中学实验设计废旧电池浸出液对鱼类生长的影响.doc

废旧电池浸出液对鱼类生长的影响 l 摘要 本实验通过在含有不同浓度的废电池的水里养殖孔雀鱼两周，并通过比较不同组的孔雀鱼的存活数和状态来研究废旧电池浸出液对鱼类生活的影响。在养殖的两周，浓度最高的两周鱼都出现体色褪去，鳞片掉落的现象，两组共有7条鱼死亡，1条鱼存活。其余浓度较低的两组及对照组都没有明显体色褪去，掉鳞的现象，除了对照组有一条鱼死亡外，其余两组没有鱼死亡。通过对比可以看出，一定浓度电池浸出液确实会对孔雀鱼产生不良影响甚至造成孔雀鱼死亡。 关键词 废电池浸出液 孔雀鱼 养殖两周 目录（小二号黑体）1 前言 2 材料、器械与方法 2.1 材料 2.2 器械 2.3 方法 2.3.1配置不同浓度的废旧电池浸出液 2.3.2建造养殖环境 2.3.3日常养殖 2.3.4加入电池浸出液 2.3.5加入浸出液后的每日养殖2.3.6整理实验的记录3 结果与分析 3.1 实验图表 3.1.1 实验记录鱼图片 3.1.2 结果分析 4 结论 参考文献 1 前 言 自1887年最早的干电池出现后，干电池不断被改良并广泛被使用。我国是一次干电池的生产和消费大国。 1999年生产电池150亿只，2000年为163亿只，2001年为174亿只，并逐年递增。据有关部门统计，我国每年消耗干电池量80亿只，而且以10%的速度递增，以上还不包括镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、铅酸蓄电池等二次电池。干电池除了给人类带来很大的便利外，对环境也造成了我们无法预料的破坏。废电池中含有汞、镉、铅、锌等重金属有毒物质,随意丢弃会对土壤和水源造成严重的污染。污染不但会严重周围动植物的生长，还是随食物链被人类吸收，导致严重的疾病。镉：从呼吸道和消化道摄取而蓄积的，慢性中毒导致肺气肿、贫血、骨擀改变，急性中毒易致全身瘫痪。锰：过量的锰蓄积于体内引起神经性功能障碍，早期表现为综合性功能紊乱。较重者出现两腿发沉，语言单调，表情呆板，感情冷漠，常伴有精神症状。锌：锌的盐类能使蛋白质沉淀,对皮膜粘膜有刺激作用。当在水中浓度超过10-50毫克/升时有致癌危险，可能引起化学性肺炎。铅：铅主要作用于神经系统、活血系统、消化系统和肝、肾等器官，能抑制血红蛋白的合成代谢过程，还能直接作用于成熟红细胞，对婴幼儿影响甚大，它将导致儿童体格发育迟缓，慢性铅中毒可导致儿童的智力低下。镍：镍粉溶解于血液，参加体内循环，有较强的毒性，能损害中枢神经，引起血管变异，严重者导致癌症。铬：可导致消化功能紊乱、肺癌、胃肠道溃疡。汞：它在这些重金属污染物中是最值得一提的，我国的碱性干电池中的汞的含量达到1-5%,中性干电池为0.025%,全国每年用于生产干电池的汞具有明显的神经毒性,此外对内分泌系统、免疫系统等也有不良影响。1953年，发生在日本九州岛的震惊世界的水俣病事件，给人类敲响了汞污染的警钟。为了更真实地了解废旧电池污染对生物的影响，以孔雀鱼为对象进行了这次实验。除了了解废旧电池对鱼的影响外，也为其他需要养殖鱼类的实验总结经验和技巧。 2 材料、器械与方法 2.1 .材料孔雀鱼25条、饲料、醋，苏打水，南孚5号无汞电池3节；2.2 器械电子天平，500ml烧杯两个，50ml烧杯一个，培养皿，量筒，滤纸，玻璃棒，pH试纸，1500ml农夫山泉水瓶9个，剪刀一把；2.3 方法2.3.1 配置不同浓度的废旧电池浸出液制备废旧电池的浸出液。将一节5号电池剥皮，取出电池内的黑色粉末，浸泡在250ml的清水2d，过滤取得电池的浸出液，备用。2.3.2 建造养殖环境 用剪刀将六个水瓶 将容量约1350ml处以上的部分去除，另外三个将容量1400ml以上的部分去除。拿5个容量为1350ml的瓶子，分别标记为对照组、第一组、第二组、第三组、第四组。 对照组、第一组、第二组、第三组、第四组都加入680ml经过阳光照射一天的自来水和500ml孔雀鱼原来生活的水。检测5个瓶水的pH并都调整到pH7-8，每个瓶放入4条健康的体现相似的孔雀鱼。将3个1400ml的水瓶放满自来水，放在阳光能照射到的地方放置至少一天时间，让水里的氯气含量降低。剩下的一个1350ml瓶子标记为备用瓶加入约1200ml水，调整水的pH78。将剩余的5条孔雀鱼放入饲养备用，备用瓶的养殖方法与其他瓶一样。2.3.3 日常养殖 放入鱼后，每天定时换走每组500ml瓶子里的水，再倒入500ml经过阳光照射的自来水，观察水质、检验水的pH，每两天进行一次投食，投食在换水后进行，每天观察鱼的状态。如果有鱼死亡就捞出，将于死亡数量一致的备用瓶的孔雀鱼放入，直到连续3天内没有鱼死亡就进入下一步实验。2.3.4 加入电池浸出液记录每个组加入电池浸出液前，瓶里鱼的数量和状态、水质与pH值。记录完毕后，对照组加入20ml阳光照射的自来水第一组加入5ml电池浸出液15ml阳光照射的自来水混合液第二组加入10ml电池浸出液10ml阳光照射的自来水混合液第三组加入15ml电池浸出液5ml阳光照射的自来水混合液第四组加入20ml电池浸出液2.3.5 加入浸出液后的每日养殖每日定时换走每组500ml瓶子里的水，再倒入500ml含有电池浸出液的经过阳光照射的自来水，电池浸出液的浓度要与对应实验组的一致。对照组500ml经过阳光照射的自来水第一组498ml经过阳光照射的自来水，2ml电池浸出液第一组496ml经过阳光照射的自来水，4ml电池浸出液第一组494ml经过阳光照射的自来水，6ml电池浸出液第一组492ml经过阳光照射的自来水，8ml电池浸出液除了换水，每天观察水质、检验水的pH，每两天进行一次投食，投食在换水后进行，每天观察鱼的状态。有鱼死亡就捞出，观察死鱼的外表特征，拍照。连续观察两周时间并每天进行记录。