中國林蛙棲息地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)

肖井雷，朱鍵勛，于洋洋，姜大成

(長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)，長(zhǎng)春 130117)

中國林蛙(RanatemporariachensinensisDavid)屬于國家二級(jí)保護(hù)動(dòng)物，亦被世界自然保護(hù)聯(lián)盟列為易危物種。中國林蛙全身皆為寶，是一種有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值和科學(xué)研究?jī)r(jià)值的兩棲陸生動(dòng)物。由于中國林蛙棲息的生態(tài)環(huán)境不斷遭到破壞，再加上人民生活水平不斷提高，中國林蛙及其制品也倍受人們偏愛，致使人們大量捕捉中國林蛙，從而導(dǎo)致野生中國林蛙資源日益減少，個(gè)別地區(qū)野生中國林蛙已經(jīng)絕跡。因此，近年來已在東北地區(qū)進(jìn)行了大量的人工養(yǎng)殖。為保證養(yǎng)殖基地生產(chǎn)出安全、有效、質(zhì)量穩(wěn)定可控的中國林蛙及其附屬產(chǎn)品原料，保證藥材及其系列產(chǎn)品的質(zhì)量要求,我省在第四次全國中藥資源普查之際，開展了中國林蛙資源現(xiàn)狀專項(xiàng)普查,采集了3個(gè)養(yǎng)殖地的生長(zhǎng)環(huán)境實(shí)驗(yàn)樣品?，F(xiàn)對(duì)土壤和水質(zhì)樣品進(jìn)行檢測(cè)評(píng)價(jià)，以期為建立中國林蛙規(guī)范化養(yǎng)殖示范基地提供科學(xué)依據(jù)。

1 儀器與材料

AFS-930型順序注射原子熒光光度計(jì)(北京吉天儀器有限公司)，AA-6800原子吸收分光光度計(jì)(日本島津公司)。5種重金屬標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)均購于國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心，規(guī)格為1.00 mg/mL。鹽酸、硝酸、高氯酸、氫氧化鉀均為優(yōu)級(jí)純，氫氟酸氯化鈉、氫氧化鈉、硫脲、抗壞血酸、硼氫化鉀為分析純。

2 樣品采集

2.1 土壤樣品的采集[1]在中國林蛙生活的林地(50 m×50 m)范圍內(nèi)，取梅花形6個(gè)分點(diǎn)，拂去表面落葉層和草本植被，用塑料鏟子取地表表層0～20 cm的土樣混合約2～3 kg，置于潔凈干燥的布袋中，置陰涼處保存?zhèn)溆茫蓸拥攸c(diǎn)見表1。

表1 樣品采集地點(diǎn)

2.2 水樣品的采集[2]在中國林蛙生活的森林中、森林附近的小溪、小河以及中國林蛙進(jìn)行冬眠的越冬池進(jìn)行水樣采集。采樣前先用被采集水樣反復(fù)沖洗干燥的聚乙烯塑料瓶(事先用20%稀硝酸浸泡48 h后，用去離子水沖洗干凈)2～3遍后采集。采集后的樣品中需每升水樣加入2 mL硝酸，4 ℃保存。

3 方法與結(jié)果

3.1 水樣的處理 取水樣1 000 mL于燒杯內(nèi)，置于電爐上加熱蒸發(fā)至近干，冷卻后用去離子水洗滌杯壁數(shù)次，定容至20 mL，供測(cè)定用。

3.2 土樣的處理 參照相關(guān)文獻(xiàn)[1]中的方法對(duì)土樣進(jìn)行前處理。

3.3 空白溶液制備 精密吸取適量混酸(硝酸∶高氯酸=4∶1)放入凱氏燒瓶中至于電爐上加熱至近干，停止加熱，降至室溫，加入5 mL去離子水加熱排酸。取下降至室溫。用2%硝酸溶液定容至50 mL，用于鉛(Pb)、鎘(Cd)和銅(Cu)的測(cè)定。

精密吸取5 mL混酸(硝酸∶高氯酸=4∶1)放入凱氏燒瓶中，瓶口加一個(gè)小三角漏斗，電爐上加熱至近干，停止加熱，降至室溫，加入5 mL去離子水加熱排酸。取下降至室溫。用5%的鹽酸定容到50 mL，用于砷(As)和汞(Hg)的測(cè)定。

3.4 供試品的制備 參照《中國藥典》中相應(yīng)項(xiàng)下制備。

3.5 含量測(cè)定[3-11]

3.5.1 儀器工作條件 1)鉛測(cè)定工作條件，波長(zhǎng)：283.3 nm；燈電流：440 mA；狹縫:0.7 nm；燃燒高度：1 nm；干燥溫度：110～130 ℃；灰化溫度：850 ℃；原子化溫度:160 ℃；凈化溫度：2 450 ℃；乙炔氣壓力：1 MPa。

