给水系统中藻类研究现状及进展陈慧中 , 杨宏[摘要 ] 近年来藻类污染已成为一个全球性问题。 我国许多城市的供水是以湖泊、 河流为水源 , 这些水体都不同程度地受到了藻类的污染。因此 , 充分了解藻类污染的发生发展规律以及对人类健康的危害 , 具有十分现实的意义。 本文主要阐述内容: ①浮游藻类污染及其毒性 ; ②二次加压供水中的藻类问题; ③氯化消毒与藻代谢物的关系。[关键词 ] 浮游藻类; 富营养化; 毒素[中图分类号 ] R 123. 5 [文献标识码 ] A [文章编号 ] 1003-8507 (2001) 01-0079-02 近年来藻类污染已成为一个全球性...
给水系统中藻类研究现状及进展陈慧中 , 杨宏[摘要 ] 近年来藻类污染已成为一个全球性问题。 我国许多城市的供水是以湖泊、 河流为水源 , 这些水体都不同程度地受到了藻类的污染。因此 , 充分了解藻类污染的发生发展规律以及对人类健康的危害 , 具有十分现实的意义。 本文主要阐述内容: ①浮游藻类污染及其毒性 ; ②二次加压供水中的藻类问题; ③氯化消毒与藻代谢物的关系。[关键词 ] 浮游藻类; 富营养化; 毒素[中图分类号 ] R 123. 5 [文献标识码 ] A [文章编号 ] 1003-8507 (2001) 01-0079-02 近年来藻类污染已成为一个全球性的问题。许多学者先后报道了藻类污染水体 , 引起人畜患病甚至死亡的事例。美国、 日本、 澳大利亚、 印度、 加拿大、 芬兰等 10多个国家 ,都曾报导了其湖泊、 水库中有毒水花的形成 , 并分离出了有毒藻株[1] 。 欧美一些工业发达国家在近 10多年内普遍采用了一些措施 ,但仍然没有很好地控制住湖泊的富营养化和藻类污染。近年来 , 我国五大淡水湖泊之一巢湖、 以及鄱阳湖、 武汉东湖、 昆明滇池的富营养化日趋势严重; 对长江、 松花江、黄浦江等河流的调查亦发现大量藻类繁殖[2 ] 。目前 , 南宫股份有限公司我国许多城市的供水是以湖泊、 河流为水源 , 一些农村地区甚至直接以池塘、 宅沟水为饮用水 , 这些水体都不同程度地受到了藻类的污染。因此 , 充分了解淡水藻类污染的发生发展规律以及对人类健康的危害性 , 具有十分现实的意义。1浮游灌类污染及其毒性1. 1 浮游藻类污染的规律藻类在水体中的生长繁殖受到多种外界因素的影响 ,工业废水污染和藻类的生长繁殖有一定的相关性。浮游藻类的生长和种群组成随湖泊富营养化程度不同而变化 , 且遵循一定的规律。 氮、 磷的含量是限制湖泊藻类生长的重要因素。从浮游藻类的百分组成来看 , 在贫营养湖中主要是硅藻的群落 , 在富营养湖中蓝藻的比例明显增多。从总体趋势来看 ,在富营养化程度高 ,污染较重的水利中 ,有毒藻类所占比例明显增加。从而提示 , 控制湖泊富营养化是控制藻类污染的关键。1. 2 浮游藻类污染的危害自 1878年Francis 首次发现泡沫节球藻( Nodulariaspumigeena)水花能引起家畜和禽类中毒死亡以来 ,已证实有10多种蓝藻能引起动物中毒 ,甚至死亡。1976年在美国宾夕法尼亚的Sewickley 暴发了一次水源性消化道疾病 , 饮用水源中的蓝藻很可能是致病的原因。 1983年澳大利亚 Malpas水库受蓝藻污染。近年来又有大量关于人类饮用水或直接接[作者单位 ] 沈阳市卫生防疫站 , 110031[作者简介 ] 陈慧中 ( 1973 ) , 女 , 本科 , 医师 .[收稿日期 ] 2000 06 22触藻类污染的水体引起皮肤反应、 结膜炎、 鼻炎、 呕吐、 腹泻、 胃肠炎等的报道。 几乎在所有的报道中 , 蓝藻被公认是致病的原因。在所有的淡水藻类中 , 毒性最强、 污染范围最广南宫股份有限公司且严重的为 蓝藻门。 目前肯定 的有毒 藻种包括: 铜绿 微囊藻( Microcystisaeruginosa)、 水 花 鱼 腥 藻 ( Anabaena flos-aquae)、 水花束丝藻 ( Aphanizomenon flos-aquae)、 阿氏颤藻 ( Oscillatoria agardhil )、 颤藻 ( Oscillatoria ruescens )、 泡沫节球藻 ( Nodularia spumigena ) 等。许多藻含有脂多糖内毒素 ,而且有些还能产生毒性更强的肝毒素 (如微囊藻毒素 ) 和神经毒素 (如类毒素、 石房哈毒素 )。Tustin 等对 Vervet 猴经口喂饲铜绿微囊藻冻干细胞 , 6~ 7个月后发现其肝细胞小叶中出现中心性坏死、 出血、 结缔组织增生、 肝细胞多态变性等现象[3] 。 Kirpenko用铜绿微囊藻提取物经口喂饲大鼠 , 观察到胚毒作用[4] 。淡水藻类产生的毒素按其结构和毒性可以分为多肽毒素、 生物碱毒素、 其它毒素等 3类。1. 2. 1多肽毒素的危害主要由铜绿微囊藻、 水花鱼腥藻等产生 , 其代表为微囊藻毒素 ( Microcystin , M CYST )。这是由 Bishop 首先于 1959年发现 , 1988年 Rinehart确定其分子结构。结构中 Adda代表 3- 氨 - 9- 甲氧基 - 2, 3, 6- 三甲基 - 10苯基 - 4, 6-二烯酸 ,该结构对毒素的生物活性有很大影响。研究发现 ,去除Adds 后毒素的毒性降低[5] 。 目前已知MCYST 有 20多种 , 其中研究较详细的有 M CYST- LR, MCYST- RR,MCYST- YR, 急性毒性以 MCYST- LR最强 , 经口喂饲 ,小鼠 LD 50 = 42 ug / kg 。近年来国外一些实验室采用高压液相色谱 ( HPLC) 及酶联免疫吸附试验 ( ELISA) 进行毒素含量的直接检测 , 其灵敏度可达 ng 水平 , 为检测环境中藻类污染水平提供了新的技术方法。在国内 ,微囊藻毒素的直接测试才刚刚起步 ,何振荣等从东湖、 滇池水花中分离出 M CYST, 并测得是以 -RR型为主 , 与日本学者报道一致 , 而欧美国家水体中多为- LR型[6] 。 沟沫节球藻产生的节球藻毒素分子结构与MCYST 相似 , 虽然在氨基酸组成上有些差异 , 但已证明都以肝毒性为主。Falconer发现 , 口服 M CYST后经胆汁载体进入肝脏 ,79现代预防医学 2001年第 28卷第 1期 Modern Prev entive M edicine, 2001, Vol. 28, No. 1