Characterisation of acute toxicity, genotoxicity and oxidative stress posed by textile effluent on zebrafish

Textile industries are important sources of toxic discharges and contribute enormously to water deterioration, while little attention has been paid to the toxicity of textile effluents in discharge regulation. Bioassays with zebrafish were employed to evaluate the toxicity of wastewater samples collected from different stages at a textile factory and sewage treatment plants (STPs). Physico-chemical parameters, acute toxicity, genotoxicity and oxidative stress biomarkers were analyzed. The wastewater samples from bleaching, rinsing and soaping of the textile factory exhibited high acute toxicity and genotoxicity. The coexisting components of dye compounds, as assistants and oxidants, seemed to cause some effect on the toxic response. After treatment employing the anoxic-oxic (A/O) process in STPs, the color and the chemical oxygen demand (COD) were reduced by 40% and 84%, respectively, falling within the criteria of the Chinese Sewage Discharge Standard. In contrast, increases in acute toxicity and genotoxicity were observed in the anaerobic tank, indicating the formation of toxic intermediates. The genotoxicity of the effluent of the STP was not significantly different from that of the influent, suggesting the wastewater treatment processes were not effective in removing the genotoxicity of the dye wastewater. Results indicated that the effluent contains pro-oxidants since the activities of glutathione (GSH), malondialdehyde (MDA), and total anti-oxidation capacity (T-AOC) were all elevated. In addition, decreases in superoxide dismutase (SOD) and glutathione-S transferase (GST) activities observed can be interpreted as a cytotoxicity sign due to an over-production of reactive oxygen species (ROS). The results of the present study suggest that the STPs were not capable of reducing the toxicity of wastewater sufficiently. Further treatment is needed to remove the potential risks posed by textile effluent to ecosystems and human health, and employing a toxicity index is necessary for discharge regulation.     

PBS基共聚物对蚯蚓体内蛋白质含量的影响研究

采用人工土壤法,以蚯蚓体内蛋白质含量的变化为指标,研究了不同分子量可生物降解材料聚丁二酸丁二醇酯/聚己内酯(PBS-co-PCL)共聚物对蚯蚓的急性毒性。研究结果表明:数均分子量为8.0×103和1.6×104实验中,蚯蚓蛋白质均表现出随PBS-co-PCL含量的增大而减小的趋势,但最终蛋白质含量与空白实验基本一致;数均分子量为2.8×104的PBS-co-PCL对蚯蚓的影响比较小,不随共聚物含量的增加而变化,与空白实验基本保持相同水平。以上结果表明:不同分子量PBS-co-PCL对蚯蚓体内蛋白质含量的影响不大,对蚯蚓是安全的。     

海洋卡盾藻（香港株）溶血活性特征研究

研究了海洋卡盾藻香港株（Chattonella marina,Hong Kong strain,CMHK）在不同生长阶段和营养条件下的溶血活性特征.根据海洋卡盾藻的生长曲线,分别收集对数生长期、稳定期、衰亡期的藻细胞进行溶血毒性的测定;采用不同营养元素结构的培养基对CMHK进行培养,对不同培养条件下的藻细胞进行溶血活性...     

2-萘酚及臭氧氧化产物对斑马鱼胚胎急性毒性的影响

臭氧氧化作为水处理工艺中预处理或深度处理的手段之一,在饮用水厂、污水处理厂等已被广泛应用。文章以研究有机物急、慢性毒性的模式生物——斑马鱼胚胎为模型,对2-萘酚及其臭氧氧化溶液的急性毒性进行了研究。结果表明,2-萘酚对斑马鱼胚胎具有明显的致畸和孵化抑制作用,胚胎的死亡率随暴露溶液浓度的升高而升高,24、48、72 h的LC50值分别为(7.39±0.65)mg/L、(6.49±0.48)mg/L、(6.27±0.52)mg/L。臭氧氧化可以有效去除2-萘酚,并降低其急性毒性,急性毒性随着反应时间的增加而降低,有利于后续的生物处理和污水达标排放。初始浓度为25 mg/L的2-萘酚溶液在实验条件下,经臭氧氧化12 min后去除率达100%,反应35 min后,溶液对斑马鱼胚胎的急性毒性消失。结合胚胎急性毒性实验结果和液相色谱/质谱、离子色谱的中间产物分析表明,2-萘酚臭氧氧化产物对斑马鱼胚胎的急性毒性作用大大低于2-萘酚,臭氧处理能有效降低2-萘酚的生态风险。     

