2024年5月25日发(作者：邰旭炎)

安徽农业科学,.2009,37(17):8027-8029 责任编辑 金琼琼 责任校对 况玲玲

溢油污染对蟹类幼体的急性毒性效应

1,211*

唐峰华

,沈盎绿,沈新强

(1.中国水产科学研究院东海水产研究所,农业部海洋与河口渔业重点开放实验室,上海200090;2.上海海洋大学,上海200090)

摘要 [目的]了解不同油品对2种蟹类的毒性效应。[方法]选择国内外常见的4种原油和4种燃料油,通过油类母液制备和试验液配

制,采用半静态试验法,研究不同油品对三疣梭子蟹和锯缘青蟹2种蟹类幼体的毒性效应。[结果]4种原油中,TJ016、TJ015、TJ014、TJ002

对三疣梭子蟹和锯缘青蟹2种幼蟹的96hLC

50

分别为1450.095和4937.369mg/L、744.342和4008.723mg/L、241.671和1254.620mg/L、

926.612和1181.351mg/L。4种燃料油中,-20

柴油、F380、F120、F180对2种幼蟹的96hLC

50

分别为1195.187和405.041mg/L、172.168

和5497.524mg/L、61.754和287.524mg/L、12.989和320.873mg/L。[结论]8种油对三疣梭子蟹的毒性效应的大小顺序是:F180>F120>

##

F380>TJ014>TJ015>TJ002>-20

柴油>TJ016,除-20柴油外,燃料油比原油的毒性效应大;8种油对锯缘青蟹的毒性效应的大小顺

#

序是:F120>F180>-20柴油>TJ002>TJ014>TJ015>F380>TJ016,除F380外,燃料油比原油的毒性效应大。

关键词 石油类;蟹类;LC

50

;毒性效应

中图分类号 S968.25 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)17-08027-03

AcuteToxicityEffectsofSpilledPetroleumPollutiononCrabLarvae

TANGFeng-huaetal (EastChinaSeaFisheriesResearchInstitute,ChineseAcademyofFisherySciences,KeyandOpenLaboratoryofMarineand

EstuarineFisheriesofAgriculturalMinistry,Shanghai200090)

Abstract [Objective]Theaimofthestudywastofindoutthetoxicityeffectsofdifferentoilproductsontwokindsofcrab.[Method]4kindsofcrude

petroleumand4kindsoffueloilcommonathomeandabroadwereselectedtostudythetoxicityeffectsofdifferentoilproductsonthelarvaeofPortunus

trituberculatusandScyllaserrata.[Result]Among4kindsofcrudeoil,the96hLC

50

astressedby

TJ016,TJ015,TJ014andTJ002were1450.095and4937.369mg/L,744.342and4008.723mg/L,241.671and1254.620mg/L,926.612and

1181.351mg/4kindsoffueloil,the96hLC

50

oftowcrabsstressedbyNo.-20fue1oil,F380,F120,F180were1195.187and

405.041mg/L,172.168and5497.524mg/L,61.754and287.524mg/L,12.989and320.873mg/L.[Conclusion]Thetoxicityintensityof8kinds

erculatusinorderwereF180>F120>F380>TJ014>TJ015>TJ002>No.-20fue1oil>TJ016andthatforthelarvaeof

ainorderwereF120>F180>No.-20fue1oil>TJ002>TJ014>TJ015>F380>TJ016.

Keywords Petroleum;Crab;LC

50

;Toxicityeffect

#

随着我国对外开放和国民经济的迅速发展,海上船舶来

往频繁,溢油事故时有发生。溢油事故在污染海洋环境的同

时,往往导致海洋生物大量死亡,影响食物链的循环,从而破

坏海洋生态平衡和降低海洋环境的使用质量。溢油事故形

成的大面积油膜可阻隔正常的海气交换过程,甚至可使气候

发生异常

[1]

