蜂产品对环境污染指示作用研究

摘要

生物监测技术是近年来环境污染监测研究的热点之一，利用生物体对环境变化的敏感性开展生物指示剂监测环境污染水平的研究具有现实意义，而蜜蜂独特的生物学特性决定了蜂产品可能成为可靠、灵敏、经济的环境污染生物指示剂。本文以蜂蜜和蜂花粉为蜂产品代表，多环芳烃类物质(Polycylic Aaromatic Hydrocarbons，PAHs)和部分重金属元素为环境污染物的代表开展研究。建立和优化了蜂产品及环境介质中PAHs和重金属含量的分析方法，通过分析不同污染程度地区的蜂产品和土壤等样品中PAHs、重金属的含量，探究蜂产品与环境介质中污染物含量的相关性，印证了蜂花粉是一种较好的环境污染指示剂，为评价环境污染程度提供一种新技术模式。
　　本文分两部分。
　　第一部分是蜂产品中PAHs指示环境污染的研究。建立了QuEChERS-GC/MS测定蜂花粉和蜂蜜中16种PAHs的检测方法，乙腈作为提取溶剂，无水MgSO4、PSA、C18和Florisil作为净化填料，方法的检出限为0.2～3.3μg/kg，回收率为61.0％～135.4％，相对标准偏差小于11.8％，方法的稳定性和精密度较好，能准确、快速、高效地测定蜂花粉和蜂蜜中PAHs含量。优化了土壤中PAHs的GC-MS方法，优化后的方法具有良好的稳定性和精密度，方法检出限为0.4～1.8μg/kg。实际样品分析结果表明:环境介质中的PAHs能通过生物链或其他途径迁移至蜂花粉和蜂蜜中，其中蜂花粉较为适合做环境污染指示剂，通过分析某地区的蜂花粉中PAHs的种类与含量大致判断该地区环境污染程度;而蜂蜜中PAHs的含量较低，使其不适宜定量地指示环境中PAHs的污染。
　　第二部分是蜂产品中重金属指示环境污染的研究。利用ICP/MS技术准确测定样品中11种常见的重金属Cr/52、Mn/55、Fe/56、Co/59、Ni/60、Cu/65、Zn/66、Mo/95、Ag/107、Cd/114、Pb/208的含量，并对三个污染程度不同的采样地区中环境介质和蜂产品中的重金属含量进行统计分析。结果显示，土壤中重金属含量相对较高且存在较大差异，洋槐植物中重金属含量总体上较土壤中的低，且采样地区之间差异不显著。蜂花粉中重金属的平均含量与环境污染程度的变化趋势相同，且与环境介质之间相对应地重金属含量存在较强的相关性。因此，蜂花粉较为适合做环境中重金属污染指示剂;尽管蜂蜜中重金属的含量较低，但其中Co、Fe、Mo元素对环境污染具有良好的指示作用。
　　综上所述，蜂花粉较适合作为环境中PAHs和多种重金属的污染指示剂，而蜂蜜不适宜定量地指示环境中PAHs的污染，但蜂蜜中Co、Fe、Mo元素对环境污染具有良好的指示作用。本研究为评价环境污染程度提供一种新的技术模式，也为拓展蜂产业应用领域提供了新思路。

目录

声明

摘要

英文缩略表

第一章 引言

1．1 持久性有机污染物和重金属污染的概况

1．1．1 持久性有机污染物的危害

1．1．2 重金属污染的危害

1．2 持久性有机污染物和重金属检测方法概述

1．2．1 国内外PAHs的检测方法概述

1．2．2 国内外检测重金属的方法概述

1．3 生物指示剂的研究概况

1．3．1 生物指示物的概念

1．3．2 蜜蜂及蜂产品作为生物指示剂的可能性

1．4 国内外关于蜂产品用作环境污染指示剂的研究进展

1．5 本文的研究内容及创新点

1．5．1 研究目标

1．5．2 研究内容

1．5．3 创新点

第二章 研究区概况与研究方案设计

2．1 整体思路

2．2 研究区概况

2．3 样品的采集与预处理

2．4 研究主要技术路线

第三章 蜂产品中多环芳烃指示环境污染的研究

3．1 蜂花粉中PAHs检测方法建立及样品中PAHs含量分析

3．1．1 实验方法与内容

3．1．2 结果与讨论

3．1．3 本节小结

3．2 蜂蜜中多环芳烃的测定

3．2．1 蜂蜜中PAHs的测定方法

3．2．2 本节小结

3．3 土壤中多环芳烃的测定

3．3．1 土壤中PAHs的测定方法

3．3．2 实际土壤的测定与数据分析

3．3．3 本节小结

3．4 蜂产品介质与环境介质之间相关性分析

3．5 本章总结

第四章 蜂产品中重金属指示环境污染的研究

4．1 实验方法与内容

4．1．1 实验仪器与材料

4．1．2 样品的前处理

4．1．3 仪器工作参数

4．2 结果与讨论

4．2．1 前处理方法的研究

4．2．2 数据处理与统计分析

4．3 本章总结

第五章 全文总结

参考文献

致谢

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