石油污染对海洋浮游植物群落生长的影响

为了解石油污染对海洋浮游植物的慢性毒性影响,运用实验生态学手段,在不同季节对采自浙江省乐清湾的浮游植物进行原油污染慢性(15 d)毒性效应研究。通过对浮游植物叶绿素a(chla)和细胞密度的测定,发现高浓度(≥2.28 mg/L)原油胁迫对浮游植物的生长有极显著抑制作用(P<0.001),表现为浮游植物chla和细胞密度下降;低浓度(≤1.21 mg/L)不会抑制浮游植物生长,反而可促进其生长。各个季节原油对浮游植物的慢性毒性效应存在差异,表现为不同自然水温下浮游植物对原油胁迫的耐受性不同,夏季浮游植物对油污染的耐受性较冬季差。浮游植物chla和细胞密度有极显著的正相关性(P<0.001)。石油污染对浮游植物的影响随培养时间延长存在差异,培养后期石油烃逐渐在水中降解,低浓度试验组中浮游植物可恢复生长。

溢油分散剂对马粪海胆(Hemicentrotus pulcherrimus)油污染效应的影响

在实验生态条件下,研究了0号柴油分散液(WAFs)及加入溢油分散剂后的0号柴油乳化液(dis-WAFs)对马粪海胆(Hemicentrotus pulcherrimus)的急性毒性作用;并研究了亚致死浓度下海胆消化腺中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽硫转移酶(GST)活性的变化.结果表明:WAFs对马粪海胆幼胆的24,48,72和96h半致死浓度分别为18.2,15.5,11.5和9.5mg/L;dis-WAFs对马粪海胆幼胆的24,48,72和96h半致死浓度分别为11.7,9.1,7.4和5.1mg/L.加入溢油分散剂后,使0号柴油分散液对马粪海胆的毒性效应变大.亚致死浓度下的dis-WAFs污染对消化腺内抗氧化酶活性的影响存在时间、剂量-效应关系.同一剂量组随着污染时间的延长,SOD,CAT和GST的活性表现为先诱导后抑制的趋势,GST趋势尤其显著.受污染个体在污染解除之后,其SOD,CAT和GST酶活性得到恢复.SOD,CAT和GST可以作为海洋环境石油烃污染监测的生物标志物,为生物损害评估提供依据.

石油水溶性成分对褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)生殖、发育及种群动态的影响

溢油污染对近岸生态系统的平衡与稳定危害极大。本研究以石油水溶性成分(water-accommodated fraction,WAF)为目标,研究其对海洋浮游动物褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)生殖、发育和种群动态变化的影响,以期为阐明或评估海洋溢油污染的潜在威胁提供依据。研究结果表明,(1)WAF抑制褶皱臂尾轮虫的种群增长,随着胁迫时间的延长抑制作用不断增强,呈现显著剂量-毒性效应的正相关,其48、72和96 h的半数有效抑制浓度(EC50)分别为5.42、4.81和4.39 mg·L^-1。(2)WAF能显著影响褶皱臂尾轮虫的生殖和发育过程,缩短轮虫的平均寿命和生殖周期,使得进入生殖期的时间滞后,个体发育延迟;基于生命表的研究发现,其内禀增长率(rm)、周限增长率(λ)、净生殖率(R0)和生命期望(E0)显著降低,世代周期(T)延长,其中rm、λ和R 0变化较其他指标明显,可作为灵敏指示褶皱臂尾轮虫响应WAF胁迫的指示指标。

原油和消油剂对海洋桡足类的急性毒性效应

为探明溢油和消油过程对海洋浮游动物的毒性影响,采用实验生态学手段,在室内测定了原油水溶性成分(Water accommodated fraction,WAF)、消油剂及添加消油剂后的水溶性成分(Dispersant water accommodated fraction,DWAF)对我国近海常见浮游桡足类72h时的半致死浓度(Median lethal concentration,72h-LC50).结果表明:1)三类试验液对海洋桡足类的毒性大小顺序为消油剂(140.22～1227.75mgL^(-1))<DWAF(82.33～856.64mgL^(-1))<原油WAF(1.31～29.82mgL^(-1));2)水温影响污染物对桡足类的毒性,自然水温越高,桡足类对污染的耐受性越差;3)三类试验液对桡足类的毒性存在种间差异(P<0.01),毒性作用随物种个体的增大而减弱.

石油烃污染对海洋浮游植物群落的短期毒性效应

海上溢油和船舶含油废水排放等石油污染给海洋生态环境带来严峻考验。为了解石油污染对海洋浮游植物的短期群落效应,于实验室对采自浙江省乐清湾海域的四季浮游植物进行了14天的微宇宙实验研究。通过测定不同浓度原油水溶性成分(water accommodated fraction,WAF)胁迫下浮游植物群落各种类的细胞密度,发现原油WAF对浮游植物群落的种类数、多样性、均匀度和优势种组成及优势度均有极显著影响。原油污染组的种类数均低于对照组,多样性指数也总体上低于对照组,但均匀度指数无明显规律。WAF对各季节浮游植物群落优势种的影响存在季节、浓度梯度和种类差异:1)在高浓度WAF(≥2.28mg?L-1)胁迫下,各季节浮游植物群落中中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的优势度均呈升高趋势,除秋季外,长菱形藻(Nitzschia longissima)在其余季节的优势度均显著下降,另外秋季实验中微小原甲藻(Prorocentrum minimum)的优势度呈先升高后下降的趋势,秋冬季斜纹藻(Pleurosigma sp.)和念珠直链藻(Melosira moniliformis)的优势度呈下降趋势;2)在低浓度WAF(≤1.16mg?L-1)胁迫下,除秋季中肋骨条藻仍为绝对优势种外,其余季节该种微藻的优势度均呈下降趋势,春、夏季长菱形藻的优势度逐渐升高,而冬季则是念珠直链藻的优势度不断增加。原油WAF影响下,可能r策略种将逐渐取代k策略种,导致浮游植物群落趋于小型化。

消油剂对马粪海胆污染效应的影响

以马粪海胆(Hemicentrotus pulcherrimus)为测试对象,比较了0号柴油分散液(WAFs)与加入消油剂后的乳化液(dis-WAFs)的24、48、72、96 h急性毒性效应,并研究了不同浓度的柴油乳化液对马粪海胆消化腺超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响。实验结果表明:0号柴油分散液对马粪海胆幼胆的半致死浓度分别为18.2、15.5、11.5、9.5 mg/L;0号柴油乳化液对马粪海胆幼胆的24、48、72、96 h半致死浓度分别为11.7、9.1、7.4、5.1 mg/L。暴露相同时间时,0号柴油乳化液的毒性大于0号柴油分散液。亚致死浓度的dis-WAFs污染对抗氧化酶活性影响存在剂量-效应关系。同一剂量组随着污染时间的延长,SOD和CAT的活力表现为先诱导后抑制的趋势,受污染个体在污染解除之后,其SOD和CAT酶活性得到恢复。SOD和CAT可以作为海洋底栖环境石油烃污染监测的潜在的生物标志物之一。