全 文 ：核 农 学 报 ,
呜
“ “
几种海洋软体动物对低放射性水平
忆 和‘ ℃ 的积累
、
分布和排泄
陈舜华 徐利生 赵小奎 钟
、
创光 刘振声 李藻发
中国科学院南海海洋研究所大亚湾海洋生物综合实验站 广州 。
中山大学生物系 广州
在大亚湾核 电站附近 的潮间带采集腹足类的滨螺 、 桑堪螺 匀
、 沟纹笋光螺 、 和瓣鳃类的崎心蛤
, 于室 内进行“ 和 ’“‘ 的吸收积 累 、 分布和排泄试验 。 结果表明 , 这些海洋软体动
物对低放射性水溶液的 有杖大的吸收能 力 , 且腹足 类大于瓣鳃类 。 积累试验 第 天 ,
滨螺 、 桑堪螺 、 沟纹笋光螺
’
对 的吸收率分别为 、 和 , 崎心蛤为
腹足类的 种螺对 ”‘ 的吸收率分另, 为 , 和 , 崎心蛤为
。 ” 在崎心蛤各器官组织 的分布顺序为 外套腔液 鳃 内脏 团 外套膜 闭壳肌
贝壳 足 。 排泄试骇结果表明 , 上述动物体 内的放射 性核素积 累按方程式 一
·
叱今
规律下降 。
关键词 软体动物 吸收 积 累 分布 排泄
日 舀
国外利用核燃料后处理厂和核 电站排放废水中的裂变产物和重要的放射性核素对海洋生物
鱼和无脊椎动物 进行许多室内模拟实验 「‘一 月〕, 报道了一些能够吸收积累 ℃ 的海洋生物及其特
殊积累器官 , 并提出用以作为钓 。 污染海域的指示生物川 。 但是 , 低放射性水平核素被生物吸收积
累的报道则少见 。 虽然核 电站正常运转时排放的低水平放射性废水对环境水生生物不致产生有害
影响阁 , 但连续的慢性低水平照射是否对水中有机体产生不利影响还研究得不多困 , 因此 , 从控制
核电站对环境的污染 , 保护水产资源来讲 , 对其进行研究具有重大意义
。 本文 旨在筛选一些对放射
性核素吸收能力强的水生生物 , 作为监测核电站所排放放射性废水的指示生物 , 并为放射性废水提
供生物净化的方法 。
材 料 与 方 法
实验材料 腹足类的滨螺 江 , 平均体重 桑堪螺 匀 。 ‘ ,
平均体重 沟纹笋光螺 艺 , 平均体重 瓣鳃类的畸心蛤
艺。 刀 , 平均体重 一 。 并取当地经过滤的海水 , 盐度为 一 , 〕。 培养缸为
此文于 年 月 日收到 。
核 农 学 报 卷
直径 , 高 的玻璃缸 。 试验前动物均驯养 天 。
放射性核素 ‘ 比度为 ’‘ 比度为 。 均为中国原子能科学
研究院同位素研究所提供 。
试验设计 积累试验 共设 个培养缸 , 每缸配制 有活性的过滤海水 , 每种试验动物
各 个个体 , 试验计划如表 。 积累试验期间 , 每次取样后更换有活性的 及‘ 海水 详见表
, 并取水样测量 。 。每次取每种动物 一 个个体 , 冲洗表面沾污 , 吸去水分 , 称重 , 检测其放
射性后立即放回培养缸中 。
排泄试验 积累试验之后 , 把动物全部移入另一干净的同样大小的玻璃缸中 , 用无活性的海
水培养 ,每天更换海水 , 其他操作同积累试验
。
分布试验 本项试验仅在大畸心蛤中进行 , 按积累和排泄试验的计划取样 , 测量整体放射性
后 , 将其解剖 , 分离下列器官组织 贝壳 、外套腔液 、外套膜 、鳃 、 内脏团 、 闭壳肌 、 足 。称重并测量放射
性 。
放射性测量和数据处理 把各项试验的所有样品分别置于 一 井型 闪烁计数器中测量
放射性 , 测量误差 , 然后将样品的净计数换算成单位体积或单位董量的 。 歹与单位体积海水
叩 比较 , 求出吸收率
。 排泄实验数据经 微机拟合获得方程。 一“ 〕
。
表 积累 、分布及排泄实验条件
核索 海水比度 海洋生物 积累及分布实验 取样 日期 排泄实验 取样 日期
起止 日期
‘ 二 起止 日期
、
一
票 、 滨 螺 , , , ,
忆 儿 , ,
桑桩螺
曰护
沟纹笋光螺
’
了￡
小畸心蛤
二
, 二
