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尼日利亚纳萨拉瓦州UKE溪的水、鱼和沉积物中重金属的评估

o . d . Opaluwa1*, M. O. Aremu1,机油L.OGBO2, j . I.magaji2,I. E.Odiba.3.E. R. Ekpo1*

1纳萨拉瓦州立大学化学系,尼日利亚凯菲。

2纳萨拉瓦州立大学地理系,尼日利亚凯菲。

3.纳萨拉瓦州立大学地质与矿业系,尼日利亚凯菲。

DOI:http://dx.doi.org/10.12944/cwe.7.2.04

测定了两种鲶鱼体内不同部位的铅、锌、铜、铁、锰、镉和汞的含量;Clarias Gariepinus.Synodontis绍尔对,用原子吸收分光光度计(AAS)法测定Uke河流中的水和沉积物样品。获得的结果表明,铁(Fe)最高浓度平均为8.78毫克/ g和7.51 mg / l分别在沉积物和水之后,锌4.79毫克/克(沉积物)和3.19 mg / l(水),而Cd最低浓度为0.035 mg / g和0.023 mg / l的沉积物和水分别。在两种鱼类中,锌(0.17 ~ 3.25 mg/g)在不同基质中浓度最高,铅(0.011 ~ 0.031mg/g)最低。研究发现,两种鱼类不同身体部位的金属含量更集中在头部、腮或肠道。在两种物种中,锌的变异最大,而铅的变异最小。水体和沉积物中的金属含量均高于监管机构建议的可容忍限度,这表明该生态系统受到重金属污染,最终将进入食物链。两种鲶鱼体内不同部位的金属含量均低于有害水平;但由于其长期影响,有必要对该水体及其水生生物的重金属负荷进行定期监测

Clarias Gariepinu;Synodontis Schall;水;沉积物;重金属;AAS.

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尼日利亚纳萨拉瓦州UKE溪的水、鱼和沉积物中重金属的评估Curr World environment 2012;7(2):213-220 DOI:http://dx.doi.org/10.12944/cwe.7.2.04

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尼日利亚纳萨拉瓦州UKE溪的水、鱼和沉积物中重金属的评估环境科学学报2012;7(2):213-220。可以从://www.a-i-l-s-a.com/?p=2767


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收到: 2012-07-12
公认: 2012-09-17

介绍

在过去的几十年里,人们对确定海洋环境中的重金属水平越来越感兴趣,并注意到对公共供应的食品,特别是鱼类的污染水平的测量。1-3虽然重金属是一个宽泛的定义,4.它是公认的,通常适用于广泛的陆地和淡水生态系统的污染物。一些重金属的例子包括铅、锌、镉、铜和锰。许多这些重金属在低浓度时对生物体是有毒的。5 - 6

生物可用形式的金属浓度不一定与金属的总浓度成比例。由于农业,国内和工业污水,空气,水和土地中各种元素的浓度可能会增加它们的自然水平。当排放到环境时,这些物质被描述为“污染物”。6.在水中,不溶性的重金属可能会附着在细小的淤泥颗粒上。金属和其他河流污染物在悬浮或溶液中,确实会顺着水流而下,它们与其他化合物形成复合物,沉到水底,被植物和动物吸收或吸附到沉积物中。7.因此,水生生物可能通过鳃或食物链机制直接从水中获取体内的重金属。8.

已对纳萨拉瓦州纳萨拉瓦和安托河的水、沉积物和鱼类中的重金属浓度进行了研究,以确定这些水生生态系统中重金属污染的程度以及水生生物最终对重金属的吸收。利用鱼的不同部位(头、鳃、肠和肉),通过干燥这些部位和沉积物样品,采用湿消化和原子吸收法,测定鱼和沉积物中这些部位的金属含量。预处理后用原子吸收光谱法测定水中的金属含量。结果显示,所有样品中都检测到金属的存在,但都低于有害水平。5,9

水和沉积物是衡量水生生态系统污染状况的常用指标。10.Uke河流流经城镇中心,来自这条河流的水用于家庭生活,以及灌溉农业和水生生物(鱼),这一水体是该地区居民的主要蛋白质来源之一。然而,在河流的某些地区,这条河流也作为生活垃圾的排放点,而来自农田的径流总是在不同的地方流入这条河流。

生物动物(包括鱼类)生物积累的重金属在长期内以相当数量的组织和群体在该地区的这种区域的依赖性,用于这种水体供水和其水生生物(鱼)作为蛋白质来源鉴于在跨越食物地层切割的健康影响,必须评估该水生生态系统中重金属水平。

这个研究报告水平的铅、锌、铁、Cd、铜和锰的鱼从尤克里里琴流以及流的水和沉积物之间的关系以确定这些金属的生物累积在水生生物(鱼类),这些金属的浓度分布和流的水和沉积物。此举旨在确保该生态系统的安全,使Uke及其周边地区的居民受益。