中,三疣梭子蟹的平均体长(0.750±0.005)cm,平均体重

(0.020±0.005)g;锯缘青蟹的平均体长(2.000±0.500)cm,体

重(0.006±0.002)g。试验用水为取自象山东陈育苗场的海

水,沙滤后用于试验。

试验用4种原油分别是印尼原油(TJ016)、沙特原油

(TJ015)、伊朗原油(TJ014)、俄罗斯原油(TJ002),4种燃料油分

别为-20

#

柴油、F380、F120、F180,均由交通部水运科学研究

所提供。

1.2 油类母液制备和试验液配制

1.2.1 油类母液制备。将8种油分别与过滤海水按1∶500

(W∶W)配比,作为母液浓度。先采用磁力搅拌器搅拌30

min,预热温度控制在40℃以内,再置于超声清洗器中连续振

荡8h,静置冷却后注入母液贮瓶中。

1.2.2 试验液配制。曝油前,根据不同试验要求按一定浓

。

石油污染对海洋生物的危害越来越被人们重视。不同

的油品,由于其组分不同,毒性效应也不同。一般低沸点的

芳香族烃对一切生物都具有毒性,而高沸点芳香烃具有长效

毒性

[2-3]

。目前国内关于溢油污染的研究主要集中在石油

[4-6]

污染对海洋生态环境和渔业的影响方面

,以及单一油品

对一些具体的海洋生物的生理影响上

[7-9]

,但在不同油品对

同一海洋生物的毒性效应的系统研究方面鲜见报道,特别是

对蟹类的毒性效应研究更是少见。笔者选择国内外常见的4

种原油和4种燃料油,开展对三疣梭子蟹(Portunustritubercu-

latus)和锯缘青蟹(Scyllaserrata)幼体的急性毒性试验,旨在

了解不同油品对2种蟹类的毒性效应,以期为科学评价不同

油类污染对底栖性生物资源的影响提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料 受试生物三疣梭子蟹和锯缘青蟹取自浙江省象

山县东陈育苗场,试验前受试生物暂养2d,选择足够数量、

个体差异不大的三疣梭子蟹和锯缘青蟹幼体供试验用。其

基金项目 国家科技支撑计划资助项目(2006BAC11B03);中央级公益

性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目(2007-

M19)。

作者简介 唐峰华(1982-),男,浙江湖州人,硕士研究生,研究方向:

渔业水域环境评价与保护。*通讯作者,研究员,E-mail:

xinqiang

-

shen@。

收稿日期 2009-03-05

度间距配制试验液系列,设4个浓度组加1个空白组,同时

设1个平行组。在对受试蟹类预试验的基础上,确定各试验

油品浓度设置具体如下:原油TJ016、TJ015、TJ014、TJ002的浓

度分别为2000、200、20、2mg/L;而燃料油-20

#

柴油、F380、

F120、F180的浓度分别为200、20、2、0.2mg/L。

1.3 试验方法 试验在细胞培养板中进行,每组投入20

ind.仔蟹,满足统计学要求,采用半静态试验,即48h更换试

验溶液,保持浓度不变,进行96h毒性试验。试验期间,水

温:(25±2)℃;盐度:23.5‰～25.0‰;pH值7.43～8.34;DO:

>5.0mg/L。在试验过程中,每隔2h记录1次受试生物的

死亡数,计算其24、48、72和96h的死亡率。

1.4 数据统计方法

96hLC

50

值

[10]

