间距稀释成4个体积浓度水平(1:2、1:10、1:50、1:200),同时以过滤海水为对照组,每一个浓度组设3个平行样本,对人工养殖的黑鲷Spaptls macrocephalus鱼卵和仔鱼进行毒性试验.试验结果表明:疏浚泥悬浮液对鱼卵孵化有一定影响,但不显著.仔鱼的全长和体重的增长与悬浮液浓度的变化并无十分明显的对应关系,只有当水体中的悬浮液达到一定浓度时,才显现出对仔鱼生长的影响作用.在仔鱼摄食过程中,悬浮液对全长生长产生的抑制或影响作用不显著,但高浓度的悬浮液则对体重增长产生了一定的抑制性,不过这是一种短暂性的影响,随着时间的延长,其作用逐渐减弱或消失.     

长江口及邻近海域水体中石油烃分布特征及其污染评价

根据2001—2009及2013年的10年间5、8月份丰水期对长江口及邻近海域的调查监测资料,研究了水体中石油烃的时空分布特征及污染情况,分析了其污染来源,探讨了其影响机理.研究结果表明,10年间调查海域石油烃范围为0—0.41 mg·L-1,平均浓度为0.08 mg·L-1,各年际间石油烃浓度有显著性差异(P<0.05),且均存在不同程度的超标情况;水体中石油烃空间分布格局整体上呈由近岸向远岸递减的趋势,河口水动力稀释、颗粒悬浮物的吸附作用是控制石油烃分布的主要因素;调查海域空间分布尺度上可以划分为近岸海域和远岸海域两部分,聚类分析、MDS排序分析以及ANOSIM检验均支持了划分结果     

0#柴油和原油水溶性成分在黑鲷(Sparusmacrocephlus)体内的富集动力学

石油是海洋环境中的一类重要污染物,为探索石油烃在海洋生物体内的生物富集动力学特征,应用半静态双箱动力学模型在室内模拟了黑鲷(Sparus macrocephlus)对0#柴油和东海平湖原油水溶性成分(Water accommodated fraction,WAF)的生物富集实验,通过对富集与释放过程中黑鲷体内石油烃的动态检测以及对检测结果的非线性曲线拟合,获得黑鲷对0#柴油、原油WAF的吸收速率常数k1、释放速率常数k2、生物富集因子BCF、平衡状态下黑鲷体内石油烃含量CAmax和生物学半衰期B1/2等动力学参数.拟合结果得到的各动力学参数分别为:黑鲷对0#柴油WAF的吸收速率常数k1范围为3.46-4.87、k2为0.047 6-0.070 8、BCF为48.79-102.30、CAmax为1.53-2.93 mg/kg、B1/2为9.79-14.57 d;黑鲷对原油WAF的吸收速率常数k1范围为2.12-5.75、k2为0.036 3-0.050 5、BCF为58.35-147.21、CAmax为4.01-7.00 mg/kg、B1/2为13.71-19.08 d.黑鲷对0#柴油、原油WAF的吸收速率常数k1、BCF均随外部水体中石油烃浓度的增大而减少,对0#柴油和原油WAF的释放速率常数k2与外部水体中石油烃浓度无明显相关性,CAmax整体随外部水体中石油烃浓度的增大而增大.对模型的拟合优度检验结果显示,模型的拟合优度良好.研究表明,0#柴油在黑鲷体内的富集量低于原油WAF、释放量略高于原油WAF,不同种类石油的烃类组分可能是主要控制因子之一.     

长江口及邻近水域春季鱼卵仔鱼分布与环境因子的关系

根据2001~2003年间,每年5月长江口及邻近水域现场调查资料,分析了鱼卵仔鱼分布的年际变化特征及其与环境因子的关系。结果显示:鱼卵仔鱼的数量三年间的年际变化起伏较大,2002年为鱼卵高峰期,2003年为仔鱼峰值期。鱼卵以东经122°15′为界,呈现东少西多的分布格局,仔鱼则以30°45′为界,呈南少北多的分布趋势。盐度相对水温对鱼卵所产生的效应更为明显,水温较盐度则是影响仔鱼的更重要因子。长江径流量变动对鱼卵仔鱼数量和分布产生一定的影响。浮游桡足类与鱼卵仔鱼的摄食关系决定了其丰度变化影响着鱼卵仔鱼的数量变动。     

洋山深水港水域鱼卵仔鱼分布特征

根据2001年5、8月和2003～2005年间5月和8月分别对洋山港航道水域20个定点测站进行的鱼卵仔鱼调查资料,着重就水域鱼卵仔鱼的数量时空分布和种类组成的年际变化特征与洋山港工程建设产生的环境影响的关系作了分析和探讨.结果表明:鱼卵仔鱼隶属6目19科25种,另有2种未定种.种类数以2005年最高,2004年与2003年持平.2003年和2005年鱼卵仔鱼的种类数比工程前期的2001年有所减少,2004年则与之持平.鱼卵仔鱼的数量年际变化较大,2003年和2005年鱼卵数量均低于2001年,2004年则要高于2001年;仔鱼数量上,2003～2005年均明显低于2001年.从区域分布看,航道区鱼卵仔鱼数量密度最高,其次为港口区,大桥区的数量密度最低.港口航道的开挖建设,其疏浚后海底地形的改变会导致水动力条件的变化而产生泥沙回淤,加上抛泥作业产生的悬浮物对鱼类特别是游泳能力较弱的仔、稚幼鱼会造成不同程度的危害.由于施工造成局部地区的流场和生态有较大改变,使得某些不适应环境变化的亲鱼群体逃离或生殖能力下降,代之以适应能力较强的种群,最终导致优势种群结构的改变较明显.随着工程建设进度的开展,影响程度逐渐趋缓.     

长江口及邻近海域沉积物中石油烃污染特征

根据2004~2009年丰水期对长江口及邻近海域的调查监测资料,研究了沉积物中石油烃的时空分布特征及污染情况,分析了其影响机理.结果表明,石油烃平均含量为176.25mg/kg,沉积物无石油烃污染;沉积物中石油烃空间分布格局整体上呈由近岸向远岸递减的趋势,陆源输送、水动力条件、细颗粒物质的吸附以及絮凝作用是控制石油烃分布的主要因素;调查海域空间分布尺度上可以划分为4个海域,MDS排序分析以及ANOSIM检验均支持了划分结果;沉积物中石油烃含量为近岸最大浑浊带最高,其次为近岸区和泥质区,在远岸区则常年存在一个石油烃含量的低值区.