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现行水质检测技术一般是通过测试水体中的微量污染物(化学品),再与水质标准进行比对,若各单一指标均符合水质标准限值,则评价水质为安全。然而当多种污染物共存于水体时,这种单一毒理指标定量测试评价法不能反应出各种污染物之间复杂的综合毒性和联合作用。因此,污染物定量测试法不能替代生物毒性测试法,生物毒性检测是污染物有害性的终端检测。本课题研究所采用的藻红外测试技术就是一种污染物急性毒性微生物检测技术,通过测试受试藻对污染物产生的生理应激能量变化,既可测试样品或污染物的单一毒性,也能分析污染物之间的联合作用(协同、相加、拮抗、独立作用)。实验从饮用水卫生标准中选取毒理指标Cu2+、Cd2+、Pb2+、Zn2+(重金属4种)、甲醛、苯、苯酚(有机试剂3种)、百菌清、乐果、草甘膦(农药3种)共10种药品,通过藻温差计算方法和藻对药液响应的三指标评价法判断响应情况,再用藻红外联合作用评价体系分析各药品之间的二元至五元联合作用,实验主要结果如下:(1)10种测试药品的同药倍半关系浓度(g·L-1)分别是:Cu(Ⅱ)为0.5:0.25;甲醛、苯、乐果和草甘膦均为1:0.5;Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)为2:1;苯酚和百菌清为4:2。所选十种药品的毒性大小为Cu(Ⅱ)>甲醛≈苯≈乐果≈草甘膦>Cd(Ⅱ)≈Pb(Ⅱ)≈Zn(Ⅱ)>苯酚≈百菌清。(2)33组二元联合作用藻红外测试结果中,表现为相加作用的组合有:甲醛+Pb2+、甲醛+Cd2+、苯酚+Cu2+、苯酚+Cd2+、苯酚+Zn2+、苯+Zn2+、乐果+Pb2+、乐果+Zn2+、百菌清+Cu2+、百菌清+Cd2+、百菌清+Pb2+、百菌清+Zn2+、草甘膦+Cu2+、草甘膦+Cd2+、甲醛+草甘膦、苯酚+乐果;表现为协同作用的组合为:甲醛+Cu2+、苯+Cu2+、乐果+Cu2+、草甘膦+Zn2+、甲醛+乐果、苯酚+百菌清、苯+百菌清、苯+草甘膦;表现为拮抗作用的组合分别是甲醛+Zn2+、苯酚+Pb2+、苯+Cd2+、苯+Pb2+、乐果+Cd2+、草甘膦+Pb2+、苯+乐果。相加作用占测试结果的48.5%;协同作用占测试结果的24.2%;拮抗作用占测试结果的21.2%;未出现独立作用。(3)20组多元(三元及以上)联合作用结果显示,表现为相加作用的组合分别是:乐果+甲醛+Zn2+、乐果+苯酚+Zn2+、乐果+苯+Zn2+、甲醛+草甘膦+Pb2+、甲醛+苯+苯酚、甲醛+苯+Cd2++Pb2+、乐果+草甘膦+Cd2++Pb2+、百菌清+草甘膦+Zn2++Cu2+、甲醛+苯+草甘膦+乐果、甲醛+苯酚+草甘膦+百菌清甲醛+乐果+Pb2++Zn2+、甲醛+苯酚+苯+乐果+百菌清、苯酚+苯+百菌+Zn2++Cd2+;表现为协同作用的组合分别是:甲醛+百菌清+Pb2+、甲醛+苯+Zn2++Cu2+、甲醛+乐果+草甘膦+Cd2+、甲醛+苯+百菌清+草甘膦+乐果、甲醛+苯+Cd2++Cu2++Zn2+、苯+草甘膦+百菌清+Pb2++Cu2+;表现为拮抗作用的组合为百菌清+草甘膦+乐果。相加作用占测试结果的65%;协同作用占测试结果的30%;拮抗作用占测试结果的5%。(4)二元至五元毒理指标共存表现为毒性增强作用(相加作用+协同作用)的出现率分别为72.7%、85.7%、100%、100%。其中有机物+农药共存的混合体系出现协同作用比例明显增强,需引起注意。(5)统计53种组合的首测结果再现率和最终结果重现率,其值分别为79.2%和96%,说明技术的准确性和稳定性较好,藻红外技术用于联合作用测试是可行的。研究表明多种毒理指标物质共存时饮用水的安全风险增大,且水质的安全风险和水体生态风险与共存污染物种类数呈正相关,联合作用的潜在威胁不可忽视。