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1、指导文件5：毕业论文开题报告 化学与环境工程 学院 2015 届题 目 基于二元联合毒性效应的混合物生态风险评价 课题类型 论文 课题来源 国家自然科学基金 学生姓名 史力争 学 号 201105030038 专 业 环境工程 年班级 11-1 指导教师 田大勇 职 称 讲师 填写日期：2015年3月30日一、本课题研究的主要内容、目的和意义本课题研究的主要内容：研究二元联合毒性效应的混合物体系在环境的作用；有机物或者重金属在环境中的独立或者相互之间的作用；针对特定的有机物或者重金属的作用以及之间的互相影响；在所选的重金属或者有机物做出一种总体的环境风险评价。本课题研究的目的:化学污染物或者重
2、金属以各种混合形式存在于环境中是一条普遍的规律。污染物大多以混合物形式暴露在水体、土壤、沉积物等各种环境介质之中对人体和环境带来潜在的健康与生态危害。在目前的形势下。有机物呈现出多元化的趋势，在我们所接触的有机污染物当中一些表现的尤为突出如全氟辛烷磺酸（PFOS）、全氟辛酸（PFOA）、多溴联苯醚（PBDES）等有关有机污染物。同时在重金属方面Hgcl 、Pb(NO3)2、Cd(NO3)2、Cr(NO3)2、Cu(NO3)2、Hg、Cd、Cu从中查找一些文献资料可知在以上的各个有机物中之间存在着密切的联系。如刘冰1在全氟辛烷磺(PFOS,C8F17SO-3)、全氟辛酸(PFOA,C7F15CO
3、O-)是众多全氟化合物(PFCS)的代表性化合物,被广泛应用于灭火剂、杀剂、表面活性剂等诸多民用和工业产品的生产领域(Meestersetal.,2004;LehmLer,2005). PFOS、PFOA在自然环境中分解性差,具有高生物蓄积性(Yamadaetal.,2005).环境调查发现,包括北极圈在内的全球生态系统环境、野生动物体内及人类血清中均广泛存在着PFOS、PFOA污染。在董玉瑛2可以看出,联合毒性EC50值大小顺序为:SDS+硝基苯SDS+苯酚SDS+甲苯.联合毒性顺序与对应的单一毒性相比发生了变化,这可能是由于SDS与3种取代芳烃不同的相互作用机制引起的.应用4种联合作用评价
4、方法对二元混合体系联合毒性评价,所得结果具有较好一致性,即SDS与苯酚和甲苯表现为协同作用,与硝基苯的二元混合体系的联合毒性则表现为弱拮抗作用.进一步分析发现,SDS+甲苯的协同强度要大于SDS+苯酚的协同强度,说明取代基不同,芳烃类化合物与SDS的协同程度也不同。在袁星3试验条件下,乙苯、对一二甲苯、邻一二甲苯、异丙苯、1,2,4一三甲苯、氯苯、六氯乙烷、六氯丁二烯这8种化合物具有较强的挥发性。对照组中这些化合物的浓度明显随时间而减少,培养7d后,上述化合物在对照组中的浓度已降低至10%以下,而其它化合物的对照浓度基本不变。因此,挥发是这些化合物的主要过程,生物降解作用仅是其环境去除率的一部
5、分。本课题研究的意义：PBDEs可以诱导动物体活性氧的产生，因而可以将抗氧化酶作为PBDEs生物标记物3。BDE-2094具有免疫毒性、肝脏毒性、发育神经毒性、内分泌干扰毒性及生殖毒性等作用，具有潜在的致癌性，并对子代的免疫功能产生影响，鉴于其在环境中的稳定性和持久性，开展相关研究具有重要意义。二、文献综述（国内外相关研究现况和发展趋向）曹莹5 对全氟辛烷磺酸（PFOS）和全氟辛烷（PFOA）的生物毒性进行了研究。他们以生长率为毒性终点对浮游植物对全氟辛烷磺酸的敏感度进行了排序。（羊角月芽藻小球藻鱼腥藻舟形藻）。以42d植株长度、根数量及长度、及节点和生物重量等为毒性终点时小虎尾藻比穗状虎尾藻
6、敏感。水生无脊椎动物以48h活动和抑制率为终点时大型溞比蚤草溞敏感（而且海洋中的无脊椎动物比淡水中的无脊椎动物敏感）。鱼类的致死率为毒性终点时黑头鲦鱼最敏感。以21d发芽存活率为毒性终点对陆生植物敏感度进行了排序（洋葱西红柿亚麻黑麦草生菜苜蓿大豆）。鸟类以死亡率和体重等为毒性终点时北鹌鹑比绿头鸭敏感。 美国加州大学公共健康学院的一项新的研究发现，泡沫家具、地毯和一些消费性家用纺织物品能引起儿童发育障碍，原因是其中存在多溴联苯醚尤其是四溴二苯醚（PBDE-47），这种有毒性气体在之内残存多年。这些对那些长期暴漏在这种阻燃性气体中的产妇和学龄儿童的智力和身体的发育存在严重的障碍。并且这种物质早在三
7、十年前已被禁用，近期却在婴幼儿用品中发现。欧盟于2005年10月15日将十溴联苯醚（decaBDE）列为豁免清单，原因是通过研究发现十溴二苯醚对人的健康无毒大白鼠口服急性毒性LD5015g/kg,对环境无污染无危害，无需进一步采取措施来降低实际应用中的风险。一家称为塞伦特研究院的科学家称，2006年他们发现家用化学仍然是一个严重的问题，他们收集了16家的灰尘并且都发现了四溴二苯醚（PBDE-47）和十溴二苯醚(decaBDE)，并且超标相当严重。广州医学院的研究表明四溴联苯醚（PBDE-47）的毒性主要体现在内分泌干扰毒性、甲状腺毒性、神经毒性以及生殖毒性。总而言之国内对于十溴二苯醚 (dec