采用概率-对数法计算24、48、72及

,并运用SPSS软件检验剂量-反应相关关系

8028

安徽农业科学 2009年

的显著性。

2 结果与分析

2.1 8种油对三疣梭子蟹幼体的毒性效应 试验过程中,

从开始至24h,4种原油中各个浓度组板孔中的幼蟹均未有

异常表现,活动正常。直到48h,试验中开始出现幼蟹死亡

情况。由试验现象可以初步说明:4种原油中,TJ016对幼蟹

的毒害作用反应最慢,其他3种相对较快;4种燃料油中,

F120和F180对幼蟹的毒害作用反应最快,-20

#

柴油毒性最

慢。8种油对三疣梭子蟹幼体毒性的96h剂量-反应相关

关系及线性显著性如表1所示。

表1 8种油对三疣梭子蟹幼体急性毒性的剂量-反应相关关系

Table1 Dose-reactioncorrelationofacutetoxicityofeightkindsofoilto

thelarvaeofPortunustrituberculatus

油品

剂量-反应的相关线性

相关系数显著性检验

Oil

Dose-reaction

correlationr

rF

FTJ016y=0.6072x+3.08040.9264

18.15

*

TJ015y=1.1464x+1.70780.79775.25

TJ014y=0.6641x+3.41730.9557

31.59

**

TJ002y=0.5770x+3.28810.9896

141.83

**

-20

#

柴油

y=0.4649x+3.56930.9294

12.68

*

F380y=0.7226x+3.38430.986270.85

**

F120y=0.8226x+3.52700.985266.29

**

F180y=1.5956x+3.22320.947417.53

*

注:y为死亡概率单位,x为溢油浓度的对数值;*表示0.01

0.05为显著,**表示P<0.01为特别显著,无*表示不显著。

下同。

Note:ystandsfordeathprobit;xstandsforthelogarithmvalueofspilledoil

concentration;*meansignificance(0.01

extremelysignificance(P<0.01);Thedatawithout*hadnosignifi-

easbelow.

8种油不同时间段对三疣梭子蟹幼体的半致死浓度如图

1所示。以96hLC

50

为判据,结果说明,8种油对三疣梭子蟹

毒性效应的大小顺序是:F180>F120>F380>TJ014>TJ015>

TJ002>-20

#

柴油>TJ016。由此可见,除-20

#

柴油外,燃料

油比原油的毒性效应大。

图1 8种油对三疣梭子蟹幼体不同时间段的半致死浓度

Fig.1 LC

50

ofeightkindsofoiltothelarvaeofPortunustritubercu-

latusatdifferenttime

2.2 8种油对锯缘青蟹幼体的毒性效应 锯缘青蟹试验组

的现象与三疣梭子蟹的情况类似,8种油对锯缘青蟹幼体毒

性的96h剂量-反应相关关系及线性显著性见表2。不同的

是,其出现死亡的时间提早,24h内各高浓度组和次浓度组

均已出现死亡现象,即存在24h的半致死浓度。同样,4种

原油中,TJ016对幼蟹的毒害作用反应最慢;4种燃料油中,

F120和F180对幼蟹的毒害作用反应最快,毒性最慢的是

F380。

表2 8种油对锯缘青蟹幼体急性毒性的剂量-反应相关关系

Table2 Dose-reactioncorrelationoftheacutetoxicityofeightkindsofoil

tothelarvaeofScyllaserrata

油品

剂量-反应的相关线性

相关系数显著性检验

Oil

Dose-reaction

correlationr

rF

TJ016y=3.5745x-8.20240.9983

9.52

*

TJ015y=1.7232x-1.20870.8799

10.29

*

TJ014y=1.9023x-0.89430.9576

44.20

**

TJ002y=1.9163x-0.88760.960647.72

**

-20

#

柴油y=2.3470x-1.11980.937421.74

*

F380y=1.6978x-1.25560.877410.03

*

F120y=2.4549x-1.03580.9320

19.83

*

F180y=2.4318x-1.09490.9378

21.90

*

8种油各时间段对锯缘青蟹幼体的半致死浓度如图2所

示。以96hLC

50

为试验终点,结果说明,8种油对锯缘青蟹毒

害作用的大小顺序是:F120>F180>-20

#

柴油>TJ002>

TJ014>TJ015>F380>TJ016。由此可见,除F380外,燃料油

比原油的毒性效应大。

图2 8种油对锯缘青蟹幼体不同时间段的半致死浓度

Fig.2 LC

50

ofeightkindsofoiltothelarvaeofScyllaserrataatdif-

ferenttime

3 讨论

3.1 不同油类对蟹类毒性效应差异性分析 每种油的水溶

性、芳香烃含量、不同时间的蒸发量都是不一样的,所以造成

其生物累计性和持续性都是有差异的,最终致使不同油种对

生物和环境的毒害具有差异性

[11]

