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随着我国电池的种类、生产量和使用量的不断扩大，废旧电池的数量和种类也在不断增加。据了解，对人体健康和生态环境危害较大、列入危险废物控制名录的废旧电池主要有：含汞电池、铅酸蓄电池、含镉电池等。
目前，废旧电池污染及其处理已经成为社会最为关注的环保焦点之一。如果对其处理不当或一些人为因素的影响，使其中的重金属离子排入水中引起水中重金属离子含量超标，会对水生生物造成毒害[1-2]。废旧电池液中含有多种重金属，往往是多种金属同时存在并同时进入生物体内，彼此间的相互作用分为4种情况：独立作用、相加作用、协同作用和拮抗作用。一般多为独立作用，协同作用较少，而拮抗作用最受关注。由于金属元素之间存在着复杂的拮抗和协同关系，所以在评定环境金属污染对健康的影响时，除了考虑各种金属的单独作用外，还应考虑不同金属之间的相互作用[3]。
本试验主要研究废旧电池液中的重金属离子对鲫鱼血液指标、代谢能力和脾脏等的影响。
1材料与方法
1.1试验材料
1.1.1实验动物
健康鲫鱼20条，雌雄不限，体长在21～24cm。
1.1.2药物与试剂
废旧电池液，生理盐水，蒸馏水，抗凝剂（质量分数为1％的肝素钠），红细胞稀释液，白细胞稀释液，体积分数为75％的酒精，氰化高铁血红蛋白稀释试剂。
1.1.3主要仪器与用品
40节5号华泰牌废旧电池，移液管（5mL），移液枪（20μL），手术器械，电子天平，水浴锅，氧气泵，鱼缸，血球计数板，显微镜分析系统，分光光度计。
1.2试验方法
1.2.1废旧电池液的制取
将废旧电池破碎露出电池的内部成分，然后将这些破碎的电池放入准备好的鱼缸中，加入35L自来水放置15d使其组成成分中的离子溶于水中，用32层纱布过滤，去除里面的残渣制成废旧电池原液。
1.2.2处理方法将废旧电池原液分别稀释成20倍（Ⅰ组）、30倍（Ⅱ组）、40倍液（Ⅲ组）。把从市场买来的鲫鱼放养于鱼缸中，氧气泵提供足够的氧气，适应环境饲养48h，然后将鲫鱼随机分成4组，以自来水做对照，每组5条分别放入对照组、Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组。每组鲫鱼放入18L溶液中，投喂等量的鱼饲料，喂养25d。在试验喂养的25d内，每天换1次溶液。
1.2.3试验结果测定
1）鲫鱼摆尾次数的测定。每组鲫鱼染毒25d后，每组中随机抽取3条移至水温为24～25℃的自来水中，观察不同组鲫鱼1min内的摆尾次数。
2）鲫鱼血细胞数测定。在鱼臀鳍位置的侧线偏下用1mL注射器插入尾静脉取血，放入经抗凝剂处理的凹瓷盘内，然后将血液与红、白细胞稀释液混和均匀，采用显微计数法，进行血细胞计数。
计算公式为：红细胞数／mm3＝5个中格红细胞数×稀释倍数／计数的5个中格容积白细胞数／mm3＝4个大方格白细胞数×稀释倍数／计数的4个大方格容积
3）血红蛋白含量测定。分别对鲫鱼进行尾静脉取血，采用分光光度计法，以HiCN稀释试剂作空白管，在540nm进行比色，读取测定管光密度读数。计算血红蛋白含量。计算公式：血红蛋白（g／L）＝测定管光密度×（64458／44000）×251＝测定管光密度×367.74）鲫鱼脾脏体指数测定。将鲫鱼处死后，用吸水纸吸去体表的液体称量鲫鱼体重，取出全部脾脏，用吸水纸吸去表面的液体，称取脾脏重量。脾脏体指数＝（脾脏的重量／体重）×100％
