李立杰 彭 梦 杨 帆 余佳妮 金 巍 谭凤霞 柴 毅

(1. 长江大学湿地生态与农业利用教育部工程研究中心,荆州 434025;2. 长江大学农学院/动物科学学院,荆州 434025)

砷(Arsenic,As)是全球水环境中毒性最强的重金属污染物之一,主要以As3+和As5+两种无机形式存在于水体中,其中As3+主要存在于地下水等还原性环境中,而As5+在河流和湖泊等氧化性环境中占主导地位[1]。毒性试验研究表明,As5+毒性比As3+毒性较弱,但As5+进入机体后经历一系列的还原和甲基化过程,导致产生其他毒性更强的产物,如As3+、有机单甲基(MMA)和二甲基(DMA)代谢物等,从而放大毒性,并且As5+在水环境中稳定性和含量均高于As3+[2],具有低剂量高毒性、难降解和生物富集放大等特征,其主要来源于地表径流和工业“三废”排放等途径[3]。近年来,我国水环境的As污染呈现出集中、多发的趋势,云南省阳宗海As浓度高达179.6 μg/L[4];长江中游江北平原和鄱阳湖平原浅层地下水As含量为0.65—956.72和0.09—267.45 μg/L[5];河南省大沙河As浓度为0.002—0.530 mg/L[6]。As的检测浓度均高于我国地表水环境质量标准0.05 mg/L,然而,这些As的风险评估仅依赖于总砷,这可能不适合于不同形式的As潜在风险评估[1]。研究表明As5+会显著影响浮游植物的群落演替,从而通过食物链间接影响水生生物[7],并且水体过量As5+会直接导致水生生物产生毒性效应,如改变运动行为、导致生长发育迟缓、影响生理生化和改变遗传基因表达等[8—11],给水生生物带来生态压力,同时As5+污染会在水生生物体内富集,并通过食物链传递[12],最终危害人类健康。因此,从生态毒理学的角度来看,开展基于不同价态的As浓度监测和水环境质量标准是非常迫切和必要的。……