一种应用淡水发光细菌检测稀土尾矿库周边地下水污染急性毒性的方法技术

本发明专利技术公开了一种应用淡水发光细菌检测稀土尾矿库周边地下水污染急性毒性的方法。所述淡水发光菌为青海弧菌Q67，步骤为将待检样品处理并稀释、调pH值；将活化后的青海弧菌Q67菌液加入到待检样品中进行反应；同时用稀释所用的稀释液代替待检样品作为对照；采用生物发光测定仪检测待检样品和对照的发光强度；结果计算，设定标准参比毒物ZnSO4，根据结果判定毒性效应。快速、灵敏、准确，便于推广应用。同时采用淡水发光菌青海弧菌作为测试菌种，避免了海洋发光菌所需盐度对发光的影响。参比毒物为ZnSO4，减少了对生态环境和人体健康的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环境污染检测和评价
，尤其涉及一种应用淡水发光细菌检测稀土尾矿库周边地下水污染急性毒性的方法。
技术介绍
目前在环境监测领域中，污染物的种类和浓度一般采用各种仪器与化学分析手段可以比较快速而灵敏地分析测定出来，但大部分测定项目或参数还需定期采样。因而只能反映采样瞬时的污染物浓度，不能反映环境已经发生的变化。而生物监测是20世纪初在一些国家开展起来，近些年在水污染的生物监测成为活跃的研究领域。生物监测是从生物学角度出发对环境质量的检测和评价依据，其可以通过生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的响应及时反映污染物的综合毒性效应及可能对环境产生的潜在危害。在实际环境中，环境污染通常不仅是由单一污染物引起，而是由多种污染物同事存在形成的复合污染。生物监测则可以更真实、更直接地反映出多种污染物在自然条件下对生物的综合影响，从而更客观、更全面地评价各种环境状况。此外，生物监测能连续监测污染史，成本低廉简单易行，可以灵敏简便地反映长期的污染效果。目前生物监测主要应用于地表水体，饮用水，河流、湖泊沉积物，大气，土壤等的检测，鲜见针对稀土尾矿库周边地下水的污染检测及相关研究。稀土尾矿库周边地下水属于静态水，循环更新周期长，水质参数变化慢，一旦污染很难恢复，取出后水质状况容易发生改变，长期储存会使水质真实性受到影响。由于地下水地质作用可以冲刷、溶蚀和搬运沉积物或岩石，破坏颗粒间的结合力，侵蚀岩石，并将侵蚀产物搬运，所以与土壤，地表水等相比，该区域地下水含有更多的金属、氯、硫酸根和碳酸氢根等离子。同时在稀土尾矿库周边地下水，往往还会由于尾矿库污染物泄露、污染物地表径流、降水等原因而遭到不同程度污染，特别是一些放射性稀土元素可能进入地下水系统，使环境情况相比地表水尤为复杂，这方面的生物监测工作研究起步较晚，所以我国目前监测领域针对该区域地下水开展的生物监测工作十分有限。目前现有的国标水质急性毒性的测定发光细菌法仅适用于工业废水、耐污水体及实验室条件下可溶性化学物质的水质急性毒性监测，应用于稀土尾矿库区地下水污染监测还有一定的局限性和较大的不确定性。国标方法中采用明亮发光杆菌发光强度来响应环境污染程度，明亮发光杆菌是一种海洋发光细菌，高度适应海洋生态环境，只有在盐度3％，及丰富的钠离子存在时才能良好生长和发光。所以检测土壤、湖泊河流或地下水等时必须要满足他们对盐度和钠离子存在的需求，所得结果才比较可靠。然而，过多的钠离子或氯离子均可能影响某些物质生物学毒性的表现。并且国标测定方法选用HgCl2作为参比毒物，毒性较强，使用后排入环境对生态环境和人体健康危害较严重。此外，国标法或者已报道的其他参考方法在测定水体毒性时未考虑水质浊度的影响，会造成结果的偏差，导致准确度降低。因此，需要开发一种简单快速检测稀土尾矿库周边地下水污染状况的急性毒性测试方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种采用淡水发光细菌青海弧菌针对稀土尾矿库周边污染的地下水污染急性毒性测试的方法，克服以往生物监测方法的缺陷与不足，减少传统方法各种因素带来的可能影响，使检测结果更可靠。为实现上述目的，应用淡水发光细菌检测稀土尾矿库周边地下水污染急性毒性的方法，其特征在于，所述淡水发光菌为青海弧菌Q67。进一步，步骤为，将待检样品处理并稀释、调pH值；将活化后的青海弧菌Q67菌液加入到待检样品中进行反应；同时用所述稀释所用的稀释液代替待检样品作为对照；设定标准参比毒物ZnSO4，用所述稀释液稀释成不同浓度的ZnSO4溶液，测定相应的发光强度；采用origin9.0软件对ZnSO4浓度与发光强度进行非线性拟合，建立剂量-效应曲线拟合方程；采用生物发光测定仪检测待检样品和对照的发光强度RLU；计算相对抑制率，并将相对抑制率代入剂量-效应曲线拟合方程，求出与样品急性毒性相当的对应的ZnSO4的浓度,判定毒性效应。