2)鎘測(cè)定儀器條件，波長(zhǎng)：228.8 nm；燈電流：230 mA；狹縫：0.7 nm；燃燒高度:1 mm；干燥溫度：110 ℃～130 ℃；灰化溫度：500 ℃；原子化溫度:1 600 ℃；凈化溫度：2 450 ℃。

3)銅測(cè)定儀器條件，檢測(cè)波長(zhǎng)：324.75 nm；空氣-乙炔火焰；氘燈背景校正；火焰高度：5 mm；狹縫：0.2 nm；燈電流：3 mA。

4)砷測(cè)定儀器條件，光電倍增管負(fù)高壓：270 V；燈電流：60 mA；載氣流量：400 mL/min；屏蔽氣流量:800 mL/min；原子化器高度：8 mm。

5)汞測(cè)定儀器條件，光電倍增管負(fù)高壓：270 V；燈電流：30 mA；載氣流量：400 mL/min；屏蔽氣流量:800 mL/min；原子化器高度：8 mm。

3.5.2 方法學(xué)考察 線性關(guān)系:分別對(duì)鉛、鎘、銅、砷和汞進(jìn)行線性關(guān)系的考察，結(jié)果顯示各種元素在相應(yīng)線性范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，結(jié)果見表2。

表2 Pb、Cd、Cu、As和Hg的標(biāo)準(zhǔn)曲線

精密度試驗(yàn)：取適量對(duì)照品溶液，按照上述條件進(jìn)行重金屬含量測(cè)定，平行進(jìn)樣10次，計(jì)算每種元素的RSD值，結(jié)果見表3。5種元素RSD值分別在0.431%～2.917%之間，表明該儀器精密度良好。

表3 5種重金屬元素精密度檢查

穩(wěn)定性試驗(yàn):將定容后的樣品放置，分別于0，12，24，48，72 h后進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見表4。

各個(gè)元素的含量隨著放置時(shí)間沒有明顯改變，表明重金屬元素在0～72 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

表4 樣品中重金屬元素穩(wěn)定性 ng/mL

回收率試驗(yàn)：在已知含量的水樣和土壤樣品中加入一定量的標(biāo)準(zhǔn)品，按照上述方法進(jìn)行操作，求各元素的回收率，結(jié)果見表5～6。水樣中重金屬元素回收率在95.3%～101.2%,土壤中重金屬元素回收率在96.9%～100.2%,表明實(shí)驗(yàn)所用方法對(duì)各個(gè)元素回收率較高。

表5 水樣品中重金屬回收率

注：“—”為未檢出或低于檢出限

表6 土壤樣品中重金屬回收率

3.5.3 重金屬含量測(cè)定 以去離子水(每升水加入2 mL硝酸)為空白對(duì)照，按照上述方法進(jìn)行測(cè)定，每份樣品平行進(jìn)樣6次取平均值，結(jié)果見表7～8。

表7 水樣品中重金屬含量 mg/L

注：“—”為未檢出或低于檢出限

表8 土壤樣品中重金屬含量 mg/kg

3.5.4 土壤的pH值測(cè)定 稱取5.0 g土樣(過20目篩)，加入無二氧化碳的蒸餾水50 mL，用玻璃棒劇烈攪動(dòng)2 min，靜置30 min后，用pH計(jì)進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見表9。

表9 土壤的pH值

4 結(jié)論

4.1 中國林蛙棲息地環(huán)境中水質(zhì)評(píng)價(jià) 依據(jù)我國地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 3838-2002中對(duì)鉛、銅、鎘、砷、汞的限量要求，中國林蛙棲息地水質(zhì)中鉛、鎘、砷、汞符合國家Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)；Y1、Y2產(chǎn)地水質(zhì)中銅元素符合國家Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)、Y3產(chǎn)地越冬池水中銅元素符合國家Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 中國林蛙棲息地環(huán)境中土壤質(zhì)量評(píng)價(jià) 按照土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 15618-1995,Y1產(chǎn)地土壤中鉛、汞符合國家二級(jí)標(biāo)級(jí)，銅符合國家一級(jí)標(biāo)級(jí)，鎘符合國家三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，砷超出國家標(biāo)準(zhǔn)；Y2產(chǎn)地土壤中鉛符合國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，鎘、砷符合國家三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，銅、汞符合國家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；Y3產(chǎn)地土壤中銅符合國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，鉛、汞符合國家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，鎘、砷符合國家三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

該研究表明，中國林蛙棲息地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，該環(huán)境下所養(yǎng)殖的中國林蛙及其產(chǎn)哈蟆油具有一定的安全性。

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