。以96h为试验终点,8种

不同的油类对2种蟹类的毒性效应差异性结果比较见图3。

其中原油TJ016其乳化冷却后的油膜呈固体状,对2种蟹类

没有油膜阻氧的毒害作用,是致使其毒害作用偏小的一个原

因;而其他3种原油乳化后油膜较厚,特别是TJ015、TJ014最

高浓度组油膜呈黑色,致使蟹类幼体严重缺氧而死亡。燃料

油中F180和F120的乳化液乳化效果较好,呈淡黄色,同时油

膜也较厚,是造成F180和F120毒性偏大的原因之一。而

-20

#

柴油其乳化后的液体呈白色透明状,油膜很薄,其对蟹

类幼体的阻氧作用不明显,整个试验中最高浓度组死亡率

低,对蟹类幼体的毒害作用较小。

37卷17期 唐峰华等 溢油污染对蟹类幼体的急性毒性效应

8029

图3 8种不同的油类对2种蟹类的96h半致死浓度比较

Fig.3 Thecomparisonof96hLC

50

ofeightkindsofoiltotwokinds

ofcrabs

无论从试验过程中观察到的现象,还是从半致死浓度的

比较中均可得出:燃料油的毒性效应普遍比原油大。这一试

验结果与相关文献报道的不同油类水溶性毒性的大小相符

合。Rice等试验了CookInlet原油和2号燃料油对39种海洋

生物的毒性,发现2号燃料油对海洋鱼类、甲壳类、贝类和棘

皮类的毒性均大于原油

[12]

。Anderson等和Tatem等将仔虾曝

于3种油类溶液中,发现油类的毒性大小顺序为:轻质燃料

油>重质燃料油>原油

[13-14]

。

3.2 溢油污染对海洋生物的毒害机理 不同油类的毒性差

异是由其所含组分差异所造成的,尤其与低分子量烷烃和芳

香烃的组成及其绝对含量有密切关系。特别是海洋生物的

幼体,对石油污染都十分敏感,这是因为它们的神经中枢和

呼吸器官都很接近表皮,而表皮都很薄,有毒物质很容易侵

入体内,而且幼体运动能力较差,不能及时逃离污染区域。

所以一旦出现海上溢油事故,不但对游泳动物和鱼类产生影

响,而且对所有海洋生物的幼体包括底栖生物都将产生深远

的毒害作用。如美国海洋生物学家们研究了1969年发生于

美国东部海域的一次中等程度的石油污染事件的后果指出,

石油污染对蟹类幸存者的损害有种种表现,例如动作迟缓、

发育畸形、生长缓慢等,直到石油污染后的4～5年,在蟹类

生物细胞组织中,仍能发现遗存着石油衍生物质的痕迹

[15]

。

由此可见,对溢油污染事故进行正确的评估,准确测算污染

水平,是至关重要的任务。

关于油类污染对海洋生物的毒害机理探讨的文献不多。

在生物化学方面,刘发义报道了不同浓度的胜利油田原油对

梭鱼(Mugilsoiuy)肝脏混合功能氧化酶(MFO)中的芳烃羟化

酶(AHH)活性的诱导效应,认为在梭鱼肝脏有效解毒能力范

围内,海水中原油浓度与AHH活性成正比

[16]

。唐森铭等使

(上接第7980页)

[12]DCAPEKP,MATULOVM,icheteropolysaccharide

fromtheflowersofMalvamauritianaL.[J].JournalofCarbohydrateChem-

用中尺度底栖生态系在模拟的生态环境下对菲律宾蛤仔群

落的柴油污染效应作了初步研究,讨论了底质油污对蛤仔群

落的潜在影响

[17]

。而在分子生物学方面的报道更是鲜见,

郁昂等研究表明,DNA损伤的程度随污染时间的延长而增

加,并存在一定的剂量-效应关系;解除污染后,DNA损伤恢

复到对照水平;DNA损伤可作为监测海洋石油污染的生物标

志物

[18]

。

该研究采用磁力搅拌器搅拌、一定时间的超声波乳化等

操作,模拟溢油在海洋中风浪、涡动、湍流作用下的乳化过

程

[19]

,以及用培养板作为试验容器,较好地阻止了2种幼蟹

相互的侵扰和捕食。并通过试验,获得8种不同油品对三疣

梭子蟹和锯缘青蟹的急性毒性效应值。在此基础上,计划下

一步从蟹类的酶活性、血清蛋白等生物化学方面研究石油污

染的毒性效应。

参考文献

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#

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2024年5月25日发(作者：邰旭炎)

