使用中型试验生态系水箱的环境影响评估
时间:2021-11-21 15:52 来源:雅延咨询 作者:雅延 点击:
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为了在自然海域环境中长期使用渣制品,持续获取其长期安全性及对生物的慢性毒性数据非常重要。2011年,研究者设置了潮滩浅滩一体型的中型试验生态系水箱设备。在预试验后,用钙质改良土的疏浚土(以下称钙质改良土)在水箱内建成了潮滩和浅滩,在潮滩上投入蛤蜊,在浅滩移植了大叶藻。该水箱从2012年到2017年连续5年长期运行,观测了水箱内的水质和生物变化,实施了对
为了在自然海域环境中长期使用渣制品,持续获取其长期安全性及对生物的慢性毒性数据非常重要。2011年,研究者设置了潮滩浅滩一体型的中型试验生态系水箱设备。在预试验后,用钙质改良土的疏浚土(以下称钙质改良土)在水箱内建成了潮滩和浅滩,在潮滩上投入蛤蜊,在浅滩移植了大叶藻。该水箱从2012年到2017年连续5年长期运行,观测了水箱内的水质和生物变化,实施了对水箱内的海水使用了多种海洋生物的急性和慢性生物影响评估,以评估长期安全性为目标。
2.1水箱试验
用于试验的潮滩浅滩一体型中型试验生态系水箱是带有潮滩区域和浅滩区域的扇形水箱,设定了造浪和潮汐。此外,试验水箱设置在没有窗户的室内,通过设置在水箱上部的人工照明再现昼夜,为了避免夏季海水温度上升,还附设了海水冷却装置。准备了2套试验水箱,一个仅以疏浚土为基材施工的对照区(以下称A区),另一个是以钙质改良土为基材施工的试验区(以下称B区)。浅滩区域基材上植被了大叶藻,潮滩区域投放了蛤蜊。从设置本试验水箱的千叶县富津市的研究设施地采集东京湾海水输水,从2012年9月到2017年8月长期运行了5年时间。
2.2水生生物试验
2013年11月、2014年7月和2015年1月采集了水箱内的海水以及当时的流入海水,提供给3种生物影响试验使用。
1)海洋性发光细菌试验。
采用海洋性发光细菌的试验方法,与其他毒性试验结果的相关性较高,因为在短时间内能获得结果,所以作为简易毒性筛选法在全世界广泛应用。流入试验水箱的天然海水(东京湾海水)作为空白海水用于比较。
由于3次评估结果基本相同,所以将2014年的试验结果作为典型案例。发现空白海水、A区和B区的所有试样发光量均随着浓度的增加而增加。用于试验的发光细菌液是2%氯化钠溶液,而天然海水含有钙离子,因此可以认为,随着试验海水的添加,钙离子浓度增加,发光量增加。另一方面,所有的试验海水均未观察到浓度依存的发光量降低。因此,在这次的试样中,判断为不含抑制发光细菌活性的有害成分。
2)藻类生长抑制试验。
使用硅藻(纤细角毛藻),根据海洋藻类生长抑制试验公认的方法,实施了藻类生长抑制试验。计算出72h培养时的生长速度,与空白海水进行比较,判定生长抑制程度。
进行了3次评估,所有试验均观察到对数增殖,2013年、2014年和2015年,空白海水的生长速度分别为1.79±0.02/d、1.54±0.02/d和1.60±0.05/d。在2013年和2015年的试验中,空白海水、A区(对照区)和B区(实验区)3种条件无显著差异。而在2014年的试验中,观察到空白海水与A区(对照区)和空白海水与B区(实验区)之间有5%的显著差异,以空白海水为标准时的生长抑制率,A区为4.3%,B区为6.4%。但是,由于A区和B区之间没有观察到显著差异,因此判断没有观察到由炉渣材料引起的抑制藻类生长。
3)桡足类繁殖抑制试验。
桡足类和轮虫一样,在食物链上作为消费者(浮游动物),位于生产者(藻类)和高级消费者(鱼类等)之间发挥着生态学的重要作用。在此,首先进行了日本水产厅审查使用虎斑猛水蚤的急性毒性试验方法,然后根据水产厅的指南中虎斑猛水蚤繁殖抑制试验的方法,实施了慢性毒性试验。
研究结果表明,空白海水和B区的海水之间有时有显著差异,但A区与B区之间则无显著差异,因此判断未观察到钢渣材料对桡足类的亚慢性和慢性毒性影响。