材料和方法

收集的样本

使用塑料容器收集水样品,将在指定点的表面下方拾取水下,混合适当混合并储存在用0.01N硝酸的塑料容器中,在分析时在深冰箱中保持。11.沉淀物样本是用塑料勺从水样采集点采集的,风干后等待分析。可供选择的鱼类样本(claria gariepinusSynodontis绍尔对),均是从该溪址的渔民处购买。它们被正确地、仔细地洗过并储存在4点0.C等待分析。这些样品都是在当地时间7.00采集的,而水的温度(28ºC)是在采集点。

样品处理

5(5.0)厘米3.将浓盐酸浓缩至250.0cm3.水样并蒸发至25.0厘米3.。将浓缩物转移至50.0cm3.标准烧瓶并用去离子水稀释至标记。11.5.0 g准备好的沉积物样品用15.0 cm消化3.硝酸,20.0厘米3.高氯酸和15.0厘米3.氢氟酸,置于热板上3h。冷却后,消化液被过滤到100.0厘米3.体积烧瓶,由蒸馏水的标记组成。12.鱼的不同身体部位(头、鳃、肠和肉)在105度的烤箱中烘干0.C直到获得恒定的重量并混合。称取2.0 g混合鱼肉,按批准的方法消化。13.

矿物分析

对鱼体部分样品中的铅、锌、铜、铁、锰、镉和汞进行了测定claria gariepinusSynodontis绍尔对用计算机控制的原子吸收分光光度计(AAS VGB 210系统)测定水和沉积物。仪器的设置和操作条件是按照制造商的规范进行的。所有测定均为3个重复。

统计分析

获得的结果进行了统计评估。评估的参数是宏观平均值,标准偏差(SD)和变异系数(CV%)。

结果与讨论

表1显示了水和沉积物的平均金属浓度,宏观平均值,标准偏差和变异百分比系数。水样中测定的金属的平均浓度范围为0.023-7.51mg / L和沉积物,范围为0.095-8.78mg / g。测定的金属是Pb,Zn,Fe,Cd,Cu,Mn和Hg,平均浓度为0.040,3.19,7.51,0.023,0.95,0.51(Mg / L),0.095,4.79,8.78,0.035,1.34,在水和沉积物样品中分别与未检测到的Hg沉淀物0.24和(mg / g)。沉积物中的样品和Cu在沉淀物中的Fe,Zn的浓度高(> 1.0mg / L)。沉积物中最高的Fe的浓度同意Rafin Mallam流沉积物中重金属报告的结果10.但其在水中的价值高于河流河河流中重金属报告中记录的价值。5.然而,沉积物和水中的Fe浓度在一定程度上由沿着溪流银行的土壤的性质决定14.从那里它被淋滤到水体和沉积物中。Zn的记录值低于纳萨拉瓦河水体、沉积物和鱼类中重金属的报告结果,Cu的记录值与纳萨拉瓦河水体中重金属的记录值相同,但沉积物中重金属的记录值高于纳萨拉瓦河。9.锌广泛用于制造涂料,染料,橡胶,木材防腐剂和通过商品和泪水;来自该来源的锌排放到环境中。虽然植物和动物需要锌的正常生长,但它的浓度较高是有毒的。15.
表1:水和沉积物中金属平均浓度(mg/L) 表1:平均金属浓度
在水(mg / l)和沉积物(mg / g)

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表2:国家和国际标准 表2:国家和国际标准
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在Keffi的灌溉水体中,镉和铅的浓度较低,而在沉积物中则较高。10.与在塔玛河上进行的工作相比,沉积物中锰的浓度时而低时而高。11.Cu、Pb和Mn是由于使用了含有Cu、Mg、Mn、Pb和Zn等重金属的农药而从农田径流中进入水生生态系统的金属。16.地表水中镉的可能来源包括镍镉电池的淋滤,使用磷肥的农业土壤的流失和其他废物。17、18

确定的所有金属在世界卫生组织(WHO)安全标准,食品和药物管理局(FDA)表2和美国环境保护局(USEPA)最大值19.除水中的铜外,在W.H.O推荐的范围内,高于其他监管机构推荐的范围。然而,沉积物中的锌水平在EPA推荐的范围内。20.熨斗虽然高于WHO安全标准,但它仍然是安全的,因为它对生物有益,但在非常高的浓度下,如果它导致结膜炎,骨瘤和视网膜炎,如果它接触并留在组织中,但CD是毒性的,并且没有代谢且没有代谢对人类和水生生物的益处。21.它在水生生态系统的任何隔间中的存在表明污染。

这些金属的高水平的水和沉积物样品的结果从农田径流在雨季,国内废弃物倾倒水体不同时间点的长度沿流等他们已知含有重金属,Cd,有限公司铜、铁、汞、锰、铅、镍和锌最终会进入这个水生生态系统。22.