安徽农业科学,.2009,37(17):8027-8029 责任编辑 金琼琼 责任校对 况玲玲

溢油污染对蟹类幼体的急性毒性效应

1,211*

唐峰华

,沈盎绿,沈新强

(1.中国水产科学研究院东海水产研究所,农业部海洋与河口渔业重点开放实验室,上海200090;2.上海海洋大学,上海200090)

摘要 [目的]了解不同油品对2种蟹类的毒性效应。[方法]选择国内外常见的4种原油和4种燃料油,通过油类母液制备和试验液配

制,采用半静态试验法,研究不同油品对三疣梭子蟹和锯缘青蟹2种蟹类幼体的毒性效应。[结果]4种原油中,TJ016、TJ015、TJ014、TJ002

对三疣梭子蟹和锯缘青蟹2种幼蟹的96hLC

50

分别为1450.095和4937.369mg/L、744.342和4008.723mg/L、241.671和1254.620mg/L、

926.612和1181.351mg/L。4种燃料油中,-20

柴油、F380、F120、F180对2种幼蟹的96hLC

50

分别为1195.187和405.041mg/L、172.168

和5497.524mg/L、61.754和287.524mg/L、12.989和320.873mg/L。[结论]8种油对三疣梭子蟹的毒性效应的大小顺序是:F180>F120>

##

F380>TJ014>TJ015>TJ002>-20

柴油>TJ016,除-20柴油外,燃料油比原油的毒性效应大;8种油对锯缘青蟹的毒性效应的大小顺

#

序是:F120>F180>-20柴油>TJ002>TJ014>TJ015>F380>TJ016,除F380外,燃料油比原油的毒性效应大。

关键词 石油类;蟹类;LC

50

;毒性效应

中图分类号 S968.25 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)17-08027-03

AcuteToxicityEffectsofSpilledPetroleumPollutiononCrabLarvae

TANGFeng-huaetal (EastChinaSeaFisheriesResearchInstitute,ChineseAcademyofFisherySciences,KeyandOpenLaboratoryofMarineand

EstuarineFisheriesofAgriculturalMinistry,Shanghai200090)

Abstract [Objective]Theaimofthestudywastofindoutthetoxicityeffectsofdifferentoilproductsontwokindsofcrab.[Method]4kindsofcrude

petroleumand4kindsoffueloilcommonathomeandabroadwereselectedtostudythetoxicityeffectsofdifferentoilproductsonthelarvaeofPortunus

trituberculatusandScyllaserrata.[Result]Among4kindsofcrudeoil,the96hLC

50

astressedby

TJ016,TJ015,TJ014andTJ002were1450.095and4937.369mg/L,744.342and4008.723mg/L,241.671and1254.620mg/L,926.612and

1181.351mg/4kindsoffueloil,the96hLC

50

oftowcrabsstressedbyNo.-20fue1oil,F380,F120,F180were1195.187and

405.041mg/L,172.168and5497.524mg/L,61.754and287.524mg/L,12.989and320.873mg/L.[Conclusion]Thetoxicityintensityof8kinds

erculatusinorderwereF180>F120>F380>TJ014>TJ015>TJ002>No.-20fue1oil>TJ016andthatforthelarvaeof

ainorderwereF120>F180>No.-20fue1oil>TJ002>TJ014>TJ015>F380>TJ016.

Keywords Petroleum;Crab;LC

50

;Toxicityeffect

#

随着我国对外开放和国民经济的迅速发展,海上船舶来

往频繁,溢油事故时有发生。溢油事故在污染海洋环境的同

时,往往导致海洋生物大量死亡,影响食物链的循环,从而破

坏海洋生态平衡和降低海洋环境的使用质量。溢油事故形

成的大面积油膜可阻隔正常的海气交换过程,甚至可使气候

发生异常

[1]

