最低剂量,亦称为中毒剂量。 1. 急性毒性试验:
研究化学物质大剂量一次染毒或 24 h内多次染毒引起的毒性试验。其目的是
在短期内了解该物质的毒性大小和特点 1)哺乳动物急性毒性试验:
通常选用一种以上啮齿动物(小鼠和大鼠) 2)水生生物急性毒性试验:
▲ 鱼类毒性试验
短期试验多采用我国的青鱼、草鱼、鲢鱼及鳙鱼四大养殖淡水鱼。也可采用金鱼,
▲水蚤类毒性试验
水蚤类是淡水生物的重要类群,对许多毒物很敏感,世代周期短,实验室易培
养,产仔量多,是一类很好的试验生物。
▲ 藻类毒性试验
3)蚯蚓急性毒性试验
评价环境中化学物质,如农药对土壤中动物的急性伤害。 2. 亚慢性和慢性毒性试验
人类接触环境污染物时,通常接触水平低于急性中毒剂量或浓度。
亚慢性毒性试验是在相当于动物生命周期的1/30-1/20时间内使动物每日或
反复多次接触受试物。
慢性毒性试验是以低剂量化合物,长期与试验动物接触,观察其对试验动物所产生的生物学效应。确定最大无作用剂量。
为制订人体每日允许摄人量和最高容许浓度提供毒理学依据。 3. 蓄积毒性试验
低于中毒阈剂量的化合物,反复多次地与机体持续接触,经一定时间后机体出 现明显的中毒表现。
分为物质蓄积和功能蓄积。
环境污染物在体内的蓄积作用,是引起亚慢性和慢性毒性作用的基础。因而蓄积毒性作用常常是评估环境污染毒性作用的指标之一,也是制订其在环境中的卫生
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标准的重要参考依据。 (二)藻类测试
1. 藻类在生物测试中的重要性 2. 藻类测试的类型
? 藻类增长潜力测定(AGP):用于富营养化评价
? 藻类毒性试验:毒性评定根据藻细胞的最大生长率降至50 % 以下(与对照相比),且呈剂量反应关系。 3. 试验藻种的选择:
斜生栅藻、小球藻、水花鱼腥藻、羊角月牙藻、蛋白核小球藻莱茵衣藻等 4. 藻类的培养:培养液、培养条件等
5. 藻类生长参数:个数,干重,叶绿素, 光密度 (三)其它生物测试类型
包括上面讲的形态、生理生化、体内代谢物、遗传毒理学及分子标记等的室内生物监测。
藻类测试流程 藻种 ↓ 预培养 ↓
洗涤 水样采集 ↓ ↓ 定量 处理 ↓ ↓
接种 → 试验水样 ← 添加营养物或毒物 ↓
培养 → 生长参数测定 结果分析
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第六节 环境质量的生物学评价 一、 大气环境质量的植物监测和评价 (一)大气环境质量的植物监测方法
1. 植物症状监测法 根据外观、结构及生理生化等 ? 现场调查监测法
? 定点盆栽监测法 可选择监测生物,监测目标明确 2. 地衣、苔藓监测法
? 不同形态的地衣对大气污染的抗性不同 抗性能力:壳状地衣 > 叶状地衣 > 枝状地衣 ? 苔藓植物的特征适合与大气污染的监测 3. 植物含污量监测法
利用抗性强植物,包括现场和定点盆栽监测 4. 年轮监测法
二.大气环境质量的评价 (一)症状指标法
根据植物受污染的程度,划分不同的等级如受伤叶片的百分比、落叶度等 菜豆对环境中03反应评价表
伤害估计 伤害指数 叶片伤害百分数(%) 无 0 0 轻微 1 1-25 中度 2 26-50 较重 3 51-75 严重 4 76-99 (二)生长量指标法
根据污染区和清洁区植物生长量的差异,计算影响指数(IA), IA=Wo(对照) / Wm(监测) (三)群落生态指标
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? ?
有关的监测指标:种类数、出现度(频度)、盖度 清洁度指数法:
n
大气清洁度IAP =∑ (Q×f)/10 i=1
n = 种类数, Q = 种的生态指数(平均数), f = 种的优势度 1-5(目测盖度及频度的综合) 5 —— 很常见,并具有高的盖度 4 —— 常见,在某些地方具有高的盖度 3 —— 不常见,在某些地方具有中等盖度 2 —— 不常见,盖度低 1 —— 稀少,盖度很低 (四)生活力指标法 生活力影响指数= ∑xi/10
i=1 10
(五)污染指数法
Cm(监测点含污量) ? 单项污染指数法: IP =
Cc (对照点含污量) 例如:梧桐-硫
1级 —— 清洁:IP﹤1.2; 2级 —— 轻度: IP = 1.2 ~ 2.0 3级 —— 中度:IP = 2.0 ~ 3.0; 4级 —— 重度:IP ﹥3.0 植物对各种污染物吸收的能力不尽相同,IP值的分级标准不是固定的 ? 综合污染指数(ICP)法:
ICP = ∑ w i ×I Pi
IPi —— 污染指数; W i —— 某一污染物的权重值 (六)相关方程法:
积累公式法;回归方程法
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三、水体质量的生物监测和评价 (一)指示生物法
指示生物 —— 对环境中某些物质或污染环境的改变能较敏感和快速地产生反应的生物,用它们监测和评价环境污染状况。
指示生物通常具备监测生物的基本特征(四个特征)。 ? 污水生物系统(多污带、α-中污带 、β-中污带、寡污带) 是经典的指示生物法,也是最早的生物监测和评价方法
上一世纪初(1907,1909)德国学者Kolwitz 和 Marsson研究河流污染时提出,以后不断被补充和完善。使用的指示生物主要是藻类。 (二)生物指数法
单纯用某种指示生物的存在与否,有时并不完全可靠。 生物指数法——运用数学公式表达生物种群或群落结构的变化 1. Beck生物指数
BI=2nA+nB
n为种类数,A为敏感种类,B为耐污种类
BI值为0时重污染,1-10轻、中污染,大于10时为清洁。
2. 硅藻生物指数法 BI= —————×100
< 60% 良好,60% - 80%污染,> 80%重污染 3. 生物商指数法
蓝藻商 = 蓝藻/鼓藻 裸藻商 = 裸藻/蓝藻+绿藻 绿藻商 = 绿藻/鼓藻 复合藻商 = 蓝藻+绿藻+裸藻/鼓藻 4. 藻类现存量
藻类现存量是水环境质量评价的重要指标之一,是某一时刻存在的藻类的定量表示,表示的单位有数量(个体或细胞数)、湿重或干重及叶绿素等。 如: ﹤3×102 个/ mL —— 贫营养
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