利用蚯蚓监测环境砷污染的方法技术

一种环保技术领域的利用蚯蚓监测环境砷污染的方法。首先根据要监测的地点，设计土壤采样方案；然后在各个采样点采集蚯蚓，将其装入含有采样地土壤的容器中；取采得的蚯蚓若干，先进行清肠，然后放在聚乙烯消化罐中加酸高温消化；取消化液在石墨炉原子吸收分光光度计中测定总砷含量，然后计算出蚯蚓体内的总砷含量；判定土壤是否受到砷污染或砷污染的程度。本发明专利技术通过蚯蚓体内砷的富集量可以反映相对较长时间的土壤砷污染状况，而且可以可了解砷在生物体内的行为。方法简便实用，可操作性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种环保
的方法，具体是一种，即利用蚯蚓指示养猪场周围环境中和使用过猪粪肥的土壤环境中砷污染的方法。
技术介绍
砷是动物体必需的一种微量元素，具有多种重要作用。近年来砷制剂已成为世界各国广泛使用的饲料添加药物，促进了畜牧业的发展，取得了较好的社会经济效益。但同时大量含砷的畜禽排泄物进入环境，对环境造成了污染。其污染对象主要是养殖场周围环境和使用过猪粪肥的土壤环境。对于环境砷污染的监测，目前主要还是化学测定法，即通过检测土壤中砷的含量来了解砷污染状况。但是化学测定法有其缺陷性，仅凭含量无法反应这些污染物的生物效应。生物监测法则可以弥补其不足，首先可以反应生物的适应性，如果不能适应，则这种生物将不会在此土壤中存在；其次，可以反应污染物的生物富集性；等等。经对现有技术的查新，尚未发现与本专利技术主题砷污染的生物标记监测方法相同或者类似的文献报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种，使其通过蚯蚓体内总砷含量的变化来监测土壤砷污染的状况，简便实用，可操作性强。本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术首先根据要监测的地点，设计土壤采样方案；然后在各个采样点采集蚯蚓，将其装入含有采样地土壤的容器中；取采得的蚯蚓，先进行清肠，然后放在聚乙烯消化罐中加酸高温消化；取消化液在石墨炉原子吸收分光光度计中测定总砷含量，然后计算出蚯蚓体内的总砷含量；判定土壤是否受到砷污染或砷污染的程度。所述的根据要监测的地点，设计土壤采样方案，具体为首先要了解监测地点的背景资料，确定污染来源与养殖场的液体排放或粪便施肥情况。前者可以先了解排出含砷制剂残留的污染源距监测点的距离，后者可以先了解监测点施肥的方案。然后确定采样的具体方法，当污染为点源污染时，可在沿污染方向的不同距离布置采样点；当污染为面源污染时，可均匀布置采样点。所述的采集蚯蚓，具体为先采集采样点的土壤，装入容器中；然后将采出的蚯蚓放入该容器中，带回实验室，以保证蚯蚓的生活环境不发生变化，实验结果更具可靠性。所述的蚯蚓，进行清肠，然后放在聚乙烯消化罐中加酸高温消化，具体为将容器中的蚯蚓取出，放在湿滤纸上，在室温下放置1至2天，以排出肠内容物；用滤纸吸干水分，烘干至恒重，放于聚乙烯消化罐中，先加入10ml浓硝酸，浸泡数小时；然后加入10ml 30％H2O2；将消化罐加盖后置于烘箱中，于150℃消化4h以上。蚯蚓组织变成液体。所述的测定总砷含量，具体为等高压罐放置冷却后将罐内液体转移至50ml小烧杯中，加入30-40ml去离子水，在电炉上加热去酸；当样液蒸至10ml时，转移至100ml容量瓶中用去离子水定容；然后吸取该液体于自动进样杯中，由自动进样器加样品10μl至石墨管中；进样前用自动进样器吸取Ni(NO3)2溶液稀释样品，使样品中Ni(NO3)2的浓度达到50μg/ml；按仪器条件测定其吸光度及浓度，以峰高定量。根据测定的结果，用标准曲线法计算出蚯蚓体内的总砷含量。所述的判定土壤是否受到砷污染或砷污染的程度，具体为首先建立土壤总砷含量与蚯蚓体内总砷含量的关系式，此后即可根据蚯蚓体内的总砷含量，计算土壤总砷含量，从而监测土壤砷污染程度。本专利技术通过蚯蚓体内总砷含量的变化来监测土壤砷污染的状况，简便实用，可操作性强。该方法优于直接测定土壤中总砷含量的化学分析法。首先，化学测定法只能反映瞬时效应，即反应采样时的土壤总砷含量。而本方法中蚯蚓体内的总砷含量是经一段时间的蓄积而成，即使土壤没有砷污染，富集在蚯蚓体内的砷也需经过一段时间才能逐渐下降。故蚯蚓体内的砷可以反应相对较长时间的污染状况。