题目：受重金属污染水体沉积物的生物毒性研究

本文分别以大型水蚤（Daphnia magna）和日本大螯蜚（Grandidierella japonica）作为测试生物，采用试验室模拟和现场毒性测试方法研究了沉积物中重金属的生物毒性问题，主要包括如下两部分内容：1）以采自密云水库的清洁沉积物样品作为背景样品，通过模拟加标实验研究了沉积物金属Cd对大型水蚤的生物积累（body burden）、金属硫蛋白（metallothionein）的诱导作用以及群体死亡率（mortality）的影响；2）以采自渤海锦州湾被重金属严重污染的沉积物样品进行现场暴露，研究了沉积物金属污染程度与日本大螯蜚体内的金属积累、金属硫蛋白的诱导作用以及群体死亡率的关系。通过以上的研究，得到如下主要结论：1）暴露于上覆水和水—沉积物共存体系中大型水蚤体内的金属积累量均随着沉积物金属浓度的升高而升高，并且两者之间存在显著差别，说明沉积物金属可通过食物吸收途径而对生物体致毒、致害；2）暴露于两种体系中大型水蚤体内的MT在低浓度条件下随沉积物中Cd浓度的升高而升高，但Cd浓度较高时MT含量大幅度下降，并且两者之间无显著差别；3）大型水蚤死亡率对沉积物金属毒性的量化不够灵敏，上覆水中溶解态镉和沉积物中可交换态镉是沉积物对水生生物重要的毒性影响形态。4）从2004年到2007年间，锦州湾锌厂附近地区的重金属污染整体恶化，在日本大螯蜚的死亡率与污染程度之间没有发现相关关系，部分金属如Pd、 Zn在日本大螯蜚体内的积累量、金属硫蛋白含量与沉积物重金属的污染程度存在着显著的正相关关系，说明现场样品情况复杂，日本大螯蜚除受金属影响外，还可能受其他因素（如络合剂）影响，并且多种金属同时存在由于竞争等作用可能产生毒性的协同以及拮抗作用。