2.3.6整理实验的记录3 结果与分析 3.1 结果图表3.1.1实验记录及图片表1 对照组第一周记录表第一周对照组活鱼数量鱼死去的数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食4月26日30体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味74月27日30体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味7有4月28日30体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少些饲料和排泄物沉积在水底74月29日30体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7有4月30日30体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多的饲料和排泄物沉积在水底75月1日30体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多饲料和排泄物沉积在水底7有5月2日30体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7表2 第一组第一周记录表第一周第一组活鱼数量鱼死去的数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食4月26日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味74月27日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底7有4月28日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底74月29日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7有4月30日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味,有较多饲料和排泄物沉积在水底75月1日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，较多饲料和排泄物沉积在水底7有5月2日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，较多饲料和排泄物沉积在水底7表3 第二组第一周记录表第一周第二组活鱼数量鱼死去的数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食4月26日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味74月27日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底7有4月28日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多饲料和排泄物沉积在水底74月29日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7有4月30日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味有一些饲料和排泄物沉积在水底75月1日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，较多饲料和排泄物沉积在水底7有5月2日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7表4 第三组第一周记录表第一周第三组活鱼数量鱼死去的数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食4月26日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味74月27日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底7有4月28日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底74月29日40体色似乎有所变化，没有其他异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7有4月30日40与对照组对比，能看到体表颜色变淡，尾鳍颜色似乎也有变淡，4条鱼的褪色程度不同。经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味有较多饲料和排泄物沉积在水底75月1日31腮边红色，眼睛红色。通体金黄色带几块橙红色斑，腹部洁白胀大。尾鳍大部分通透无色，周围有线状红色。体表颜色进一步褪去，能明显看出与对照的区别，体表由开始的深橙色变成淡橙色。尾鳍有些地方橙色变黄，出现黑白斑纹。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，较多饲料和排泄物沉积在水底7有5月2日30体表颜色进一步褪去，腹部地方和尾鳍一样，橙色褪去，肉色变透明。腹部附近有些地方橙色渐渐变成黄色。褪色最慢的地方是腹鳍和尾部、尾鳍。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多饲料和排泄物沉积在水底7图1 第三组5月1号死去的鱼的照片表5 第四组第一周记录表第一周第四组活鱼数量鱼死去的数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食4月26日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味74月27日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底7有4月28日40体表颜色有所改变，与对照组相比，体色有所变淡。