Studies on acute toxicity of three heavy metal ions to Artemia

Studies on acute toxicity of Cu2+,Mn2+and Zn2^to Artemianauplii(36h)and adults were carried out at15±3°C in the natural seawater where salinity is30using single-factor acute toxicity;on this basis,equi-toxicity test was used to evaluate the effect of joint toxicity of Cu2+,Mn2+and Zn2+to Artemia nauplii(36h)in the same conditions.Results show that Artemia has different tolerances for the three heavy metal ions when it is in different growth period,and the interaction of heavy metal ions varied with growth period,adults are more sensitive of the three heavy metals;The48h LC50of these three heavy metal to the Artemia nauplii is4.0,27.19and115.95mg/L,and to the adults is1.31,6.86and34.23mg/L;the order of toxicity of cuprum,manganese and zinc for Artemia nauplii and adults was Cu2^>Mn2+>Zn2+;the safe concentration of the three heavy metal ions(Cu2+,Mn2+and Zn2+)to Artemia nauplii(36h)and adults were0.4,2.72,11.6,0.13,0.69and3.42mg/L.The results of combined toxicity test showed that Cu-Mn,Cu-Zn and Mn-Zn were all antagonistic to the Artemia naupli.

铜、镉对水螅的急性和联合毒性作用

试验研究重金属铜(Cu2+)、镉(Cd2+)对水螅的急性毒性和联合毒性作用,探索水螅(Hydra sp.)对Cu2+、Cd2+以及两者混合的毒性效应,为水产动物病害的防治中合理使用消毒、杀虫剂以及水体污染评价提供一些参考信息。结果表明,Cu2+对水螅的24 h半致死浓度(LC50)、48 hLC50、72 hLC50、96 hLC50分别为0.072、0.054、0.042、0.037 mg/L;Cd2+对水螅的24 hLC50、48hLC50、72 hLC50、96 hLC50分别为0.001 70、0.000 63、0.000 36、0.000 36 mg/L;Cu2+、Cd2+对水螅的安全浓度分别为3.7×10-4、3.6×10-6mg/L。水螅对两种重金属的毒性反应既快速又敏感,其中Cu2+对水螅的毒性较Cd2+快,但Cd2+的毒性比Cu2+的强。等毒性配比的两种重金属混合液对水螅的毒性大于单一毒性,为协同作用。两种重金属对水螅的LC50随试验时间的延长而减小,它们对水螅的安全浓度远低于渔业水质标准。

铜、铅、镉、锌、汞和银离子复合污染对水螅的急性毒性效应

以水螅(Hydrasp)为例,通过单因子静态急性毒性试验方法和等毒性溶液法,分别研究Hg2+、Cu2+、Cd2+、Ag+、Zn2+和Pb2+对其单一和复合毒性效应。单一实验结果表明,它们对水螅毒性大小顺序为Hg2+>Cu2+>Cd2+>Ag+>Zn2+>Pb2+。复合毒性实验表明,Zn2+与Cu2+、Hg2+、Pb2+、Ag+;Pb2+与Cu2+;Hg2+与Ag+;Pb2+与Ag+这些组合对水螅联合急性毒性总体上表现出拮抗作用,Cd2+与Cu2+、Hg2+、Pb2+、Ag+组合总体上则是协同作用,Zn2+与Cd2+、Pb2与Hg2+、Cu2+与Hg2+,Ag+在不同的浓度水平组合下明显表现出不同的毒性效应。

4种重金属离子对彩虹明樱蛤(Moerella iridescens)的急性致毒效应

以彩虹明樱蛤养殖壳高优势组(平均壳高为17.35±1.01mm)为实验动物,进行4种重金属离子Hg2+、Cr6+、Cu2+、Zn2+对彩虹明樱蛤的急性毒性和加和等毒性强度联合毒性试验。结果表明,彩虹明樱蛤对重金属的耐药性均随实验时间延长而缓慢降低,4种重金属离子毒性大小依次为Cu2+、Hg2+、Zn2+、Cr6+,其对彩虹明樱蛤96h的半致死质量浓度分别为0.0554mg/L、0.1099mg/L、2.2605mg/L、19.6277mg/L;Hg2+、Cr6+、Cu2+、Zn2+离子两两组合在加和等毒性强度下对彩虹明樱蛤96h联合急性毒性所呈现的致毒特征与离子间毒性强度匹配情形密切相关。