中,三疣梭子蟹的平均体长(0.750±0.005)cm,平均体重

(0.020±0.005)g;锯缘青蟹的平均体长(2.000±0.500)cm,体

重(0.006±0.002)g。试验用水为取自象山东陈育苗场的海

水,沙滤后用于试验。

试验用4种原油分别是印尼原油(TJ016)、沙特原油

(TJ015)、伊朗原油(TJ014)、俄罗斯原油(TJ002),4种燃料油分

别为-20

#

柴油、F380、F120、F180,均由交通部水运科学研究

所提供。

1.2 油类母液制备和试验液配制

1.2.1 油类母液制备。将8种油分别与过滤海水按1∶500

(W∶W)配比,作为母液浓度。先采用磁力搅拌器搅拌30

min,预热温度控制在40℃以内,再置于超声清洗器中连续振

荡8h,静置冷却后注入母液贮瓶中。

1.2.2 试验液配制。曝油前,根据不同试验要求按一定浓

。

石油污染对海洋生物的危害越来越被人们重视。不同

的油品,由于其组分不同,毒性效应也不同。一般低沸点的

芳香族烃对一切生物都具有毒性,而高沸点芳香烃具有长效

毒性

[2-3]

。目前国内关于溢油污染的研究主要集中在石油

[4-6]

污染对海洋生态环境和渔业的影响方面

,以及单一油品

对一些具体的海洋生物的生理影响上

[7-9]

,但在不同油品对

同一海洋生物的毒性效应的系统研究方面鲜见报道,特别是

对蟹类的毒性效应研究更是少见。笔者选择国内外常见的4

种原油和4种燃料油,开展对三疣梭子蟹(Portunustritubercu-

latus)和锯缘青蟹(Scyllaserrata)幼体的急性毒性试验,旨在

了解不同油品对2种蟹类的毒性效应,以期为科学评价不同

油类污染对底栖性生物资源的影响提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料 受试生物三疣梭子蟹和锯缘青蟹取自浙江省象

山县东陈育苗场,试验前受试生物暂养2d,选择足够数量、

个体差异不大的三疣梭子蟹和锯缘青蟹幼体供试验用。其

基金项目 国家科技支撑计划资助项目(2006BAC11B03);中央级公益

性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目(2007-

M19)。

作者简介 唐峰华(1982-),男,浙江湖州人,硕士研究生,研究方向:

渔业水域环境评价与保护。*通讯作者,研究员,E-mail:

xinqiang

-

shen@。

收稿日期 2009-03-05

度间距配制试验液系列,设4个浓度组加1个空白组,同时

设1个平行组。在对受试蟹类预试验的基础上,确定各试验

油品浓度设置具体如下:原油TJ016、TJ015、TJ014、TJ002的浓

度分别为2000、200、20、2mg/L;而燃料油-20

#

柴油、F380、

F120、F180的浓度分别为200、20、2、0.2mg/L。

1.3 试验方法 试验在细胞培养板中进行,每组投入20

ind.仔蟹,满足统计学要求,采用半静态试验,即48h更换试

验溶液,保持浓度不变,进行96h毒性试验。试验期间,水

温:(25±2)℃;盐度:23.5‰～25.0‰;pH值7.43～8.34;DO:

>5.0mg/L。在试验过程中,每隔2h记录1次受试生物的

死亡数,计算其24、48、72和96h的死亡率。

1.4 数据统计方法

96hLC

50

值

[10]

