慢性毒性試驗與急性毒性試驗

慢性毒性試驗

慢性毒性試驗指測定低濃度污染物對漁業(yè)生物部分或整個生活周期的慢性毒性作用，用以評價污染物毒性的一種毒性試驗方法。

漁業(yè)生物長時間生活在污染物濃度較低的水環(huán)境中，污染物通過不同途徑進入生物體。當生物吸收污染物的速度超過消除的速度，則導(dǎo)致污染物在生物體內(nèi)的積累，逐漸使生物正常的生理活動和生化過程遭受干擾，并在繁殖、生長等方面呈現(xiàn)慢性毒性效應(yīng)。

目的 

慢性毒性試驗是確定污染物的最大容許濃度和中毒閾濃度。為制訂漁業(yè)水質(zhì)標準和有關(guān)法規(guī)提供依據(jù)，為漁業(yè)環(huán)境質(zhì)量評價和科學(xué)管理提供參考。

方法 

慢性毒性試驗一般要求在具有流水裝置的條件下進行，以保持毒物濃度的恒定。試驗過程中要保證生物的良好生活環(huán)境和充分的餌料，如溫度、pH值、溶解氧、硬度、鹽度及光照等主要環(huán)境條件必須控制在生物生存的最適范圍。而且要隨自然的季節(jié)變化作相應(yīng)調(diào)整。通過慢性毒性試驗所得到的產(chǎn)卵率、孵化率、幼體變態(tài)率、生長率及存活率等一系列繁殖、生長方面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，最后經(jīng)統(tǒng)計處理求得污染物的最大容許濃度和中毒閾濃度。

試驗周期 

慢性毒性試驗可分為從卵到卵的整個生命活動周期試驗和從胚胎到幼體的部分生活階段試驗。不同種類的生物，其生活周期的長短各異。大多數(shù)生物完成整個生活周期的變態(tài)發(fā)育，通常為1年左右。一些低等無脊椎動物約需幾周或數(shù)月。一般認為生物在胚胎到幼體這一發(fā)育階段對環(huán)境的變化較為敏感，易發(fā)生變異。完成這一發(fā)育階段的變態(tài)所經(jīng)歷的時間相應(yīng)短些。因此，為了縮短試驗時間，從胚胎到幼體的部分生活階段試驗普遍受到重視。選用生活周期較短的生物或危害性大、可積累的污染物進行慢性毒性試驗時，應(yīng)作幾個世代的連續(xù)試驗。

急性毒性試驗

測定高濃度污染物在短期（一般不超過96小時）內(nèi)對漁業(yè)生物所產(chǎn)生的急性中毒效應(yīng)，用以評價污染物毒性的一種毒性試驗方法。

目的 

通過急性毒性試驗可以在一定程度上綜合反映出水體的污染狀況和污染物毒性的大小和性質(zhì)；為確定漁業(yè)環(huán)境中毒物的半數(shù)致死濃度和制定漁業(yè)水質(zhì)標準提供依據(jù)。此外，可供進行亞急性毒性試驗和慢性毒性試驗選擇毒物濃度時作參考。

方法 

分為靜水試驗和流水試驗兩大類。靜水試驗在試驗過程中受試生物對氧的消耗量較小，作試驗的化學(xué)物質(zhì)相對穩(wěn)定，并能在短期內(nèi)得出結(jié)果。由于這一類試驗設(shè)備簡單，方法易行，國內(nèi)外大多采用。流水試驗在試驗過程中要求提供恒流裝置，試液至少每6小時更換一次，并及時除去受試生物的代謝產(chǎn)物。急性毒性試驗期間一般不喂食。

受試魚的平均體長以7厘米以下為合適，金魚體長3厘米以下為合適，同組魚中體長差別不得超過1.5倍。將受試魚隨機分組，每組用魚以20尾為宜。試驗前經(jīng)1周到10天的馴養(yǎng)，馴養(yǎng)期每天投餌1次，換水1～2次，要求在試驗前4天馴養(yǎng)魚的死亡率應(yīng)小于10%。

試驗容器以深度超過15厘米的圓玻璃缸或白搪瓷桶為宜。所盛溶液量，靜水試驗以每升容納1克魚計算，流水試驗以每小時每克魚需要0.2毫克氧的平均耗氧來計算，以維持試液的穩(wěn)定性。

為保證試驗過程中漁業(yè)生物對氧的需要，靜水試驗中的供氧，可采用更換新鮮實驗液或用事先經(jīng)過充氧的稀釋水來配制；流水試驗以調(diào)節(jié)水體流速來滿足氧的需要。

步驟 

分為探索性試驗、正式試驗和觀察記錄三步。

探索性試驗 

初步選用3～5種濃度，每種濃度用3～4尾試驗魚，試驗時間為24～48小時，找出試驗魚全部死亡和不引起死亡的濃度，作為確定正式試驗的濃度范圍，并隨時觀察試驗魚中毒的表現(xiàn)，如鰓、體色及行為的變化，供選擇觀察指標參考。

正式試驗 

正式試驗時間一般要求96小時，不得少于48小時。根據(jù)探索性試驗得到的濃度范圍，按等對數(shù)間距插入3～5個中間濃度，其中必須包括使試驗魚在24小時內(nèi)完全死亡和96小時內(nèi)不發(fā)生中毒的濃度，同時設(shè)一個對照組。當各濃度組的實驗液配好后，可從低濃度到高濃度依次放進受試生物。

觀察記錄 

包括：

①理化指標。試液的溶解氧、pH值、水溫、濁度、硬度等，用以檢查試驗條件的穩(wěn)定性，排除由于條件的變化可能帶給試驗生物的影響。

②生物指標。包括死亡率和由于中毒而引起的魚的行為、生理和形態(tài)的變化，必要時做毒理組織學(xué)檢查。

③魚死亡判斷。當魚中毒停止呼吸后，一般用鑷子夾住魚尾部，5分鐘內(nèi)沒有產(chǎn)生刺激反應(yīng)，可以判定為死亡。試驗必須記錄24、48、96小時各濃度組內(nèi)魚的死亡數(shù)。在96小時內(nèi)沒有死亡的魚，可以認為毒性不顯著，但不能作為無毒的根據(jù)。還要從魚的形態(tài)、生理等是否改變才能最后確定。死亡魚應(yīng)立即從容器中移出，以免影響水質(zhì)。

根據(jù)測試結(jié)果，在半對數(shù)坐標紙上用直線內(nèi)插法求得（LC50），用來判斷試驗毒物的毒性。以白鰱為例，96小時LC50的常用毒性分級標準為：高毒＜1毫克/升，中毒1～10毫克/升，低毒＞10毫克/升。