大畸心蛤
,
滨 螺
月印
·
桑桩螺
,
沟纹笋光螺
了己
小螺心蛤
期 几种海洋软体动物对低放射性水平“ 和、 的积累 、 分布和排泄
结 果 与 讨 论
一 几种海洋软体动物对海水中 ” 和 ‘ 的积累
试验表明 表 , 种海洋软体动物对海水中低放射性“ 有较大的吸收能力 , 其吸收率随时
间的增加而上升 , 腹足类大于瓣鳃类 。 积累第 天 , 滨螺
、
桑堪螺 、沟纹笋光螺的整体吸收率分别为
、 和 环 , 畸心蛤为 肠 。 其中桑堪螺最高 , 滨螺次之 , 两者均大于沟纹笋光
螺 倍以上 , 这可能是 种螺的种类不同 , 或代谢能力有别所致 。 而瓣鳃类畸心蛤的吸收率又低于
这 种螺 , 这可能与瓣鳃类动物的体内结构和生活习性不同于腹足纲有关 。瓣鳃动物借助外套膜内
侧和鳃上纤毛的打动 , 使水流在川行过程中不断将食物和氧带入体内 , 又不断将废物排出体外 ”〕,
因而使体内代谢产物能够及时排出体外
。 放射性核素在体内的积累也较少 , 因此吸收积累就 比较
低 。
表 海洋软体动物对“ 和 , 的吸收率
忆 ‘ ‘ 。
取样 日期
叭 滨螺 无 ,
桑堪螺 止夕 。。 行
·
沟纹笋光螺 衅‘ 。
水样
小畸心蛤 叹 , 考刃水样
大畸心蛤
、
, 。 , ￡
水样
‘
吕
熟 滨螺
’
“粼 矽廊
。
桑梅螺
沟纹笋光螺 价 占
水样 ‘ 丈
‘
小畸心蛤 加二 滚衍 刀比助
’
‘龚 ‘龚 ‘水样 ,
滨螺 、桑堪螺 、沟纹笋光螺和 畸心蛤对娜 的吸收率不高 , 分别为 、
、
和
, 后者稍高子鲜类
, 但结果非常择近泊 ⋯
·
动物对 弓 的吸收积累较高 , 因为锌是生物的必需元素之一 , 对人和动物具有重要的生理功
能〔,
, ’〕。 而 种海洋软体动物对‘ ‘ 的吸收积累比较低 , 可能因为此元素不是生物所必需〔, ”
。
〕也证明许多海产无脊椎动物对‘ ‘的浓缩系数低 为 一 , 与我们的结果相近似 。
二 在大畸心蛤体内的分布
在吸收积累第 天 , 对大型畸心蛤解剖分离 , 测量其各种器官组织的放射性 。 从表 可看出 , 各
器官组织的放射性比活度外套腔液 鳃 内脏团 外套膜 闭壳肌 贝壳 足
。 各器官组织的放
射性占总放射性的百分比 , 从大到小的顺序同于各器官组织的比放射性的顺序
。但从各器官组织重
量的百分比来看 , 其顺序为贝壳 外套腔液 外套膜 内脏团 闭壳肌 鳃 足 , 重量分布的百分
比分别为 、 、 、 、
、 和 。 从上述数据综合分析 可看
出 , 鳃 、 内脏团 , 外套膜的放射性分布 比较高 , 而这 种器官都是瓣鳃类动物的重要器官 , 这与前人
核 农 学 报 卷
的结论相一致
。 此外 , 认为 ’〕外套腔液中金属含量水平明显高于海水 , 其原因是金属被吸
入软体部前的预浓缩作用 , 同时也是新陈代谢产物积累的结果 。 这与我们的试验结果相一致 , 即畸
心蛤外套腔液中 ” 的放射性水平较高 。
表 第 天“ 在畸心蛤体内的积累和分布
“忆 刀
重 量 放射性
贝壳
外套腔液
外套膜 ‘
。
内脏团
闭壳肌
鳃
足
兰 种海洋软体动物对 和‘ ‘ 的排泄
种海洋软体动物排泄 。 的过程绘于图
。 排泄试验所得的数据经微机拟合得到排泄方程
见表 。
从表 可看出 , 腹足类生物中“ 的生物半衰期为 天 , 而畸心蛤为 一 天 , 同
一种海洋软体动物 如畸心蛤 , 由于个体大小的差异 , 排泄速率也大不相同 。 瓣鳃类的结构与腹足
‘ 缤娜三乙介勿对月动
︸一讯
户娜。 凭 沉以行
,
怪公州 ”妙 争
, 、
口 , 亡 亡叮扭 臼 刀忿忿‘王二
沁
。
熟,妇一吧国侧舰绷摄樱
心蛛 , 刀““
￡化份勺 〕
公黑镖需恕
抓衬一卜﹃。
,
遗
之屯之 、
又
、
、 、冬、
’
尧众二 二几
沟纹笋光螺 ‘ ,
崎心蛤 。 刀 “
