銅對豆仔魚急性毒性及慢性影響之研究

Abstract

銅普遍散佈於環境各處，是生物必需的微量元素，但銅濃度過高，則對生物有毒害作用。故本試驗之目的是要探討在銅污染水域中豆仔魚（Liza carinata）的生物性反應，其所得結果可以做為沿岸水域管理之依據及訂定水質基準之參考。除此之外在公害糾紛之鑑定上也有所依循之價值。 在急性毒的研究中，銅濃度大於25mg/l以上時溫度的效果並不明顯。但若低於10mg Cu/l時，低溫的環境使豆仔魚更不耐銅的毒性。同樣的，在銅濃度超過25mg/l時，10ppt 及30ppt的試水中之LT50相差無幾，不過在20ppt的試水中的LT50值都比前二者為大。銅濃度低於10mg/l的情形則有所不同；在10ppt的魚較不耐銅的毒性且鹽度愈高，其LT50愈大。 銅濃度在0.25mg/l;的豆仔魚，其體重及體長之增加均比對照組、0.05mg/l及0.lmg/l者為低，而對照組0.05mg/l 及0.1mg/l的成長則並無差別。對照組和0.1mg/l這兩組的攝食率沒有明顯的差異，然而當銅濃度大於0.25mg/l以上，攝食率則顯著的降低。在高濃度組（0.5mg/l及1mg/l）的第三天以後的攝食率則降至10％以下。銅對豆仔魚的整體能量代謝也有影響對照組的耗氧量最高，其餘含銅各組者都低於對照組，但是耗氧曲線僅稍微隨銅之增加而減少。各組血漿滲透壓在試驗前三天無明顯差別，在第七天時，含銅各組的滲透壓均低於對照組，但是在含銅各組之間無顯著差異。氮離子濃度的變化一如滲透壓，但有隨銅濃度之增加而減少的趨勢。 肝、鰓及肌肉的水份含量在暴露第七天有增加的趨勢，且肝及鰓的水份含量有隨銅濃度的增加而升高，然而肌肉的水份卻無此明顯的變化。肝的濕重在高濃度組（0.5及1mg/l）明顯的低於對照組及0.1mg/l這兩組，且對照組及0.1mg/l二者之間沒有差別且比高濃度組多兩倍以上。鰓的濕重在各組之間無顯著差異，但有減少的趨勢。豆仔魚血液及肝的乳酸含量在含銅各組也明顯的比對照組低；不過鰓的乳酸含量在各組之間卻沒有差別。對照組的肝中銅含量在試驗進行第一天沒有被測到，在0.1mg/l以上各組的肝中銅含量隨水中銅濃度之增加而增加。鰓的累積量只有在高濃度組（1及5mg/l）才測到，而肌肉則測不到銅的累積。至第七天時，肝中銅含量最高可累積至185ug/g，鰓的累積量則較低。肌肉也僅有高濃度組有測到銅，但是最高只有0.67ug/g。豆仔魚的肝萃取液經過Sephadex G-75管柱後，發現有類似金屬蛋白的物質。 組識切片的結果顯示肝、鰓及腸暴露於銅之後有程度不一的損害。暴露時間愈長及濃度愈高，傷害愈大。放入清水後的復原情形則有不同。已變性的肝細胞仍存在，而鰓及腸的傷害也仍未完全復原高濃度組恢復得最慢。肝細胞的變異有壞死、纖維結締組識增生、細胞變性不正常增生等。鰓的變異有水腫、壞死、表皮細胞剝落、充血及癒合等。腸的變異則lamina propria退化、絨毛壞死、肌肉層萎縮等。 銅對豆仔魚的毒性相當明顯，超過0.25 mg/1以上時，不論其成長、攝食及組織等都受到影響，而在低於0.1mg Cu/l 時，其反應和對照組的並無明顯差異，故以此推斷，0.1mg Cu/l是豆仔魚長期暴露所能忍受的上限，亦為其生物之安全濃度。