4种重金属离子对中华鳖(Trionyx sinensis)稚鳖的急性致毒效应

以5日龄中华鳖稚鳖为实验动物,采用静水停食实验法,在水温(27.4±1.3)℃条件下,开展了Hg2+、Cr6+、Cu2+、Zn2+对中华鳖稚鳖的急性毒性和加和等毒性强度联合毒性试验。结果表明,4种重金属离子对中华鳖稚鳖均呈现以蓄积为主导的急性毒发效应,Cr6+、Zn2+对中华鳖稚鳖的急性致毒高峰期明显滞后于Hg2+、Cu2+;4种重金属离子毒性大小依次为Hg2+、Cu2+、Cr6+、Zn2+,其对中华鳖稚鳖96h的半致死质量浓度分别为5.98、16.42、28.90和91.88mg/L;所构建的中华鳖稚鳖累积死亡概率与重金属质量浓度和实验时间之间的数学模型,以及半致死时间-质量浓度回归方程,可作为侦查和分析重金属离子排放时间和致中华鳖稚鳖大量死亡时间的重要计算工具;Hg2+、Cr6+、Cu2+、Zn2+离子两两组合在加和等毒性强度下对中华鳖稚鳖96h联合急性毒性所呈现的致毒特征与离子种类及其毒性强度匹配情形密切相关。

4种重金属对克氏原螯虾的急性毒性研究

[目的]研究4种重金属对克氏原螯虾的急性毒性作用。[方法]采用静水生物测定法,研究重金属Cd、Cu、Zn和Pb对克氏原螯虾24、48、72和96 h的半致死浓度(LC50)及安全浓度(SC值)。[结果]克氏原螯虾的死亡率随金属浓度的升高而增大,表现出明显的剂量—效应关系。4种重金属对克氏原螯虾的急性毒性顺序为Cd>Cu>Zn>Pb。根据毒物的分级标准,Cd和Cu对克氏原螯虾为中毒物,其SC值分别为0.037 4和0.052 8 mg/L,均高于渔业水质标准。Zn和Pb对于克氏原螯虾是低毒物质,其SC分别为0.220 9和0.753 8 mg/L,均远高于渔业水质标准。96 h联合试验表明,Cu+Pb组合对克氏原螯虾的毒性表现为协同作用。[结论]克氏原螯虾对这4种重金属的耐受性均较高。

Toxic Effects of Cd^(2+),Pb^(2+) and Hg^(2+) on Colpoda inflata

The toxic effects of heavy metal ions, Hg2＋, Pb2＋ and Cd2＋ on Colpoda inflata were studied, finding that the growth of C. inflata had been inhibited signifi- cantly under different concentrations of heavy metal ions. The acute toxicities of Cd2＋, Pb2＋ and Hg2＋ to C. inflata went in the order of Hg2＋, Pb2＋, Cd2＋. The results of joint toxicity showed that the types and magnitudes of joint actions were different at different solution compositions. The joint toxicity of Cd2＋ and Pb2＋ at the concentration proportion of 1：1 and toxic proportion of 1：1 were all antagonism. At the concentration proportion of 1：1, the joint toxicity of Pb2＋ and Hg2＋ was synergistic, and it changed from antagonism to synergistic at the toxic proportion of 1：1. The joint toxicily of Hg2. and Cd2＋ at the concentration proportion of 1：1 was synergistic, and it was antagonist at toxic proportion of 1：1. At the concentration proportion of 1：1：1, the joint toxicity of Cd2＋, Pb2. and Hg2＋ was synergistic, and it changed from antago- nism to synergistic under toxicity proportion of 1：1：1.

