摘要
农业害螨对我国的农业生产造成了重大损失，农用杀螨剂在近年来的重要性也愈发凸显。农药在使用中可能通过漂移、雨水冲刷等方式进入土壤中，进而通过地表径流进入水体或通过地下水参与到水循环系统。进入水体的农药可能被水生生物吸收而对水生生物造成急性或慢性毒害，也可能在水生态系统中发生降解，研究农药的降解和农药对水生生物的毒性效应对农药环境安全性评价具有重要的意义。本文以螺螨酯为研究对象，通过室内模拟试验，探究了螺螨酯的水解规律和螺螨酯在水-沉积物中的分布与降解规律，研究了螺螨酯对水生生物羊角月芽藻、青萍、斑马鱼的毒性效应以及斑马鱼对螺螨酯的生物富集与氧化应激，综合评价了螺螨酯对水生生物和水环境的安全性，为螺螨酯的水环境安全性评价和使用提供理论依据。主要研究结果如下： 1.建立了螺螨酯的高效液相色谱检测方法，研究了不同温度、pH、水质对螺螨酯水解速率的影响，对螺螨酯的水解产物进行了分析鉴定。结果表明酸碱度对螺螨酯的水解速率存在显著影响，同一温度不同pH条件下，水解速率的大小为pH9＞pH4＞pH7。温度对螺螨酯水解的影响较大，温度升高，螺螨酯的水解速率加快，水解平均温度效应系数为3.6。螺螨酯在两种水质中的水解速率与pH7缓冲液中的水解速率相比显著加快。鉴定了1种主要水解产物M01(C15H14Cl2O3)，推测产物M01由螺螨酯的酯键发生水解断裂得到的。 2.在两种水-沉积物系统中，螺螨酯均以较快的速率从水相中转移到沉积物中，海水-沉积物系统中沉积物中螺螨酯浓度在第一天就达到了最高值，江水-沉积物系统中沉积物中螺螨酯浓度在第二天达到最高值。当沉降达到平衡后主要发生降解作用，螺螨酯在江水中的半衰期为0.9d，在海水中的半衰期为0.7d，在江水沉积物中的半衰期为3.2d，在海洋沉积物中的半衰期为2.1d，在江水-沉积物系统中的半衰期为3.2d，在海水-沉积物系统中的半衰期为1.9d。 3.以羊角月牙藻、青萍、斑马鱼为模式生物，采用半静态法，测定了螺螨酯对水生生物的毒性效应。研究结果表明，螺螨酯对羊角月芽藻和青萍低毒；螺螨酯对斑马鱼成鱼具有中毒，LC50(96h)为1.362mg/L；螺螨酯对斑马鱼胚胎具有高毒，LC50(96h)为0.405mg/L；斑马鱼胚胎暴露在螺螨酯中会造成如卵黄囊水肿、心包囊肿、脊柱弯曲、尾部弯曲等畸形症状。 4.研究了螺螨酯在斑马鱼体内的富集代谢，并鉴定了螺螨酯在斑马鱼体内的代谢产物，推测了其代谢途径。研究结果表明，在0.01mg/L、0.1mg/L两个暴露浓度下，富集系数（BCF）分别为0.254、0.449，螺螨酯在斑马鱼体内属于低富集性农药。鉴定了2种代谢产物M01(C15H14Cl2O3)和M02(C15H14Cl2O4)，推测代谢产物M01由螺螨酯的酯键断裂得到的，M02由代谢产物M01氧化而产生。通过对斑马鱼体内抗氧化酶活性和MDA含量的测定，发现螺螨酯会诱导斑马鱼产生氧化应激。在0.1mg/L浓度下暴露10d后引起了斑马鱼体内SOD酶活性和MDA含量的极显著升高以及CAT酶活性的极显著降低，其中MDA的含量经过代谢，可恢复到正常水平。
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