鱼类毒性实验论文海飞丝去屑洗发水对吉林市土生小江鱼急性毒性实验学士学位论文.doc

吉林化工学院

环境科学与工程专业

环境生物学设计性实验

院系:资源与环境工程学院
班级：环境科学与工程1301
姓名：牛浩
指导老师：邹继颖
学号：1310338102

海飞丝去屑洗发水对吉林市土生小江鱼急性毒性实验
（吉林，吉林，吉林化工学院，牛浩，132022）
摘要：半数致死浓度，是衡量存在于水中的毒物对水生动物和存在于空气中的毒物对哺乳动物乃至人类的毒性大小的重要参数,毒物的致死效应与受试动物暴露时间有密切关系。本实验探究不同浓度下海飞丝去屑洗发水处理下对小江鱼的毒性，并推导出其半致死浓度，通过观察在不同受试物浓度处理下，鱼的急性中毒表现和经过，测定毒物的半数致死剂量/浓度 （LD50/LC50），并探究与鱼类半致死浓度相关的因素，而且通过鱼类急性毒性试验可以评价受试物对水生生物可能产生的影响，以短期暴露效应表明受试物的毒害性。
关键词：半致死浓度；急性毒性试验；洗发水；小江鱼
Head and shoulders anti-dandruff shampoo for Jilin native fish acute toxicity experiment
(Jilin, Jilin, Jilin institute of chemical industry, NiuHao, 131022)
Abstract: median lethal concentration, is measured in the toxins in the water to aquatic animals, and exist in mammals and human toxic poisons in the air to the size of important parameters, the lethal effect of poison has close relationship with exposure time in animals. The experiments to explore the different concentration under the head and shoulders anti-dandruff shampoo treatment for jiang fish toxicity, and deduced its lethal concentration, through the observation under the different concentration of processing subjects, fish performance and after acute poisoning, determination of poison median lethal dose (LD50 / LC50)/concentration, and to explore the factors associated with fish half lethal concentration, and by fish acute toxicity test subjects for assessment can be possible effects to aquatic organisms, with short-term exposure effect showed that the toxicity of.
Keywords: half lethal concentration, acute toxicity test, shampoo, or fish
前言：我国化学品管理法规要求，鱼类急性毒性实验是必须在中国境内完成的测试项目之一［1］。通过实验可获得化学品对中国受试生物的急性毒性数据，并为后续毒性实验的设计和观察提供依据。同时，由于急性毒性实验时间短，易操作，实验条件便于控制且在国家管理体系中属于基础数据要求等特点，成为我国法规要求的生态毒性实验中应用频次最高的一种方法[2]。鱼类对水环境的变化反应十分灵敏，鱼类毒性试验在研究水污染及水环境质量中占重要地位。当水体中的污染物达到一定程度时，就会引起一系列中毒反应，例如行为异常、生理功能紊乱、组织细胞病变、直至死亡。在规定的条件下，使鱼接触含不同浓度受试物的水溶液，实验至少进行24h，最好以96h为一个实验周期，在24 h、48 h、72h、96 h时记录实验鱼的死亡率，确定鱼类死亡50％时的受试物浓度，半数致死浓度用24h LC50、48h LC50、72h LC50和96h LC50表示，并记录无死亡的最大浓度和导致鱼类全部死亡的最小实验浓度。鱼类急性毒性试验不仅用于测定化学物质毒性强度、测定水体污染程度、检查废水处理的有效程度，也为制定水质标准、评价环境质量和管理废水排放提供环境依。
1材料方法
1.1实验生物
OECD、ISO、USEPA 等组织机构 关 于 化 学 品 的 毒 性 测 试 方 法 都 涉 及 了 鱼类［3-10］，同时为了实验数据的可靠性、可比性和通用性，这些方法也推荐了一些通用的实验鱼种，如: 斑马 鱼 ( Danio rerio ) 、黑 头 软 口 鲦 ( Pimephalespromelas) 以及日本青鳉( Oryzias latipes) 等。斑马鱼是原国家环保总局《化学品测试方法》鱼类急性毒性试验中推荐的种类，考虑到本地没有斑马鱼市场以及经济问题等因素，本实验选取鱼种在吉林市火车站附近的花鸟市场所购买的柳叶鱼苗，体长3cm±1cm。开始试验前对实验鱼先进性了7天的驯养，驯养中及时清除受伤、体色异常、畸形、离群游泳、行动呆滞的个体，驯养期间每天换水，所换水为头一天接的自来水，经过一天的放置，其目的是用以曝气，七天之内鱼的死亡率小鱼5%。期间喂鱼3次，正式实验前24h停止喂食，整个试验期间禁止喂食。
1.2实验用水
养鱼用水考虑到实验室整体设备的局限性，该次实验为现场接的自来水，经过短暂的曝气处理，其目的用于除去水中的余氯。水温15°C左右，水质近乎中性，试验水的硬度等均符合要求。因为所选鱼种为冷水鱼，经试验测定实验用水的溶解氧DO值大于5mg/L,因此实验用水符合该实验测定条件。
1.3实验材料