Cd^(2+)、Pb^(2+)、Hg^(2+)对膨胀肾形虫的毒性效应

研究了重金属Cd2+、Hg2+和Pb2+对膨胀肾形虫(Colpoda inflata)的毒性效应。在3种重金属离子作用下,膨胀肾形虫的生长受到明显的抑制,对膨胀肾形虫的毒性从大到小依次为Hg2+、Pb2+、Cd2+。联合毒性实验结果表明,3种重金属离子的不同配比下,联合作用类型和强度有一定的差异。Cd2+-Pb2+在浓度比1:1和毒性比1:1时均为拮抗作用;Pb2+-Hg2+在浓度比1:1时为协调作用,毒性比1:1时先表现为拮抗作用后表现为协同作用;Hg2+-Cd2+在浓度比1:1时为协同作用,毒性比1:1时为拮抗作用;Cd2+-Pb2+-Hg2+在浓度比1:1:1时均为协同作用,毒性比1:1:1时由拮抗作用逐渐转为协同作用。

Pb^(2+)和Cu^(2+)对水螅的急性毒性作用以及对SOD活性的影响

采用急性毒性实验方法研究了不同质量浓度的Pb2+和Cu2+对水螅急性毒性作用(LC50),并且测定了经Pb2+和Cu2+胁迫后水螅体内SOD的变化.结果表明,2种重金属离子毒性大小顺序为Cu2+>Pb2+.Cu2+和Pb2+对水螅24,48,72,96h的LC50分别为0.33,0.28,0.24,0.22mg/L和2.17,2.05,1.58,1.04mg/L,其安全质量浓度分别为0.022mg/L和0.104mg/L.通过0.6,0.7mg/L的Pb2+溶液对水螅SOD的24h实验起抑制作用,与对照组相比,SOD活性急剧下降,变化显著(P<0.05);0.7,1.5,2.0mg/L的高质量浓度溶液对水螅SOD活性基本上没有变化.通过0.15,0.20,0.25,0.30,0.35mg/L的Cu2+溶液对水螅SOD的24h实验起诱导作用,水螅的SOD活性基本上呈上升趋势,在质量浓度为0.30~0.35mg/L的范围内,SOD活性急剧上升,与对照组相比,变化显著(P<0.05).

杀螟丹、螺虫乙酯和铜镉二元复合污染的联合毒性

针对农业活动中广泛使用的杀螟丹、螺虫乙酯和常见重金属污染物铜、镉,以费氏弧菌为受试生物研究污染物并存状态下的联合毒性。通过研究在不同暴露时间下二元复合污染对费氏弧菌的急性毒性效应,计算半数效应浓度EC50,并采用混合毒性指数法评价联合毒性。研究表明,铜、镉、杀螟丹、螺虫乙酯单一暴露于费氏弧菌15 min的EC50分别为0.53、0.74、79.06 mg·L^-1和116.67 mg·L^-1。杀螟丹和重金属的混合体系对费氏弧菌的联合毒性主要表现为相加作用,当螺虫乙酯在混合体系中占比较低时,也表现为部分相加作用。杀螟丹和螺虫乙酯能够减缓金属离子进入细胞的速率,因此费氏弧菌急性毒性实验研究联合毒性时,暴露时间应延长至45 min以上。