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底74月29日40与前一天相比，体色明显比对照组要淡。其中有一条体色已经变暗，尾部也有较严重的褪色，变成无色透明。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7有4月30日31腮边发红，腹部暗蓝色，腹部到尾部的部分淡黄色。尾鳍中央发白，周围有黑斑。所有鱼体表颜色都出现严重的淡化，体表颜色明显变淡黄。尾部也开始褪色，活动减少，浮在水面。清澈透明，有淡淡的鱼腥味有较多饲料和排泄物沉积在水底75月1日30体色和尾鳍颜色进一步淡化，均出现部分完全褪去原来颜色，变得通透。身体透明化集中在腹部附近，尾鳍透明化集中在尾鳍中央。恢复活动，游动较多。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，较多饲料和排泄物沉积在水底7有5月2日30体色和尾鳍颜色进一步淡化，透明化都有进一步发展的趋势。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底7图2 第四组4月30号死去鱼图片表6 对照组第二周记录表第一周对照组活鱼数量鱼死去的数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食5月3日21躯体通透淡黄色，腮和眼睛为血红色。没有外伤，尾鳍鲜红体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味7有5月4日20体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味75月5日20体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7有5月6日20体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味有一些饲料和排泄物沉积在水底75月7日20体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味有一些饲料和排泄物沉积在水底7有5月8日20体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味有较多的饲料和排泄物沉积在水底75月9日2体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味有一些饲料和排泄物沉积在水底7 图3 对照组5月3号死去的鱼的照片表7 第一组第二周记录表第二周第一组活鱼数量鱼死去的数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食5月3日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，少许饲料和排泄物沉积在水底75月4日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7有5月5日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，一些饲料和排泄物沉积在水底75月6日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，少许饲料和排泄物沉积在水底7有5月7日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底75月8日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底7有5月9日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7表8 第二组第二周记录表第二周第二组活鱼数量鱼死去的数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食5月3日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底75月4日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底7有5月5日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底。75月6日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底7有5月7日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底75月8日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味有少许饲料和排泄物沉积在水底。7有5月9日40体表与养殖前一致，没有异常，经常游动。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有一些饲料和排泄物沉积在水底。7表9 第三组第二周记录表第二周第三组活鱼数量鱼死去数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食5月3日30腹部前半部分已经很难看到橙色，基本变成暗色透明。腹部后部和尾部处颜色似橙，似黄。