采用概率-对数法计算24、48、72及

,并运用SPSS软件检验剂量-反应相关关系

8028

安徽农业科学 2009年

的显著性。

2 结果与分析

2.1 8种油对三疣梭子蟹幼体的毒性效应 试验过程中,

从开始至24h,4种原油中各个浓度组板孔中的幼蟹均未有

异常表现,活动正常。直到48h,试验中开始出现幼蟹死亡

情况。由试验现象可以初步说明:4种原油中,TJ016对幼蟹

的毒害作用反应最慢,其他3种相对较快;4种燃料油中,

F120和F180对幼蟹的毒害作用反应最快,-20

#

柴油毒性最

慢。8种油对三疣梭子蟹幼体毒性的96h剂量-反应相关

关系及线性显著性如表1所示。

表1 8种油对三疣梭子蟹幼体急性毒性的剂量-反应相关关系

Table1 Dose-reactioncorrelationofacutetoxicityofeightkindsofoilto

thelarvaeofPortunustrituberculatus

油品

剂量-反应的相关线性

相关系数显著性检验

Oil

Dose-reaction

correlationr

rF

FTJ016y=0.6072x+3.08040.9264

18.15

*

TJ015y=1.1464x+1.70780.79775.25

TJ014y=0.6641x+3.41730.9557

31.59

**

TJ002y=0.5770x+3.28810.9896

141.83

**

-20

#

柴油

y=0.4649x+3.56930.9294

12.68

*

F380y=0.7226x+3.38430.986270.85

**

F120y=0.8226x+3.52700.985266.29

**

F180y=1.5956x+3.22320.947417.53

*

注:y为死亡概率单位,x为溢油浓度的对数值;*表示0.01

0.05为显著,**表示P<0.01为特别显著,无*表示不显著。

下同。

Note:ystandsfordeathprobit;xstandsforthelogarithmvalueofspilledoil

concentration;*meansignificance(0.01

extremelysignificance(P<0.01);Thedatawithout*hadnosignifi-

easbelow.

8种油不同时间段对三疣梭子蟹幼体的半致死浓度如图

1所示。以96hLC

50

为判据,结果说明,8种油对三疣梭子蟹

毒性效应的大小顺序是:F180>F120>F380>TJ014>TJ015>

TJ002>-20

#

柴油>TJ016。由此可见,除-20

#

柴油外,燃料

油比原油的毒性效应大。

图1 8种油对三疣梭子蟹幼体不同时间段的半致死浓度

Fig.1 LC

50

ofeightkindsofoiltothelarvaeofPortunustritubercu-

latusatdifferenttime

2.2 8种油对锯缘青蟹幼体的毒性效应 锯缘青蟹试验组

的现象与三疣梭子蟹的情况类似,8种油对锯缘青蟹幼体毒

性的96h剂量-反应相关关系及线性显著性见表2。不同的

是,其出现死亡的时间提早,24h内各高浓度组和次浓度组

均已出现死亡现象,即存在24h的半致死浓度。同样,4种

原油中,TJ016对幼蟹的毒害作用反应最慢;4种燃料油中,

F120和F180对幼蟹的毒害作用反应最快,毒性最慢的是

F380。

表2 8种油对锯缘青蟹幼体急性毒性的剂量-反应相关关系

Table2 Dose-reactioncorrelationoftheacutetoxicityofeightkindsofoil

tothelarvaeofScyllaserrata

油品

剂量-反应的相关线性

相关系数显著性检验

Oil

Dose-reaction

correlationr

rF

TJ016y=3.5745x-8.20240.9983

9.52

*

TJ015y=1.7232x-1.20870.8799

10.29

*

TJ014y=1.9023x-0.89430.9576

44.20

**

TJ002y=1.9163x-0.88760.960647.72

**

-20

#

柴油y=2.3470x-1.11980.937421.74

*

F380y=1.6978x-1.25560.877410.03

*

F120y=2.4549x-1.03580.9320

19.83

*

F180y=2.4318x-1.09490.9378

21.90

*

8种油各时间段对锯缘青蟹幼体的半致死浓度如图2所

示。以96hLC

50

为试验终点,结果说明,8种油对锯缘青蟹毒

害作用的大小顺序是:F120>F180>-20

#

柴油>TJ002>

TJ014>TJ015>F380>TJ016。由此可见,除F380外,燃料油

比原油的毒性效应大。

图2 8种油对锯缘青蟹幼体不同时间段的半致死浓度

Fig.2 LC

50

ofeightkindsofoiltothelarvaeofScyllaserrataatdif-

ferenttime

3 讨论

3.1 不同油类对蟹类毒性效应差异性分析 每种油的水溶

性、芳香烃含量、不同时间的蒸发量都是不一样的,所以造成

其生物累计性和持续性都是有差异的,最终致使不同油种对

生物和环境的毒害具有差异性

[11]

