鱼中重金属含量.docx

1实验题目 重金属在水生环境鱼体中的积累和分布 一、实验目的与要求1.通过本实验使学生了解重金属在水生环境鱼体中的迁移、积累和分布特征，加深对环境污染物在生态环境中迁移转化的理解2.学习生物样品的重金属测定方法（样品的制备、消化前处理、火焰原子吸收分光光度计的原理和使用方法） 3.了解鱼的含水率与 Cr 含量和价格的关系4.了解 Cr 在鱼体中不同部位的含量二、实验方案1. 主要仪器火焰原子吸收分光光度计、电热板、50mL 比色管、小烧杯、吸量管、不锈钢解剖刀、勺子、直尺、天平、鱼缸、冷冻干燥机等2.主要试剂①Cr 标准贮备液：用于鱼的培养福寿鱼用 0.05mg/L，草鱼用 0.04mg/L，白鲫鱼用 0.02mg/L，大头鱼用 0.08mg/L③高氯酸（AR）④1%硝酸3.实验步骤（1）样品培养从市场（南亭）买若干实验用活鱼，放在鱼缸中加入 Cr 溶液进行培养2）样品处理①测定鱼的体重和体长，以及干烧杯的重量，并记录数据②用不锈钢刀对样品作解剖，不同部位用不同的刀避免交叉污染③分别取 5g 左右的鱼肉、内脏、鱼鳞切碎或捣碎后（操作时应避免交叉污染）于先称量过质量的小烧杯中，称量湿重，并作数据记录。