进一步，所述待检样品的处理为将样品进行过滤或沉淀，使其浊度小于300NTU。进一步，所述稀释是指用0.85wt％NaCl溶液来稀释，使检测的发光强度RLU为200-600万即可。具体的，本专利技术的稀释是用0.85wt％NaCl来稀释，稀释的合适程度通过检测发光强度(200-600万)来调整控制。发光强度的检测是将100ul合适稀释的待检样品与900ul的0.85wt％NaC1溶液混合，生成1000ul的反应体系在发光仪中检测，读取发光强度。进一步，所述调pH值为用盐酸或者氢氧化钠调pH值在6-9范围内。进一步，所述反应为常温反应15-30min；优选的，常温反应20min。进一步，所述标准参比毒物ZnSO4是用于建立剂量-效应曲线拟合方程；用稀释液将ZnSO4稀释成不同浓度的溶液，检测相应的发光强度，建立并检验参比毒物稀释浓度与其相对抑制率的剂量-效应拟合曲线。进一步，所述相对抑制率计算所采用的公式为，相对抑制率(R,％)＝(1－样品的RLU/对照的RLU)×100；所述根据结果判定毒性效应为：检测样品对应ZnSO4的浓度C＜1.0mg/L时，判定为无毒；对应ZnSO4的浓度1.0mg/L≤C＜1.6mg/L时，判定为轻微毒性；对应ZnSO4的浓度1.6mg/L≤C＜2.7mg/L时，判定为中等毒性；对应ZnSO4的浓度2.7mg/L≤C＜5.2mg/L时，判定为强毒性；对应ZnSO4的浓度C≥5.2mg/L时，判定为超强毒性。本专利技术通过对淡水发光菌检测条件优化，以及对稀土金属冶选尾矿库周边地下水的毒性综合响应加以实际验证，形成了快速、灵敏准确的检测稀土尾矿库周边地下水污染的测试体系，便于推广应用。同时采用淡水发光菌青海弧菌作为测试菌种，避免了海洋发光菌所需盐度对发光的影响。测试快速方便，反应时间仅需20min,对样品pH值的要求比较广，在6-9之间即可，样品浊度低于300NTU不需进行过滤处理，样品稀释液选用0.85％NaCl溶液，配制简便省时，参比毒物为ZnSO4，减少了对生态环境和人体健康的影响。本专利技术广泛适用于尾矿库周边地下水污染的检测。本专利技术淡水发光细菌测试条件优化为：最佳反应时间为20min；测试用pH值控制在6-9之间；稀释液选择0.85％NaCl；样品浊度控制在300NTU以下，不需要进行过滤处理；标准参比毒物为ZnSO4。附图说明图1是不同反应时间对测试发光强度的影响图。图2是不同pH值对样品测试相对抑制率的影响图。图3是发光细菌对不同pH值的GW-7样品本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用淡水发光细菌检测稀土尾矿库周边地下水污染急性毒性的方法，其特征在于，所述淡水发光菌为青海弧菌Q67。

【技术特征摘要】
1.一种应用淡水发光细菌检测稀土尾矿库周边地下水污染急性毒性的方法，其特征在
于，所述淡水发光菌为青海弧菌Q67。
2.权利要求1所述应用淡水发光细菌检测稀土尾矿库周边地下水污染急性毒性的方
法，其特征在于，步骤为，
将待检样品处理并稀释、调pH值；
将活化后的青海弧菌Q67菌液加入到待检样品中进行反应；同时用所述稀释所用的稀
释液代替待检样品作为对照；
设定标准参比毒物ZnSO4，用所述稀释液稀释成不同浓度的ZnSO4溶液，测定相应的发
光强度；采用origin9.0软件对ZnSO4浓度与发光强度进行非线性拟合，建立剂量-效应曲
线拟合方程；
采用生物发光测定仪检测待检样品和对照的发光强度RLU；
计算相对抑制率，并将相对抑制率代入剂量-效应曲线拟合方程，求出与样品急性毒性
相当的对应的ZnSO4的浓度,判定毒性效应。
3.权利要求2所述应用淡水发光细菌检测稀土尾矿库周边地下水污染急性毒性的方
法，其特征在于，所述待检样品的处理为将样品进行过滤或沉淀，使其浊度小于300NTU。
4.权利要求2所述应用淡水发光细菌检测稀土尾矿库周边地下水污染急性毒性的方
法，其特征在于，所述稀释是指用0.85wt％NaCl溶液来稀释，使检测的发光强度RLU为
200-600万即可。
5.权利要求2所述应用淡水发光细菌检测稀土尾矿...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡超，安新丽，张又弛，朱永官，
申请(专利权)人：中国科学院城市环境研究所，
类型：发明
国别省市：福建;35