、众泛
、炭之
侧姐举摄侣
〕二贮派 二 、一答
‘二二 二 吕
佘 一
夭数
’ 、 一‘冬冷诀汾
夭数
图 种海洋软体动物排泄“ 曲线
“忆
图 种海洋软体动物排泄 、 曲线
’
期 几种海洋软体动物对低放射性水平 和 ’ , 的积累 、分布和排泄
表 种海洋软体动物 的排泄方程及生物半衰期
忆
海洋软体动物 排泄方程 生物半衰期
滨 螺 一 ,
刀 · 一 ‘
桑桩螺 一 ,
护 , , 一 ‘
沟纹笋光螺 一 咯
小畸心蛤
, 翻 八〕了介
大畸心蛤
表 种海洋软体动物 , 的排泄方程及生物半衰期
‘ ’ ’‘
海洋软体动物 排泄 方程 生物半衰期
滨 螺 一
·
,
‘口 ” · 一
· ‘
桑堪螺 一 。
·
,
‘
勺沪 阴 , 一
· ‘
沟纹螺
亡
畸心螺
从 、 袱
类完全不同 , 在摄食方式上也各异
。 这几种腹足类属底表动物 , 为舔食性 , 瓣鳃类畸心蛤
属底内动物 , 为滤食性 , 能交换大量海水 , 在排泄代谢方面 比上述腹足类更为有利 。
种海洋软体动物整体中’ ‘ 的排泄曲线及排泄方程见图 和表 。
从 ”‘ 的试验结果计算其生物半衰期为 天 , 说明海洋软体动物体内对艳的吸收
比较少 , 排出也较快 , 这几种海洋软体动物的生物半衰期很接近 。
小 结
一 海洋软体动物 , 尤其是潮间带软体动物 , 耐受力比较强 , 在室 内水温 一
’
下 , 能够存
活 天左右 , 是放射性核素吸收 、排泄的较好实验材料 。
二 本文报道的几种海洋软体动物对海水中低水平“ 有较高的吸收率 , 对 ’“‘ 的吸收率则
较低 。
三 畸心蛤体内未发现有特殊积累“ 的器官 。
四 和其他瓣鳃动物一样 , 畸心蛤的外套腔液常因双壳被剥开而流失 , 因而在放射性生态学的
研究中往往被忽视 , 所以很少有关于瓣鳃动物外套腔液对放射性核素积累的测定报告 。我们的试验
核 农 学 报 卷
结果说明 , 在研究瓣鳃动物对放射性核素的吸收时 , 外套腔液不容忽视 , 这与 ’〕的结论一
致 。
五 上述试验结果作为定量估计海洋环境中软体动物灭本试验的
“
种 对 和‘ ‘ , 的吸收
作用只是初步数据 , 对它们的评价只有在积累了大量有关基本数据后才能定论 。
本项 目获 的经费资助 , 陈启光同志参加部分试验工作 。
参 考 文 献
, , 石 , ,
,
,
, ,
, 一 ,
,
, 一 月 , ,
国际原子能机构技术报告丛书第 号 水生生物及水生态系统的辐射效应 ,
张春粪等 压水堆核电站的核辐射及其对周围环境的影响 核动力工程
, ,
, 候祥川等译 现代营养学知识 第四版 , 北京 人 民出版社 , ,
陈舜华 , 赵小奎 , 蒋建伟 锌一“ 在黄鳝 , 血液及主要器官
、 组织中的分布和代谢
·
核农学报 , , 增
刊
一 , ,
江静波等编著 无脊椎动物学 第 版 北京 高等教育出版社 , ,
生 田 国雄等 , 叶森译 太平洋牡蜘 “蔚 软体部及其贝腔液中的重金属 分布 南海研究与开发 , ,
蔡福龙等编著 放射性污染与海洋生物 北京 海洋出版社 , ,
中材 良一等著 , 陈舜华译 , 林浩然校 化学形式和摄入途经对鲍鱼 月口 、 积 累放射性钻的影响 海洋译丛 ,
,
陈舜华 , 赵小奎 , 钟创光 ’ 一杀灭菊醋在罗非鱼和石螺体内消长动态的研究 中山大学学报 , 。,
徐恭昭等著 大亚湾环境与资源 合肥 安徽科学技术出版社 , ,
︸
︼六一
月峥巴」,︸
,,
·
亿
·
几么王 舒 ￡ 亡
‘ 口夕 ,
护 可 , , , ,
户 “ 加舒 , ” ” ” 妙 , ,
, “ ’ ‘
观 艺 ,
,
℃
“忆
, 勺 , ,二
,
,
,
,刁 刀
‘
角 ”‘
,
,
·
,
· · ·
, ‘ , “吃
“ 大 , 机
乒
’入,
, , , ,