尾部大部分还保留着较深的橙色，另外的部分明显变黄清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多饲料和排泄物沉积在水底75月4日30腹部后半也明显变黄，尾部黄色变多，向橙色部分边缘延伸。橙色部分颜色变化不大清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多饲料和排泄物沉积在水底7有5月5日21体表橙色几乎完全褪去，体色变通透。腹部黄色，尾鳍还余少许淡橙色。眼睛似乎被一层白膜包裹，腮边为白色。腹部和尾部都变成淡黄色了，尾部黄色变多，向橙色部分边缘延伸。橙色部分颜色变化不大清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多75月6日021.腹部为白色，腹部附近几乎完全褪色。尾部还保留淡黄色，尾鳍上方约三分二淡橙色，下方三分一淡黄色，体表无外伤。2.眼睛似有白膜包裹，体表大部分完全褪去橙色，还有几块淡橙色斑纹。尾鳍还有较深的橙色部，其余大多为黑斑。体型不自然，呈扭曲状，尾部靠尾鳍部和胸鳍后方鳞片似乎脱落，失去光泽。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多饲料和排泄物沉积在水底。5月7日005月8日005月9日00 图4 第三组5月5号死去的鱼的照片 图5 第三组5月6号死去的鱼的照片表10 第四组第二周记录表第二周第四组活鱼数量鱼死去的数量死鱼外表特征活鱼的状态换水前的水质换水后的pH有否喂食5月3日30体表颜色进一步褪去，躯体越来越多地方变无色通透。尾鳍大部分都已经完全褪去橙色，中央变成透而边缘剩下黑斑。有些尾部有一或两块反光油污般的斑块清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底75月4日30体表和尾鳍都基本完全褪色，只剩下胸鳍附近还有一点淡黄色，身体其他部分都透明化变成暗色。尾鳍中央完全透明化，边缘有黑色斑块。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底7有5月5日21尾部靠尾鳍处还有少许淡黄色，躯体到尾鳍都完全褪去本来的体色，变得通透。腹部白色胀大，尾鳍分散开，腮部暗红色。腹部有一块胶状黄色体表的褪色已经停止了，和前一天基本没变化。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多饲料和排泄物沉积在水底75月6日20体表体色基本没变化清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多饲料和排泄物沉积在水底7有5月7日20体表的褪色已经停止了，和前一天基本没变化。清澈透明，有淡淡的鱼腥味有少许饲料和排泄物沉积在水底75月8日20其中一条身体靠近尾部的一侧，出现一条明显的红斑，另一条无异常。清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有较多饲料和排泄物沉积在水底。水里有鱼的鳞片7有5月9日11鱼的腹部呈较深的黄色，尾部和尾鳍基本完全褪色。尾部没有鳞片的光泽，露出肉质。尾鳍分叉，有一些黑色斑块。与前一天无异清澈透明，有淡淡的鱼腥味，有少许饲料和排泄物沉积在水底7 图6 第四组5月5号死去的鱼的照片图7 第四组5月9号死去的鱼的照片3.1.2结果分析统计各个表的数据可见，在养殖两周时间后.第三组的鱼全部死亡，而第四组紧存一条鱼，死亡率分别达到100%和75%。而其余三组只有对照组有一条鱼死亡。养殖过程中第三组和第四组的鱼都出现了明显的体色褪去，部分鱼还出现的鳞片掉落，尾鳍破损分叉。对照组、第一组和第二组都没发现有这些现象，外表都与加入浸出液养殖前基本没有明显的差异。第三第四组死亡的鱼有明显的腮部暗红、眼睛有白膜包裹、腹部颜色异常、躯体异常扭曲等的特征。对照组死亡的鱼躯体和尾鳍的颜色都没有褪去的迹象，鳞片完整，腹部洁白，体态自然，与前两组明显不同。由此可以推测，高于1.25%浓度废电池浸出液能在两周时间内对健康的孔雀鱼造成严重的影响，造成大量死亡。电池浸出液对孔雀鱼的外部影响主要是躯体和鱼鳍颜色变淡、褪去，鳞片掉落。褪色现象在加入浸出液养殖3天后开始出现，不同个体开始褪色的时间和褪色速度有较大的差异。而鳞片脱落在养殖一周后才开始出现，所以鱼都出现了褪色现象，而鳞片脱落现象只有部分鱼出现。体色完全褪去后，鱼也能存长达一周的时间，但是鱼一旦出现明显的鳞片脱落，基本第二天就会死亡。很多原因都会导致孔雀鱼的体色淡褪，如水质和饲料，光照等。但这次饲养，除加入的电池浸出液浓度外，其他的饲养条件都一样。而第三第四组的褪色和其他现象却异常强烈，对照组和第一第二组在养殖两周后体色都没有明显的褪色和异常。由此可见第三第四组孔雀鱼的体色剧变和其他异常是加入电池浸出液导致的，而孔雀鱼的高死亡率也与高浓度的电池浸出液密切相关。因为重金属能够使蛋白质的结构发生不可逆的改变，蛋白质的结构改变功能就会丧失，所以体内细胞就无法获得营养，排除废物，无法产生能量，细胞结构崩溃和功能丧失，人体也就不行了。但由于未对孔雀鱼进行解剖和病态分析，所以无法确认电池浸出液对鱼哪些器官和系统造成影响。4结论电池浸出液能通过水体对鱼产生影响，一定浓度的电池浸出液能对孔雀鱼造成不良的影响，长时间在被电池浸出液污染的水体生活会造成剧烈的体色淡化褪去、鳞片脱落，甚至死亡。极低浓度的浸出液即可在两周内将孔雀鱼杀死，可见干电池对水体造成严重的污染。日常随意丢弃干电池会对周围环境和生物造成极大的损害，干电池在使用完后应该要收集起来做低害或无害处理。参考文献1 童龙欢、陈曦、谭万花、胡卫、谢刚、刘生其、刘应乾、冯秀均废弃干电池的危害和回收利用的调查Z，Online Available: http:/www. 0mz.net/user1/psmzgao2007/archives/2006/2006530125245.html （20014/5/20）第 23 页 共？页