其次，生物监测不但可以了解土壤污染状况，也可了解污染物在生物体内的行为或毒性作用。本方法即可了解蚯蚓体内砷的富集情况。附图说明图1本专利技术方法流程图具体实施方式如图1所示，本专利技术实施步骤如下1.首先了解监测地点的背景资料，确定污染来源与养殖场的液体排放或粪便施肥情况。然后确定采样的具体方法。2.先采集采样点的土壤，装入容器中；然后将采出的蚯蚓放入该容器中，带回实验室，以保证蚯蚓的生活环境不发生变化，实验结果更具可靠性。3.将容器中的蚯蚓取出，放在湿滤纸上，在室温下放置1至2天，以排出肠内容物；取清肠后的蚯蚓，用滤纸吸干水分，烘干至恒重，放于聚乙烯消化罐中，先加入10ml浓硝酸，浸泡数小时；然后加入10ml 30％H2O2；将消化罐加盖后置于烘箱中，于150℃消化4h以上。4.等高压罐放置冷却后将罐内液体转移至50ml小烧杯中，加入30-40ml去离子水，在电炉上加热去酸；当样液蒸至10ml时，转移至100ml容量瓶中用去离子水定容；然后吸取一定量该液体于自动进样杯中，由自动进样器加样品10μl至石墨管中；进样前用自动进样器吸取Ni(NO3)2溶液稀释样品，使样品中Ni(NO3)2的浓度达到50μg/ml；按仪器条件测定其吸光度及浓度，以峰高定量。根据测定的结果，用标准曲线法计算出蚯蚓体内的总砷含量。5.先建立土壤总砷含量与蚯蚓体内总砷含量的关系式，然后根据蚯蚓体内的总砷含量，计算土壤总砷含量，从而监测土壤砷污染程度。以下结合本
技术实现思路
提供实施例，以某养猪场周围长期施用含洛克沙胂残留的猪粪肥的菜地为例，监测其中的砷污染状况。菜地常年种植蔬菜，供猪场员工食用。该猪场的饲料中含有洛克沙胂添加剂，菜地以猪粪作肥料。根据菜地的大约为正方形的形状，设计了中心1个点，周围4个点共5个采样点。采集其中的蚯蚓(为白颈环毛蚓)。带回实验室测定其体内的总砷含量。此前在实验室以相同质地未污染土壤，进行人工污染实验，建立土壤总砷含量和蚯蚓体内总砷含量的关系式C蚓＝4.36C土+199.67其中C土为土壤总砷含量，C蚓为蚯蚓体内总砷含量，该式适用于C土在20mg/kg～200mg/kg的范围内。菜地样品蚯蚓体内总砷含量平均值为318.3±21.5mg/kg(未受污染土壤中的蚯蚓体内总砷含量为13.28±1.21mg/kg)，则土壤总砷含量为27.4mg/kg.而远离猪场的未受洛克沙胂污染的土壤中总砷含量为8.75mg/kg，说明菜地土壤受到了高于原来自身含量3至4倍的砷污染。而且此结果说明砷污染可以导致砷在生物体内的富集，在蚯蚓体内的富集量达到土壤砷含量的36倍。以后可以在需要的时刻按此方法继续进行监测。权利要求1.一种，其特征在于，首先根据要监测的地点，设计土壤采样方案；然后在各个采样点采集蚯蚓，将其装入含有采样地土壤的容器中；取采得的蚯蚓若干，先进行清肠，然后放在聚乙烯消化罐中加酸高温消化；取消化液在石墨炉原子吸收分光光度计中测定总砷含量，然后计算出蚯蚓体内的总砷含量；判定土壤是否受到砷污染或砷污染的程度。2.根据权利要求1所述的，其特征是，所述的根据要监测的地点，设计土壤采样方案，具体为首先了解监测地点的背景资料，确定污染来源与养殖场的液体排放或粪便施肥情况，然后确定采样的具体方法当污染为点源污染时，在沿污染方向的不同距离布置采样点；当污染为面源污染时，均匀布置采样点。3.根据权利要求1所述的，其特征是，所述的蚯蚓，进行清肠，然后放在聚乙烯消化罐中加酸高温消化，具体为将容器中的蚯蚓取出，放在湿滤纸上，在室温下放置1至2天，以排出肠内容物，用滤纸吸干水分，烘干至恒重，放于聚乙烯消本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用蚯蚓监测环境砷污染的方法，其特征在于，首先根据要监测的地点，设计土壤采样方案；然后在各个采样点采集蚯蚓，将其装入含有采样地土壤的容器中；取采得的蚯蚓若干，先进行清肠，然后放在聚乙烯消化罐中加酸高温消化；取消化液在石墨炉原子吸收分光光度计中测定总砷含量，然后计算出蚯蚓体内的总砷含量；判定土壤是否受到砷污染或砷污染的程度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李银生，邱江平，陈晓斌，曾振灵，陈杖榴，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]