④将处理好的样品于冰箱中-20℃温度条件下冷冻 24h⑤将样品放入真空冷冻干燥机内于-60℃条件下真空干燥 12h⑥称量，并记录数据（干重）⑦计算三种样品的含水率3）样品测定①分别称取 1.5g 左右的处理过的样品于小烧杯中，加入 2mL 水和 10mL 浓硝酸，在电热板上低温加热至近干②取下烧杯，稍冷却后加入 10mL 浓硝酸，在电热板上加热至近干③取下烧杯，冷却后加入 5mL 高氯酸，加热至白烟冒尽，取下冷却④用蒸馏水溶解，并转移至 50mL 比色管中，加入 0.5mL 浓硝酸，定容至50mL⑤测定样品 Abs三、实验结果与数据处理21：数据分析列表：小组 鱼名 鱼长(cm) 鱼重（kg） 部位 干烧杯重（g） 湿样/（烧杯+样品）g 干样/（烧杯+样品）g消解样品的干重 gCr(mg/Kg)鱼肉 50.52 55.54 51.86 1.34 0.821内脏 51.56 56.57 52.95 1.39 0.983A1 福寿 鱼 25.8 0.318鱼鳞 49.89 53.25 51.94 1.13 0.882鱼肉 26.52 31.45 27.49 0.97 1.498内脏 46.18 51.45 48.79 1.21 1.634A2 福寿 鱼 30.8 0.666鱼鳞 39.33 44.56 41.55 1.05 1.697鱼肉 37.63 43.71 39.24 1.47 1.633内脏 38.55 43.54 41.81 1.44 1.781A3 草鱼 36.5 0.78鱼鳞 40.79 45.76 43.98 1.46 1.672鱼肉 30.73 35.93 31.89 0.94 2.103 内脏 31.61 36.61 32.43 0.76 2.214 A4 大头 鱼 50.2 1.320鱼鳞 39.60 44.77 41.38 0.97 2.415 鱼肉 39.93 45.05 41.75 1.16 1.660内脏 20.57 25.72 24.42 1.23 1.820A5 草鱼 44.5 1.053鱼鳞 38.00 42.95 40.80 1.23 1.760鱼肉 57.00 62.00 59.40 1.50 0.872内脏 44.00 49.00 46.26 1.48 1.066B1 福寿 鱼 27.3 0.407鱼鳞 52.00 57.00 54.91 1.48 0.921鱼肉 49.37 56.00 53.41 2.68 0.913内脏 58.38 66.81 65.38 4.08 1.147B2 福寿 鱼 31 0.576鱼鳞 51.49 56.90 55.06 2.55 1.021鱼肉 53.00 58.16 56.13 1.49 1.412内脏 52.00 57.03 55.07 1.48 1.594B3 白鲫 鱼 29 0.410鱼鳞 53.00 58.21 55.53 1.51 1.533鱼肉 30.40 35.52 33.61 1.54 2.062 内脏 57.40 62.49 58.42 1.03 2.147 B4 大头 鱼 37 1.133鱼鳞 37.39 41.65 39.67 1.64 2.363 鱼肉 49.04 54.31 52.40 1.47 1.342 内脏 55.74 60.90 57.77 1.56 1.473 B5 白鲫 鱼 28.5 0.411鱼鳞 48.89 53.89 52.46 1.51 1.511 2：计算步骤A 计算含水率；根据下面的公式计算含水量 %10/G-G=含 水 量 % 烧 杯样 品 ）湿 （ 烧 杯烧 杯 ）干 （ 样 品样 品 ）湿 （ 烧 杯  GGB 求富集系数 BCF=Cr 测定值 /0.05；3不同鱼的含水率与 BCF鱼名 部位 含水率% Cr(mg/Kg) BCF鱼肉 68.543 1.026 20.520内脏 59.177 1.208 24.150福寿鱼鱼鳞 46.113 1.130 22.605鱼肉 37.790 1.377 27.540内脏 49.815 1.534 30.670白鲫鱼鱼鳞 40.020 1.522 30.440鱼肉 68.985 1.647 32.930内脏 29.955 1.801 36.010草鱼鱼鳞 39.620 1.716 34.320鱼肉 57.495 2.083 41.650内脏 81.780 2.181 43.610大头鱼鱼鳞 56.025 2.389 47.780C 求方程 C=aGb将每条鱼的重量 kg（长度 cm）以 10 为底对数后作横坐标，Cr 含量10 为底对数后作纵坐标鱼的重量与 Cr 含量的拟合直线-0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2-0.1-0.0500.050.10.150.20.250.30.350.4鱼 的 重 量log10(G)含量log10(C)lga=0.2742 所以 a=1.8801 b=0.5487所以可得出：C=1.8801G 0.5487鱼的长度与 Cr 含量的拟合直线41.300_ 1.350_ 1.400_ 1.450_ 1.500_ 1.550_ 1.600_ 1.650_ 1.700_ 1.750_-0.100_-0.050_0.000_0.050_0.100_0.150_0.200_0.250_0.300_0.350_0.400_鱼 的 长 度log10(L)含量log10(C)lga=-1.6319 所以 a=0.0233 b=1.1803所以可得出：C=0.0233L 1.1803四、结论1 试利用本次实验数据分析重金属 Cr 在鱼体不同部位的积累系数 BCF 和分布的异同。

