摘要
近几年，随着沿海化工产业和航运业的持续迅猛发展，危化品（Hazardousandnoxioussubstances,HNS）的海上运输量不断增加，运输及储藏其间发生爆炸、泄漏事故的可能性大大增加，生态风险呈逐年增大的趋势，这一问题已经引起了越来越多国内外专家学者的高度关注。因此，需要对典型危化品的生态风险进行评估。本文根据我国《化学品环境风险防控“十二五”规划》重点防控名单中的危化品的使用量、潜在泄漏风险、理化性质等筛选出壬基酚、对氯苯胺、丙烯酸丁酯和1，2-二氯乙烷，研究了4种危化品对三角褐指藻和亚心形扁藻的毒性效应及生态风险评估，为海洋危化品泄漏后的生态损害评估提供数据和技术支撑。此外，在毒性效应实验的基础上，研究了2种海洋微藻对持久性对氯苯胺污染的生物清除与降解，为筛选出降解危化品的优势藻种提供方法与技术支持。 1）4种危化品对2种海洋微藻急性毒性效应研究与生态风险评估 本文采用96h急性暴露实验研究了壬基酚、对氯苯胺、丙烯酸丁酯和1,2-二氯乙烷对三角褐指藻（Phaeodactylumtricornutum）和亚心形扁藻（Platymonassubcordiformis）生长的影响。结果表明，4种危化品对2种海洋微藻类生长抑制均呈现显著的时间-剂量效应关系，壬基酚、对氯苯胺、丙烯酸丁酯和1,2-二氯乙烷对三角褐指藻96h-EC50值分别为1.09、10.00、45.91和396.00mg·L-1；壬基酚、对氯苯胺、丙烯酸丁酯和1,2-二氯乙烷对亚心形扁藻96h-EC50值分别为0.85、13.05、52.62和389.00mg·L-1。4种危化品对2种微藻毒性顺序：壬基酚＞对氯苯胺＞丙烯酸丁酯＞1，2-二氯乙烷。 综合本实验结果和壬基酚、对氯苯胺和1，2-二氯乙烷对其它水生生物的毒性数据（丙烯酸丁酯目前所获得的毒性数据仍较少，不足以来构建有意义的SSD曲线），构建了3种危化品的物种敏感度分布（SSD）模型，推导出壬基酚、对氯苯胺和1，2-二氯乙烷对水生生物的生态风险HC5值（对研究物种的5%产生危害的污染物浓度数值）分别为0.079、5.60和44.00mg·L-1。SSD分析结果显示，3种危化品的生态风险顺序：壬基酚＞对氯苯胺＞1，2-二氯乙烷。 2）对氯苯胺对2种海洋微藻生理毒性研究 本实验在急性毒性实验的基础之上结合危化品的性质，选取对2种微藻毒性较强的对氯苯胺进行了毒理学实验。结果显示，对氯苯胺能显著抑制2种微藻色素（Chl-a、Chl-b和Caro）含量及比率（Chl-a/b和Chl-(a+b)/Caro）、叶绿素荧光参数（Fv/Fm、ETR和qP）、光合净放氧速率和耗氧速率，并且这种抑制作用具有时间-剂量效应。同时，在低浓度对氯苯胺胁迫下，叶绿素荧光参数NPQ和抗氧化酶（SOD和CAT）活性有不同程度的升高。对三角褐指藻来说，当对氯苯胺浓度＞2.00mg·L-1,SOD和CAT活性随着胁迫浓度的升高而有所降低，在本实验中2.00mg·L-1对氯苯胺诱导的SOD活性最强；对亚心形扁藻来说，当对氯苯胺浓度≥2.60mg·L-1SOD和CAT活性随着胁迫浓度的升高而降低，1.63mg·L-1对氯苯胺诱导的SOD、CAT活性均最强。通过相关性和综合生物标志物响应（IntergratedBiomarkerResponses,IBR）分析发现，2种微藻的荧光参数Fv/Fm均与对氯苯胺胁迫浓度具有良好的相关关系，该指标适合用于对氯苯胺的生态风险评估。 3）2种海洋微藻对对氯苯胺的清除与降解 在毒理学实验的基础上，本实验研究了三角褐指藻和亚心形扁藻对对氯苯胺的清除与降解，利用反相-高效液相色谱（RP-HPLC）定量分析2、5和10mg·L-1对氯苯胺分别胁迫2、5、8和16d培养基残留、藻细胞表面吸附和进入细胞内部的对氯苯胺的浓度及对照组（只加对氯苯胺，无藻细胞）中对氯苯胺浓度的自然变化。结果显示，在实验周期内，2种微藻对2mg·L-1对氯苯胺清除和降解能力强于对5和10mg·L-1清除和降解能力。对三角褐指藻来说，其对2和5mg·L-1对氯苯胺的清除和降解比例随着处理时间的延长而显著升高，对10mg·L-1对随氯苯胺的清除比例在第5d达到最大值21.51%，降解比例在第8d达到最大值11.88%；对亚心形扁藻来说，其对2mg·L-1对氯苯胺的清除和降解比例与三角褐指藻表现出相似的趋势，对5mg·L-1对氯苯胺的降解比例则在第2d达到最大值15.93%，对10mg·L-1对氯苯胺的降解比例则在第5d达到最大值12.43%。通过比较2种微藻对相同对氯苯胺浓度的清除与降解占比发现，三角褐指藻对对氯苯胺的清除和降解能力略低于亚心形扁藻。
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