環境中重金屬的環境風險評估及生物吸附：以硒、砷、鎘為例

Environmental Risk Assessment and Biosorption of Heavy Metals: Selenium, Arsenic and Cadmium

沈建佑(Chien-Yu Shen)

指導教授 ： 廖秀娟

國立臺灣大學/生物資源暨農學院/生物環境系統工程學研究所/碩士(2014年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2014.10093

摘要

重金屬為已知會對生物體造成毒性的物質，其易於生物體中累積且不易排除生物體外。然而近代工業發展快速，重金屬汙染已經是十分重要的環保議題。本研究論文針對重金屬汙染物進行生物神經毒性環境風險評估與利用生物廢棄物移除重金屬進行探討。神經毒性風險評估方面，本研究使用秀麗隱桿線蟲(Caenorhabditis elegans; C. elegans) 作為模式生物進行環境硒風險評估；移除重金屬部分，則以苦茶粕作為生物材質吸附移除水中的重金屬 (砷、鎘)。環境風險評估利用C. elegans運動行為模式評估硒所造成之神經毒性，並以數學模式計算其Threshold，進而對環境中之案例進行評估。而生物吸附實驗，則以苦茶粕填充玻璃管柱，通過不同之重金屬溶液後，將不同時間之出流濃度以數學模式計算結果，並分析其吸附能力。結果顯示，高濃度的硒將會造成C. elegans的運動行為減慢，但是環境中的硒卻不會對C. elegans族群造成太大的風險。生物吸附的結果顯示，苦茶粕相對其他生物吸附材質對鎘具有卓越的吸附能力，相對於鎘而言，砷的吸附能力則較差許多。本研究認為苦茶粕對於二價金屬的吸附能力，是十分有潛力的吸附材質。

關鍵字

秀麗隱桿線蟲 ； 重金屬 ； 硒 ； 環境風險評估 ； 苦茶粕 ； 生物吸附

並列摘要

無資料

並列關鍵字

Caenorhabditis elegans ； environmental risk assessment ； heavy metal ； selenium ； tea seed pomace ； biosorption

參考文獻

行政院農委會林試所，2013。油茶栽培管理與應用手冊。林業叢刊253號。

Davidson, P.W., Myers, G.J., Weiss, B., 2004. Mercury exposure and child development outcomes. Pediatrics 113, 1023-1029.

Anderson, G.L., Boyd, W.A., Williams, P.L., 2001. Assessment of sublethal endpoints for toxicity testing with the nematode Caenorhabditis elegans. Environ Toxicol Chem 20, 833-838.

Anderson, G.L., Cole, R.D., Williams, P.L., 2004. Assessing behavioral toxicity with Caenorhabditis elegans. Environ Toxicol Chem 23, 1235-1240.

Azouaou, N., Sadaoui, Z., Djaafri, A., Mokaddem, H., 2010. Adsorption of cadmium from aqueous solution onto untreated coffee grounds: equilibrium, kinetics and thermodynamics. J Hazard Mater 184, 126-134.