在所有这些金属中,测定的铁具有最高浓度,平均沉积物和水平均为8.78mg / g和7.51mg / l,分别为Zn,Zn为4.79mg / g(沉积物)和3.19mg / L(水),而CD具有沉积物和水分中最低浓度为0.035mg / g和0.023mg / L.这些结果与其中发现CD具有最低沉积物和水的结果的结果一致。通过计算出的变异系数百分比(CV%)当比较水中的金属水平时,在镉中的可变性最高,而镉是最不变化的。

表3和表4显示了非洲鲶鱼身体部位(头、鳃、肠和肉)的平均金属浓度,Clarias Garipienus.Synodontis绍尔对分别。在鱼的身体部位分析这些金属的存在是作为一个指标,从这些水生生物(鱼)的水体重金属污染的程度。9.此外,在鱼类部分中确定的大多数金属的存在同意,从不同水体中的水生体中重金属水平的报告结果23日,24日结果表明,水生动物、鱼类、包纳性生物体内积累了大量的重金属,由于这些金属不能被生物降解,这些金属往往会在鱼的组织中停留很长一段时间,而当这些鱼类食用这些金属后,重金属就会转移到人类体内,导致人体重金属中毒,特别是高浓度时。在这两种鱼类中,锌的浓度最高,其次是铁,这与在水和沉积物样品中观察到的这些金属的浓度有关。
表3:非洲鲶鱼的身体部位的平均金属浓度(Clarias Garipienus),mg / g 表3:体内金属平均浓度
部分非洲鲶鱼(Clarias garipienus), mg/g

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表4:非洲鲶鱼身体部位的平均金属浓度(mg/g) (schall滑膜炎) 表4:平均金属浓度(mg/g)
非洲鲶鱼的身体部位(关节滑齿炎)

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铜是下一个金属在锌和铁的下一个金属,浓度范围为0.05-1.35 mg / g,在两种鱼类的各种鱼类中都有。铅,镉和锰在鱼的各个部分之间显示出不同的分布。在两个物种的任何部分中未检测到汞,就像在水也不检测到水也没有沉积物样品一样。锌显示出最大可变性147.94和159.38%Clarias Garipienus.Synodontis绍尔对分别具有至少在两种情况下的铅。该结果同意分析了器官中金属水平的分析claria经营纳萨拉瓦河。9.

大多数金属在头部(铅和锰)或鳃部分(锌,铁和铜)中具有最高浓度。这是因为鳃有助于呼吸和过滤水。24.由于肠道是内脏肌肉的一部分,集中了有毒金属,因此在肠道中发现了相对高浓度的金属。25.锌和铜是人体必需的矿物元素,对酶的活性起重要作用,铁在血红蛋白的形成中起重要作用。铅和镉在极低浓度时是有毒的,在生化过程中没有已知的功能。镉的来源包括以镉为基础的电池的废物、焚化炉和使用磷肥的农业土壤的径流,因为镉是磷肥中的一种常见杂质。18.铅主要来自储存电池,型汽油型金属和抗爆炸化合物。26.但测定的所有金属含量均低于监管机构建议的浓度。21.
表5:Clarias Garipienus身体部位的各种金属的生物凝核因子 表5:各种生物蓄水因子
克拉利亚斯身体部位的金属

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表6:schall滑膜炎体部各种金属的生物富集因子 表6:各种生物浓度因素
Synodontis Schall身体部位的金属

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表5和表6显示了的生物浓度因子Clarias Garipienus.Synodontis绍尔对,分别。鱼体各部分所得值大多较低(< 1),表明除肠道中的镉和鳃中的铜外,鱼体样品中的金属含量没有生物放大Clarias Garipienus.锌(在鳃中),镉(在肠中)和铜(在鳃中)Synodontis绍尔对。身体各部位的生物浓度顺序Clarias Garipienus.是Zn> Fe> Cu> Cd> Pb> MnSynodontis绍尔对为Zn > Cu > Fe > Cd > Mn > Pb。两种鱼类中Zn的变异最大,Mn和Pb的变异最小Clarias Garipienus.Synodontis绍尔对,分别。这两种鲶鱼身体部位的金属含量低于水中或沉积物中的金属含量。然而,两种鱼类中金属元素的存在表明,鱼类相对依赖于水生生态系统中可利用的金属元素水平。

结论

这项研究提供了纳萨拉瓦州Uke镇Uke溪两种鲶鱼的沉积物、水中和不同身体部位中重金属含量的数据。虽然获得的结果没有显示这条河流对海产品和水的消费者构成任何形式的危险,但不能排除长时间后产生有害影响的可能性。这是由于这一水体充当了生活垃圾以及经常使用磷肥和其他农用化学品的农田径流的受体。因此,有必要不断评估来自上述来源的金属对这条河流的污染水平,以便通过教育和公众启蒙来降低污染水平。

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