2结果与分析
对照组和试验组鲫鱼的摆尾频数、血细胞数、血红蛋白含量和脾脏体指数的测定结果见表1。从表1可以看出，随着废旧电池液浓度的提高，鲫鱼摆尾频数减少，红细胞数目、白细胞数目、血红蛋白含量均呈下降趋势，说明废旧电池液使鲫鱼活动能力下降，血液中相关指标下降；而随电池液浓度的提高，脾脏体指数上升，说明脾脏受到毒害而肿大。
表1各处理组鲫鱼的摆尾频数及其他生理指标
3分析与讨论
废旧电池液中含有汞等重金属离子以及酸、碱等电解质溶液。鲫鱼处于废旧电池液染毒状态，其中的二价汞离子与蛋白质和酶中的巯基（-SH-）反应形成牢固的硫汞键（-SHg-），改变了蛋白质尤其是酶的结构与功能，使细胞代谢紊乱，导致组织器官病变[3]。同时溶液中的铅离子也可与体内一系列蛋白质、酶和氨基酸内的巯基相结合，从多方面干扰机体的生化和生理功能[3]。故废旧电池液可以引起鱼体新陈代谢速率缓慢。而鱼类的摆尾频数是新陈代谢快慢的反映，随着溶液浓度的提高，鲫鱼摆尾频数降低，说明浓度越高对鲫鱼的毒害越重。
从本试验的结果来看，随废旧电池液稀释倍数的降低，血红细胞数目、血红蛋白含量逐渐下降。骨髓正常的造血机能受体液中促红细胞生成素和雄性激素的调节，这种调节对维持红细胞正常值相对稳定具有重要意义。促红细胞生成素是一种分子量为39000的糖蛋白，主要由肾脏产生，少量由肝与巨噬细胞产生。废旧电池液中的铅、镉离子能影响肾脏和肝脏的功能，使促红细胞生成素的分泌减少，进而影响红细胞的生成。特别是铅，它的毒性作用对骨髓造血系统和神经系统损害最为严重。铅能够抑制血液中δ-氨基乙酰丙酸（又称δ-氨基酮戊酸）脱氢酶（δ-ALA-D）和血红素合成酶，使血红素合成受到障碍而导致红细胞数目降低，出现贫血[4]。
镉也可以引起贫血，一方面在肠道内可阻碍铁的吸收，另一方面由于摄入大量的镉后，尿铁明显增加所致[4]。此外，镉可以严重抑制骨髓内血红蛋白的合成，大量破坏红细胞。
重金属离子刺激肾脏的嗜铬细胞，加大了肾上腺素的分泌，同时皮质醇的分泌也增大，应激反应期间分泌的皮质醇，会大大缩短淋巴细胞的寿命，降低其增殖力，并且加速细胞程序性死亡；尤其是对淋巴细胞的数量和活性影响最大[5]。这种并发性的应激反应引起了白细胞数量的下降。
脾脏是红细胞、粒性白细胞生成、贮存与成熟的主要器官。其重量变化与机体免疫状况变化有密切的关系[6]。废旧电池液中含有的汞、铅、镉、镍等多种重金属离子以及酸、碱等电解质溶液，损害脾脏，使其出现增生而肿大，因而使鲫鱼的脾脏体指数逐渐增大。
参考文献：
[1]陈家长，胡庚东，瞿建宏.铅和铬对鱼类联合毒性的研究[J].浙江水产学院学报，1998，17（3）：169-173.
[2]周新文，朱国念，孙锦荷.重金属离子相互作用对Cu在鲫鱼组织中积累的影响[J].浙江大学学报（农业与生命科学版），2002，28（4）：427-430.
[3]孟紫强.环境毒理学基础[M].北京：高等教育出版社，2003.
[4]林浩然.鱼类生理学[M].广州：广东高等教育出版社，1999.
[5]史增奎.重金属离子对鱼类血液指标影响的研究[J].渔业经济研究，2006（6）：45-48.
[6]刘青，赵恒寿.鱼类常用免疫指标及其检测技术[J].渔业现代化，2007，34（3）：28-30.