制浆造纸废水对水生生物急性毒性研究

目前我国工业废水排放的监督和管理主要以理化监测为主,而理化分析并不能实际反映出水污染源对水体中受害生物的综合毒害强度。该研究同时采用鱼类急性毒性试验、溞类急性毒性试验、发光细菌急性毒性试验和藻类生长抑制试验测定制浆造纸排放废水的生物毒性大小,根据上述毒性实验所测定的半数效应的体积百分比浓度,筛选出对该行业废水最为敏感的毒性试验方法和试验生物,同时结合毒性单位法和废水中的常规污染物浓度与特征污染物对该排放废水进行了综合评价。试验结果表明:该制浆造纸废水对斑马鱼的96 h LC50为33.24%、33.33%和32.96%,属中毒;对大型溞的48 h LC50为27.01%和37.47%,属中毒;对青海弧菌Q67的15 min EC50远远小于10%,属高毒或剧毒;对斜生栅藻的96 h EC50为50%~100%,属低毒。可见,发光细菌毒性试验方法对制浆造纸废水最为灵敏;同时测定4类生物急性毒性的方法为建立我国重点废水排放行业的生物毒性监测方法体系和适合不同污染源废水的试验生物目录库奠定了基础;虽然部分制浆造纸废水的理化指标已经达标,但是其生物毒性较强,这说明采用生物毒性监测配合理化监测方法监测水污染源排放的废水,才能更深刻了解污染物对水生态环境的实际影响,水生生物毒性试验是化学试验的必要补充。     

盘溪河ToxScreen-Ⅱ测试法水体毒性沿程变化特征分析

应用ToxScreen-Ⅱ毒性分析仪发光细菌法对盘溪河水样进行毒性测试,分析其毒性沿程变化特征以及对嘉陵江水质的影响。结果表明,受污染物、流速、溶解氧等因素的影响,盘溪河水体生物毒性沿程表现出从无到有再到无的变化过程;虽然d3、d4、d5水体为微毒性,但入河口d7无毒性水体对嘉陵江水质影响较低。鉴于该仪器具有携带方便、操作简单、测试速度快、抗干扰力强等优点,建议在我市污染事故水体急性毒性分析及区域水质毒性变化预警监测中推广使用。     

经消油剂处理的石油水溶组分对刺参幼参的急性毒性研究

为研究溢油经消油剂处理后对刺参幼参的危害,进行了如下试验:(1)表皮分别涂抹原油、0号柴油和消油剂;(2)消油剂分别处理原油、0号柴油所形成的水溶组分(chemical enhanced water accommodated fraction,CEWAF)和消油剂对幼参的96 h急性毒性试验。结果显示:(1)仅0号柴油和消油剂使幼参出现较短时间的收缩,表皮均未溃烂;(2)由高浓度至低浓度组先后出现部分幼参收缩、排脏、附着力下降,甚至表皮长疱、溃烂或死亡等现象,原油CEWAF对3月龄和4月龄幼参的96 h半致死浓度LC50(95%置信限)分别为246.09(211.16～286.81)mg/L和399.15(374.71～425.19)mg/L,4月龄幼参在0号柴油CEWAF浓度为125.89和19.95 mg/L时出现72 h内100%死亡和96 h内100%存活的现象,消油剂浓度为6 000 mg/L时幼参死亡率<50%。     

敌百虫对枝角类的急性毒性研究

通过急性试验的方法,研究在不同温度、pH值下敌百虫对枝角类的毒性作用,结果为在相同温度下,毒性随pH值增高而加大,在相同pH值条件下,水温度升高而加大;在0.01mg/L,48h培养,多刺裸腹蚤全部死亡。     

基于g-C3 N4研究环境中甲氧苄啶的光降解行为及其毒性

为研究残留抗生素在不同环境介质中的可见光降解行为特征,借助非金属和生物相容的石墨相氮化碳（g-C₃N₄）构建恒温恒湿和快速模拟可见光降解的实验环境,考察甲氧苄啶（TMP）进入不同环境（水、大气颗粒物和土壤）中的光降解过程与机制,并深入探讨TMP降解前后毒性变化规律.结果表明,用氙灯模拟太阳光和g-C₃N₄共存下,水、大气颗粒物和土壤中TMP经光照3 h后降解率分别为89.2%、35.8%和16.9%,同时发现参与水体TMP光降解的主要活性物质是·OH,而在大气颗粒物和土壤介质中光降解过程主要受·O₂^-控制.与大气颗粒物、土壤相比,水中TMP光解后可生成较为稳定的羰基化中间产物（m/z,305）,水生毒性试验结果表明TMP光解产物对斜生栅藻表现出较原药更强的毒性,可显著抑制藻细胞生长率、叶绿素a和b的含量,并引起细胞氧化应激.     

铝工业链中铝灰渣的危险废物特性与管理建议

为了明确铝灰渣的环境危害特征,于2019年4月和9月分别对广西典型铝冶炼、加工、再生企业进行了调查。利用铝灰渣与水反应的氨气释放率测定分光光度法等方法,对不同环节产生铝灰渣的浸出毒性、反应性、腐蚀性、易燃性进行评价分析。结果表明,铝灰渣浸出液中主要危害因子是氟化物,而非金属元素。氟化物质量浓度为2~1370 mg/L,原铝冶炼环节所产生的铝灰渣质量浓度最高。铝合金加工原辅料和末端处理方式会改变氟化物浸出质量浓度。铝灰渣反应性的氨气释放率为3.3~6.0 mg/kg,释放率和环境风险属于较低水平。铝灰渣在纯水中浸出液pH值为8.65~11.98,不具备腐蚀性;在1200℃条件下无法点燃,不具备易燃性。氟化物浸出和氨气释放是铝灰渣最需防范的环境危害,可作为其分类管理和无害化处置的依据。