不同的鱼的不同部位的 BCF鱼 肉 内 脏 鱼 鳞0.000_5.000_10.000_15.000_20.000_25.000_30.000_35.000_40.000_45.000_50.000_福 寿 鱼白 鲫 鱼草 鱼大 头 鱼部 位BCF由上图可以看到，在福寿鱼、白鲫鱼、草鱼中内脏的 BCF 是最高的，而鱼鳞次之，鱼肉是最小的，而大头鱼最高是鱼鳞，次之的是内脏；由此可以看出，前三种鱼中 Cr 在鱼体内脏中的 BCF 是最高的，肉反而是最小的，而大头鱼可能是体型比较大，相对鱼鳞也比较大，与水接触面积大容易积累较多的 Cr，所以鱼鳞的 BCF 是最大的2 试利用本次实验数据分析大小不同鱼对重金属的积累特征并解释其原因5鱼 肉 内 脏 鱼 鳞0.000;[Re30](0.000)0.000;[Re4](0.000)0.000;[Re9](0.000)0.000;[Re14](0.000)0.000;[Re19](0.000)0.000;[Re24](0.000)0.000;[Re29](0.000)0.000;[Re3](0.000)0.000;[Re8](0.000)0.3180.4070.5760.666福 寿 鱼鱼 肉 内 脏 鱼 鳞0.000;[Re8](0.000)0.000;[Re9](0.000)0.000;[Re10](0.000)0.000;[Re11](0.000)0.000;[Re12](0.000)0.000;[Re13](0.000)0.000;[Re14](0.000)0.000;[Re15](0.000)0.000;[Re16](0.000)0.000;[Re17](0.000)1.1331.320大 头 鱼鱼 肉 内 脏 鱼 鳞0.000;[Re31](0.000)0.000;[Re1](0.000)0.000;[Re1](0.000)0.000;[Re2](0.000)0.000;[Re2](0.000)0.000;[Re3](0.000)0.000;[Re3](0.000)0.000;[Re4](0.000)0.000;[Re4](0.000)0.000;[Re5](0.000)0.7801.053草 鱼6鱼 肉 内 脏 鱼 鳞0.000;[Re25](0.000)0.000;[Re26](0.000)0.000;[Re27](0.000)0.000;[Re28](0.000)0.000;[Re29](0.000)0.000;[Re30](0.000)0.000;[Re31](0.000)0.000;[Re1](0.000)0.4110.410白 鲫 鱼对比上面的图可以看出，四种鱼中体重越大的 Cr 的 BCF 就越大，这是因为鱼的体重越重的就代表在水中生长得越久，需要从环境中吸收更多的物质能量，从而导致更多的 Cr 被其吸收，并通过代谢在体内各部位积累下来，含量自然就越多了。

3 试利用本次实验数据分析不同鱼种对重金属 Cr 的积累规律并解释其原因不同的鱼的不同部位的 BCF鱼 肉 内 脏 鱼 鳞0.000_5.000_10.000_15.000_20.000_25.000_30.000_35.000_40.000_45.000_50.000_福 寿 鱼白 鲫 鱼草 鱼大 头 鱼部 位BCF不同鱼种对重金属 Cr 的积累规律如下:大头鱼>草鱼>白鲫鱼> 福寿鱼大头鱼在这里面是体型最大的，也代表吸收物质的量也比其他鱼种的要多，所以吸收的 Cr 含量也多，而草鱼的体型比大头鱼小，所以 Cr 含量较小，白鲫鱼的体型比草鱼小，所以 Cr 含量较小，而福寿鱼的体型和白鲫鱼的差不多，但生长速率更快，含水率更大，代谢也更快，所以排7出的 Cr 也较白鲫鱼的多，所以体内所含的 Cr 也较白鲫鱼的少五、问题与讨论1. 如何理解重金属在生态环境中的迁移、转化、放大？重金属迁移、转化:重金属在自然环境中空间位置的移动和存在形态的转化，以及由此引起的富集与分散问题可分为机械迁移、物理化学迁移、转化和生物迁移、转化三种基本类型机械迁移是指重金属离子以溶解态或颗粒态的形式被水流机械搬运。

迁移过程服从水力学原理 物理化学迁移、转化是指重金属以简单离子、络离子或可溶性分子，在环境中通过一系列物理化学作用所实现的迁移与转化过程这是重金属在水环境中的最重要迁移转化形式这种迁移转化的结果决定了重金属在水环境中的存在形式、富集状况和潜在生态危害程度生物迁移、转化是指重金属通过生物体的新陈代谢、生长、死亡等过程所进行的迁移这种迁移过程比较复杂，它既是物理化学问题，也服从生物学规律放大：在同一食物链上的高营养级生物，通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象2. 举例说明水生动植。