重金属镉、锌、铬对翘嘴鲌幼鱼急性与联合毒性效应试验

为研究重金属镉、锌、铬对重要经济鱼类翘嘴鲌(Culter alburnus Basilewsky)的急性毒性和联合毒性效应,在水温为(22±1)℃的条件下,采用静水生物测试法分别进行Cd^(2+)、Zn^(2+)和Cr ^(6+)对翘嘴鲌幼鱼的单一急性毒性试验及两两联合毒性试验,运用水生毒理联合效应Marking指数相加法评价三种重金属的两两联合毒性效应。单一毒性试验结果表明:Cd^(2+)、Zn^(2+)和Cr ^(6+)对翘嘴鲌幼鱼24 h、48 h、72 h、96 h的半数致死浓度分别为12.29、9.56、7.41、6.05 mg/L,41.92、34.43、27.37、22.23 mg/L,39.47、32.68、27.25、25.72 mg/L;其安全浓度分别为0.605、2.223、2.572 mg/L。联合毒性试验结果表明:随着各金属离子浓度的升高和重金属胁迫时间的不断推进,每二者组合对翘嘴鲌幼鱼的联合毒性逐渐增强;Cd^(2+)/Zn^(2+)、Zn^(2+)/Cr ^(6+)、Cd^(2+)/Cr ^(6+)在24 h、48 h、72 h、96 h的加和指数(AI)值均大于0,不同组合的联合毒性均表现为协同作用,即两种金属共存时毒性明显加强,其中Zn^(2+)/Cr ^(6+)对翘嘴鲌的联合毒性最为强烈。

四种重金属离子对诸氏鲻虾虎鱼的单一和联合毒性

以静态实验法研究重金属Hg2+、Cr6+、Cd2+和Pb2+单独以及两两联合对不同发育阶段诸氏鲻虾虎鱼(Mugilogobius chulae)的急性毒性效应。结果显示,单独作用下,Hg2+、Cr6+、Cd2+和Pb2+对1日龄诸氏鲻虾虎鱼早期仔鱼的48 h LC50分别为0.0013、5.0、12.2和313 mg/L,四种重金属离子对诸氏鲻虾虎鱼的毒性依次为:Hg2+>Cr6+>Cd2+>Pb2+,诸氏鲻虾虎鱼对重金属离子的敏感性依次为:早期仔鱼>中期仔鱼>晚期仔鱼>稚鱼>幼鱼,诸氏鲻虾虎鱼对Hg2+的安全浓度阈值0.013μg/L;4种重金属离子对诸氏鲻虾虎鱼两两联合的毒性效应为:各发育阶段Pb2+-Cd2+、Pb2+-Cr6+主要为拮抗作用,不同发育阶段诸氏鲻虾虎鱼Cr6+-Cd2+、Hg2+-Cr6+、Hg2+-Cd2+、Hg2+-Pb2+联合毒性效应不同。海水水质标准修订时应对Hg进行更严格的控制,诸氏鲻虾虎鱼早期仔鱼对重金属离子毒性更敏感,其适用于水环境重金属离子的毒性评价。

Cd2+和Pb2+对花翅摇蚊幼虫的毒性及对三种生物化学标志物的影响

【目的】 为了探讨花翅摇蚊Chironomus kiiensis Tokunaga对重金属Cd2+和Pb2+胁迫响应。 【方法】 测定Cd2+和Pb2+对花翅摇蚊4龄幼虫的急性毒性、联合毒性以及体内3种生物化学标志物(CAT、SOD活性和MT含量)的影响。【结果】 花翅摇蚊幼虫暴露于重金属Cd2+和Pb2+及混合离子中表现出典型的中毒症状,且24 h和48 h重金属Cd2+致死中浓度LC50显著低于Pb2+的LC50。混合离子Cd2+和Pb2+的联合毒性随着不同配比和作用时间呈现差异性;24 h Cd2++Pb2+1︰1配比表现为部分相加作用,Cd2++Pb2+2︰1和1︰2配比表现为拮抗作用;而作用48 h不同配比联合毒性均为部分相加作用。2种单一和混合重金属Cd2++Pb2+均不同程度对摇蚊体内SOD和CAT产生抑制作用,而暴露于Cd2+和Pb2+及其混合离子作用下MT含量显著高于对照,且随着时间表现为先增加后降低。【结论】 重金属Cd2+和Pb2+对摇蚊幼虫具有急性和联合毒性,体内抗氧化酶系CAT、SOD及体内MT参与了重金属污染物的胁迫的应答响应,并表现出时间-剂量效应,可作为水体环境质量监测的生化标志物。