8、aBDE)、四溴二苯醚（PBDE-47）、十五氟辛酸（PFOA）的毒性污染尚处于起步阶段，鉴于近年来各国对于其研究越来越多，我国对其的关注也在增加，对于全国环境中它们的含量进行实验、分析、总结正在积极开展中。三、拟采取的研究方法（方案、技术路线等）和可行性论证研究技术路线:第一，通过查阅关于有机污染物的有关文献，写出开题报告。 第二，进一步搜集阅读相关资料并对相关文章做好相关实验的记录和数据的整理。研究方法: 1、采用变量法考察有机污染物之间的影响如协同、独立、拮抗、加和。2、根据有关资料进行可行性论证，在有关文献的基础上实行分析。四、预期结果（或预计成果）1、有机污染物或者重金属之间表现出多
9、种作用，并且在有机污染物之间相互影响，在不同的体系中产生的效果也都不一样。2、探讨有机污染物之间的作用为我们在对有机污染物方面，有了更加深刻的认识。同时在防治方面让我们有了明显的提高，环保意识进一步加强。五、研究进度安排2015.1.25-201.3.05 查阅整理相关文献资料完成文献综述和开题报告。2015.3.05-2015.4.05 选定实验方案，进行实验操作。2015.4.05-2015.4.30 完成实验，整理实验数据，完成论文初稿。2015.5.01-2015.5.21根据指导教师意见修改论文，论文定稿。2015.5.21-2015.5.23 制作PPT，准备答辩。六、主要参考文献
10、1 董晓晓. 铜, 镉, 硒对大型溞的毒性效应及机理研究D.山东师范大学,20122 赵劲松. 部分有机磷化合物的定量构效关系研究D.南京大学,20053 杨丽华. 重金属 (镉, 铜, 锌和铬) 对鲫鱼的生物毒性研究 D.华南师范大学,20034 张丽洁, 王贵. 近海沉积物重金属研究及环境意义J. 海洋地质动态, 2003, 19(3): 6-95 饶俊, 张锦瑞, 李玉凤. 饮用水源地水体有机物污染研究现状J. 河北理工学院学报, 2005,(02): 137-1396 韦荣国, 苏红巧, 秦占芬. 全氟辛烷磺酸盐(PFOS)、全氟己烷磺酸盐(PFHS)和全氟丁烷磺酸盐(PFBS)对非洲
11、爪蟾胚胎的发育毒性J. 生态毒理学报, 2012, 07(5): 542-5487 王召根. 重金属镉和铜对泥蚶的毒性效应研究D.上海海洋大学,20138 王冬梅, 冯军. 锦州市近岸海域汞污染状况调查及防治对策J. 辽宁工学院学报, 2001, 21(3): 58-599 王晓宇, 杨红生, 王清. 重金属污染胁迫对双壳贝类生态毒理效应研究进展J. 海洋科学, 2009,(10): 112-11810 Boudreau T. M., Sibley P. K., Mabury S. A., et al. Laboratory evaluation of the toxicity of perf
12、luorooctane sulfonate (pfos) on selenastrum capricornutum, chlorella vulgaris, lemna gibba, daphnia magna, and daphnia pulicariaJ. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 2003, 44(3): 0307-031311 Dallinger Reinhard, Berger Burkhard, Hunziker Peter, et al. Structure and function of me
13、tallothionein isoforms in terrestrial snails, in Metallothionein iv. 1999, Springer. p. 173-17812 Van Straalen NM, Posthuma L. Theory of ecological risk assessment based on species sensitivity distributionsJ. 2002: 13 Van den Brink Paul J, Blake Naomi, Brock Theo CM, et al. Predictive value of speci
14、es sensitivity distributions for effects of herbicides in freshwater ecosystemsJ. Human and Ecological Risk Assessment, 2006, 12(4): 645-67414 Funes V, Alhama J, Navas JI, et al. Ecotoxicological effects of metal pollution in two mollusc species from the spanish south atlantic littoralJ. Environmental Pollution, 2006, 139(2): 214-22315 周玳, 张文华, 王连生. 毒物风险评价外推方法J. 环境科学进展, 1995,(2): 42-4816 王学锋, 王磊, 师东阳, 等. 新乡市污灌区蔬菜地重金属污染状况调查分析J. 安徽农业科学, 2008, 35(36): 11980-11981七、审核意见指导教师对开题的意见：指导教师签字： 年 月