。以96h为试验终点,8种

不同的油类对2种蟹类的毒性效应差异性结果比较见图3。

其中原油TJ016其乳化冷却后的油膜呈固体状,对2种蟹类

没有油膜阻氧的毒害作用,是致使其毒害作用偏小的一个原

因;而其他3种原油乳化后油膜较厚,特别是TJ015、TJ014最

高浓度组油膜呈黑色,致使蟹类幼体严重缺氧而死亡。燃料

油中F180和F120的乳化液乳化效果较好,呈淡黄色,同时油

膜也较厚,是造成F180和F120毒性偏大的原因之一。而

-20

#

柴油其乳化后的液体呈白色透明状,油膜很薄,其对蟹

类幼体的阻氧作用不明显,整个试验中最高浓度组死亡率

低,对蟹类幼体的毒害作用较小。

37卷17期 唐峰华等 溢油污染对蟹类幼体的急性毒性效应

8029

图3 8种不同的油类对2种蟹类的96h半致死浓度比较

Fig.3 Thecomparisonof96hLC

50

ofeightkindsofoiltotwokinds

ofcrabs

无论从试验过程中观察到的现象,还是从半致死浓度的

比较中均可得出:燃料油的毒性效应普遍比原油大。这一试

验结果与相关文献报道的不同油类水溶性毒性的大小相符

合。Rice等试验了CookInlet原油和2号燃料油对39种海洋

生物的毒性,发现2号燃料油对海洋鱼类、甲壳类、贝类和棘

皮类的毒性均大于原油

[12]

。Anderson等和Tatem等将仔虾曝

于3种油类溶液中,发现油类的毒性大小顺序为:轻质燃料

油>重质燃料油>原油

[13-14]

。

3.2 溢油污染对海洋生物的毒害机理 不同油类的毒性差

异是由其所含组分差异所造成的,尤其与低分子量烷烃和芳

香烃的组成及其绝对含量有密切关系。特别是海洋生物的

幼体,对石油污染都十分敏感,这是因为它们的神经中枢和

呼吸器官都很接近表皮,而表皮都很薄,有毒物质很容易侵

入体内,而且幼体运动能力较差,不能及时逃离污染区域。

所以一旦出现海上溢油事故,不但对游泳动物和鱼类产生影

响,而且对所有海洋生物的幼体包括底栖生物都将产生深远

的毒害作用。如美国海洋生物学家们研究了1969年发生于

美国东部海域的一次中等程度的石油污染事件的后果指出,

石油污染对蟹类幸存者的损害有种种表现,例如动作迟缓、

发育畸形、生长缓慢等,直到石油污染后的4～5年,在蟹类

生物细胞组织中,仍能发现遗存着石油衍生物质的痕迹

[15]

。

由此可见,对溢油污染事故进行正确的评估,准确测算污染

水平,是至关重要的任务。

关于油类污染对海洋生物的毒害机理探讨的文献不多。

在生物化学方面,刘发义报道了不同浓度的胜利油田原油对

梭鱼(Mugilsoiuy)肝脏混合功能氧化酶(MFO)中的芳烃羟化

酶(AHH)活性的诱导效应,认为在梭鱼肝脏有效解毒能力范

围内,海水中原油浓度与AHH活性成正比

[16]

。唐森铭等使

(上接第7980页)

[12]DCAPEKP,MATULOVM,icheteropolysaccharide

fromtheflowersofMalvamauritianaL.[J].JournalofCarbohydrateChem-

用中尺度底栖生态系在模拟的生态环境下对菲律宾蛤仔群

落的柴油污染效应作了初步研究,讨论了底质油污对蛤仔群

落的潜在影响

[17]

。而在分子生物学方面的报道更是鲜见,

郁昂等研究表明,DNA损伤的程度随污染时间的延长而增

加,并存在一定的剂量-效应关系;解除污染后,DNA损伤恢

复到对照水平;DNA损伤可作为监测海洋石油污染的生物标

志物

[18]

。

该研究采用磁力搅拌器搅拌、一定时间的超声波乳化等

操作,模拟溢油在海洋中风浪、涡动、湍流作用下的乳化过

程

[19]

,以及用培养板作为试验容器,较好地阻止了2种幼蟹

相互的侵扰和捕食。并通过试验,获得8种不同油品对三疣

梭子蟹和锯缘青蟹的急性毒性效应值。在此基础上,计划下

一步从蟹类的酶活性、血清蛋白等生物化学方面研究石油污

染的毒性效应。

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