黄河流域三门峡段水体重金属含量特征及对斑马鱼胚胎和仔鱼的生物毒性研究OA

黄河作为中国第二长河,其生态环境健康持续受到广泛关注。随着《中华人民共和国黄河保护法》的实施,评估黄河重点河段的重金属含量特征及其生态风险具有重要意义。选取三门峡段为研究对象,采用ICP-MS技术分析水体中13种重金属的含量。结果表明,Pb在部分采样点超出地表水Ⅱ类水质标准限值,而Cd、Cr、Cu、Zn和As均低于Ⅱ类限值。基于6种典型重金属(Cd、Cr、Cu、Zn、Pb、Ni)的实测含量,设置3个复合暴露梯度,评估其对斑马鱼(Danio rerio)胚胎发育、仔鱼神经递质和前体物质含量及运动行为的影响。实验结果表明,环境剂量和高浓度重金属复合暴露组孵化率分别显著降低15.8%和31.3%,畸形率分别显著增加140%和256%。此外,各复合暴露组84 h心率分别显著增加16.3%、15.9%和21.7%。高浓度复合暴露显著增加了斑马鱼体内GABA、谷氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸含量,分别显著增加8.40%、23.3%、77.1%、111%和104%,且加快了斑马鱼在持续光照和光暗刺激下的运动速率,提示其可诱发神经系统过度兴奋。该研究揭示了黄河三门峡段水体中重金属含量特征,阐明了环境剂量重金属复合暴露对水生生物产生的潜在负面影响,为黄河水生态保护与环境风险管理提供了科学依据。