脉冲暴露下无机砷对大型溞急性毒性效应

摘要

相比传统的持续暴露模式,脉冲暴露方式是污染物进入自然环境后较常见的暴露形式。为了更好地模拟水体中污染物浓度变化下生物暴露的情况,采用脉冲暴露的方法,以大型溞(Daphnia magna)作为受试生物,研究2种无机砷(三价砷和五价砷)对大型溞的急性毒性效应。结果表明,无论哪一种暴露方式,三价砷(arsenite,As(Ⅲ))对大型溞的毒性效应远高于五价砷(arsenate,As(Ⅴ));而对于不同脉冲暴露模式(4、8和12 h间隔脉冲暴露)而言,脉冲暴露时间间隔越长,大型溞对无机砷的耐受性越强。12 h间隔脉冲暴露形式下,As(Ⅲ)和As(Ⅴ)对大型溞的48 h半数致死浓度(48 h-LC_(50))分别为2.73 mg·L^(-1)和5.53 mg·L^(-1),明显高于4 h和8 h脉冲暴露形式以及持续暴露形式下48 h-LC_(50)值。对大型溞中砷富集浓度分析可知,不同脉冲暴露方式的毒性差异并不能完全归结为砷的生物富集量不同,而可能与暴露时间间隔为大型溞提供生理恢复的时间相关。一定时间的生理调节能在一定程度上降低无机砷对大型溞的毒性效应。研究结果为更加合理地评价无机砷对水生生物的毒性效应提供了科学数据,同时也为更精确的砷风险评估提供了方法学的参考。