優養化水體周界氣膠中毒性藍綠藻及毒素濃度監測研究

Translated title of the thesis: Detection of Harmful Cyanobacteria and Cyanotoxins in the Aerosols Collected near Eutrophic Lakes
  • 董 珮伶

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

自然水體中若氮磷含量過高,造成優養化,會使水中藍綠菌(舊稱藍綠藻)快速增生,進而造成水體中毒素和臭味等代謝物質的增加,影響人類與環境生物的飲用安全,同時也增加用水疑慮。目前各國針對藻類滋生所產生的危害風險,主要是以水體水質污染來評估,然而對於水體周界上方的氣膠粒子所造成的危害,評估文獻仍非常少。水中藻細胞若隨氣膠粒子傳輸至空氣中,其伴隨之毒素亦可藉由呼吸途徑,造成水體周邊活動民眾的暴露風險。因此,有效量化優養化水體周界空氣中有害藻細胞與毒素濃度,為推估暴露量的基本工作。 本研究利用PS-1、PM10和PM2 5的Cyclone等三種粒徑不同的空氣採樣器,分別於成?大學校園中成?湖、台南市官田區葫蘆埤、和金門太湖湖庫周界採集氣膠粒子,並將採集到的樣本分別進行甲醇萃取、藻體溶出回收和核?酸(DNA)萃取等,再結合酵素免疫學技術(ELISA)和定量聚合?鏈鎖反應(qPCR),來量化優養化水體周界空氣中的代表性產毒藻(微囊藻與柱孢藻)與毒素(微囊藻毒素及柱孢藻毒素)濃度。研究發現,在利用甲醇萃取法的毒素回收率試驗中,以100%甲醇將藻體破碎、高純氮吹乾後,再添加1%甲醇回溶,可得到70%至120%之毒素回收率;定量PCR法在回收濾紙藻個數上,則回收率較佳,並與添加細胞數具相關性,因此後續實驗中以定量PCR法進行樣本藻細胞數分析。 在三個湖庫周界的實地採樣分析結果顯示,當湖泊中存在微囊藻、柱孢藻和藻毒時,空氣採樣器能有效地將帶有柱孢藻毒、及微囊藻之氣膠採集於濾紙上,並可藉由甲醇萃取和ELISA法,量測到空氣中有0 02-0 002 ng/m3的柱孢藻毒,顯示毒素會隨著氣膠懸浮於湖泊周界的空氣中。本研究旨在建立優養化水體周界上方氣膠粒子中藻體與藻毒濃度的採樣分析方法,相較於過去著重在毒素對飲用水的影響,新的觀點指出若空氣中的氣膠藻體和藻毒濃度達到一定程度以上,同樣將對優養化水體周界活動的民眾造成暴露的風險,建議主管機關後續納入評估與考量。
Date of Award2016 Aug 31
Original languageChinese
SupervisorTsair-Fuh Lin (Supervisor)

Cite this

優養化水體周界氣膠中毒性藍綠藻及毒素濃度監測研究
珮伶, 董. (Author). 2016 Aug 31

Student thesis: Master's Thesis