2000ml烧瓶、袋装海飞丝（水，月桂醇硫酸酯钠，月桂醇聚醚硫酸酯钠，氯化钠，乙二醇二硬脂酸酯，聚二甲基硅氧烷，碳酸锌，二苯磺酸钠，香精， 吡硫鎓锌，椰油酰胺丙基甜菜碱，盐酸，苯甲酸钠，瓜儿胶羟丙基三甲基氯化铵，碱式碳酸镁，丙二醇，香橼果提取物，cl19140，甲基氯异噻唑啉酮 ，甲基异噻唑啉酮，cl142090）
1.4实验方法
按最大浓度和最小浓度进行预试验，观察鱼苗活动及存活情况。实验中采用静水式试验，周期为96h，水温控制在15°C左右，实验容器为2L烧杯，经过充分洗涤烧杯，确保每个烧杯的烧杯壁无药品等的残留，尽量不用洗涤用品刷洗，再根据之前设置5个梯度浓度及一个对照实验(表1)。将试验海飞丝配成母液，再按比例稀释成所需浓度。在每个容器依次加入等量海飞丝稀释液，最后定容到2000mL，轻微的搅拌溶液，使其混合均匀，再将鱼苗从低浓度到高浓度逐个放入。，每升水中鱼的质量不超过2g，同时设置空白对照组，空白对照组采用不加海飞丝的自来水，经过短时间的曝气处理。实验时随机捞取鱼类个体放入烧杯中，整个放鱼过程在10分钟内完成，8h后观察鱼的生理状况，符合实验要求，继续观察，在24h，48h，96h分别记录鱼死亡数，用玻璃棒触尾部无反应即可认为该鱼已死亡，将死亡的鱼苗及时捞出，5 min 不动为死亡，观察内容包括试验鱼苗的异常行动，体表变化等。
表一 实验用剂浓度
实验用剂
1组
2组
3组
4组
5组
海飞丝洗发水（mg/l）
0.225
0.15
0.1125
0.09
0.075
2数据处理
本次试验采用体积分数表示的海飞丝浓度分别为4.5%，3%，2.25%，1.8%，1.5%，同时做一个空白对照组，空白组所用水为经过短暂曝气处理过的自来水，不加海飞丝。试验统计结果见表2
表二 数据记录
时间 浓度%
4.50%
3%
2.25%
1.80%
1.50%
0
24h
10
10
10
10
10
10
48h
-
-
-
-
-
10
96h
-
-
-
-
-
10
由表二和实验观察可知，在不到24h的时间内，5个浓度梯度烧瓶内的小鱼全部死亡，而2浓度为2.25%的烧瓶中，在加入溶液30min左右出现第一条死鱼。
3数据分析
在不到24h的时间内，5个烧杯中的鱼全部死亡，类比别的组做的预实验，可知是由于所配制的海飞丝洗发水的浓度过高，超过了鱼类的耐受浓度，导致鱼类全部死亡。经分析认为可能是以下原因造成了实验的失败：
1. 在实验初始阶段没有做预实验，大致确定一定范围浓度的海飞丝溶液，导致加入的溶液浓度过高，鱼类全部死亡。
2. 海飞丝中含有的表面活性剂会破坏鱼的口腔黏膜，甚至呼吸系统，鱼类在此溶液中，由于呼系统和消化系统被破坏，很快就死亡。
3海飞丝去屑洗发水运用吡硫鎓锌（ZPT）成分达到去屑功能，去屑洗发水致力于让更多的ZPT成分留在头皮表面，再加上ZPT本身难以被水清洗，也不易被皮肤吸收，所以ZPT可以在头皮停留较长时间。而在欧盟分类中，ZPT属于剧毒（T+)。虽然ZPT能以不超过1.5%的含量加入洗发水（普通海飞丝中ZPT有效成分含量为1%）等日用化学品，但是大剂量接触或食用可能会有致命危险。2009年有研究指出，ZPT可能导致人类角质形成细胞和黑素细胞的热休克并引起DNA损伤。1999年日本茨城(Ibaraki)筑波(Tsukuba)Onogawa16-2号国家环境研究所区域环境处的实验证明，含ZPT的洗发水对斑马鱼和日本青鳉幼体有显著致畸作用。所以小江鱼在此高浓度的溶液中，存活时间短。
4. 在实验中加入的洗发水浓度高，起的泡沫覆盖在烧瓶表面和加入的洗发水中含有的物质都阻碍了鱼类的呼吸。
3结论
做实验的时候，要谨记实验步骤不能遗漏任何一步，否则都可能导致实验失败。做有关毒性试验的时候，要进行预实验，观察0-24h，以确定大概的浓度范围，而且通过实验更加直观的了解到洗发水之类的洗漱用品直接排放到江河湖泊中对水域生物造成的损害，所以要坚持废水的处理，保护本地生物。
参考文献
[1].国家环境保护总局． 新化学物质环境管理办法［Z］.北京，2003．
[2].张京佶，殷浩文，赵华清.稀有鮈鲫对重铬酸钾和 3，4-二氯苯胺急性毒性研究[J].2014,22(2):57-61.
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[4] OECD Guidelines for Testing of Chemicals，204: Fish，Pro-longed Toxicity Test: 14-Day Study [S].1984．
[5] OECD Guidelines for Testing of Chemicals，210: FishEarly-Life Stage Toxicity Test ［S.1992．
[6] OECD Guidelines for Testing of Chemicals，212: Fish，Short-term Toxicity Test on Embryo and Sac-Fry Stages [S].1998．
[7] OECD Guidelines for Testing of Chemicals，215: Fish，JuvenileGrowth Test [S] .2000．
[8] ISO Water quality-determination of the acute lethal toxicity ofsubstances to a freshwater fish ［Brachydanio rerio Hamilton-Buchanan ( Teleostei，Cyprinidae) ］-Part 1: Static method． Part2: Semi-static method． Part 3: Flow-through method． Geneva:International Standardization Organization [S]. 1996．
[9] Braunbeck，T，Bttcher，M，Hollert，H，et al． Towards an al-ternative for the acute fish LC test in chemical[M].ALTEX 22( 2) : 2005，87 － 102．
[10] EPA Ecological Effects Test Guidelines，OPPTS850. 1075: FishAcute Toxicity Test，Freshwater and Marine[S].1996．