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研究生: 顏彣妃
Yen, Wen-Fei
論文名稱: 小斑馬魚避險行為於原水毒性生物監測之應用研究
Biomonitor of inflow toxicity using refugee schooling behavior of zebra fish
指導教授: 呂珍謀
Leu, Jan-mou
賴泉基
Lai, Chan-ji
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 水利及海洋工程學系
Department of Hydraulic & Ocean Engineering
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 65
中文關鍵詞: 群體避難行為原水養魚箱毒性監測系統警示指標值
外文關鍵詞: Warning index, Refugee Schooling, Glass tank
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  • 水為日常生活中不可或缺的物質,水質之好壞攸關水中生物的生存情形,而自來水公司為確保民生用水安全,利用生物遇毒害即遭病變或死亡的現象,於淨水場及各水源的取水站設置原水養魚箱毒性監測系統,將原水引進養殖小魚魚箱內,由現場監測人員對小魚的游動反應進行24小時監測,以小魚游動行為是否異常及其存活死亡數為判定原水水質是否遭受毒物污染之原則。但因此套原水養魚箱毒性監測系統內某些區塊會產生流場滯留區,加上小魚天生具有避險特性,導致這些區塊成為小魚遭遇毒害時的避難區,這使得此套生物監測系統喪失判定水質異樣的功能,必須立即改善並找出解決之道。
    本研究將此套原水養魚箱毒性監測系統應用於實務,針對小斑馬魚之生物避險特性找出適當、合理的指標值作為警示指標值,方法係將小斑馬魚平時活動紀錄比對多次有毒物質加藥試驗結果,對避難區及非避難區進行觀察,利用小斑馬魚群體避難特性訂定出一足以啟動警訊之指標值WI值。當WI值大於0.3時,即高於一般活動之警示指標,表示小斑馬魚呈現異常分佈狀態,則監測人員需加強注意、提高戒備,立即檢測原水水質並採取因應措施。

    As everyone knows, we can’t live without water. In order to secure the quality of water, Taiwan Water Corporation has to evaluate the toxicity of raw water by monitoring local fishes which are raised in a glass tank. They lead the raw water into the glass tank and judge the safety of water by observing the fishes live or dead. However according to previous research, there are some refuge areas where the current velocity is very slow for the fishes in the glass tank. That will cause the wrong judgment for the observers.
    The aim of this study was to produce a warning index based on the refugee schooling of zebra fish. We dripped down S.D.S or NaCl at the concentrations of 10000 ppm as the toxicant to pollute the inflow. By contrasting the normal situation, we could construct the warning index to reflect the toxic inflow confidently. The glass tank was infected when the warning index greater than 0.3. It can offer a more precise and quicker way to Taiwan Water Corporation to keep the water safe.

    目錄 摘要 I Abstract II 誌謝 III 目錄 IV 圖目錄 VII 表目錄 VIII 第一章 緒論 1 1.1研究動機 1 1.2研究方向 2 1.3本文組織 3 第二章 生物監測法背景探討 5 2.1魚類作為水質指標之基礎理論 6 2.1.1魚類作為水質指標之緣由 6 2.1.2魚類作為水質污染指標之篩選 7 2.2小斑馬魚作為試驗魚種的優勢 7 2.3傳統原水毒性污染監視養魚試驗 10 2.3.1試驗儀器設備 10 2.3.2原水毒物污染監視養魚試驗作業要點 11 2.4傳統原水毒性污染監視系統之檢討 15 2.4.1毒性檢測 15 2.4.2傳統原水毒性污染監視系統之特性 16 第三章 試驗方法與材料分析 18 3.1儀器設備與試劑 18 3.1.1儀器設備 18 3.1.2觀測魚箱避難區之定義 20 3.1.3魚兒群體避難行為之定義 22 3.1.4試劑 24 3.1.4.1試劑種類 24 3.1.4.2試劑加藥量計算 24 3.2實驗方法 26 3.2.1觀測魚箱內小斑馬魚平時活動觀察紀錄 26 3.2.2預備試驗—區分避難區及非避難區 28 3.2.3加藥試驗分類及次數 30 3.2.3.1十二烷基硫酸納(S.D.S)試劑毒性加藥試驗 30 3.2.3.2實驗用鹽(NaCl)試劑毒性加藥試驗 35 3.3分析方法 37 3.3.1分析原則 37 3.3.2整理分析 38 3.3.3警示指標分析步驟 43 第四章 試驗結果分析及警示指標建立 45 4.1毒性加藥試驗結果分析 45 4.1.1十二烷基硫酸納(S.D.S)試劑毒性加藥試驗結果分析 45 4.1.2實驗用鹽(NaCl)試劑毒性加藥試驗結果分析 46 4.2避難區反應污染警示指標之建立 47 第五章 結論與建議 52 5.1結論 52 5.2建議 53 參考文獻 55 附錄A 57 附錄B 58 附錄C 59 附錄D 60 附錄E 61 附錄F 62 附錄G 63 附錄H 64 附錄I 65 圖目錄 圖2-1 試驗物種—小斑馬魚 9 圖2-2 傳統試驗魚箱示意圖 11 圖3-1 馴養魚箱(左)與觀測魚箱(右)之照片 19 圖3-2 身型、魚齡符合之試驗魚種(上)、實驗器材(下) 19 圖3-3 觀測魚箱示意圖(左圖為整個魚箱,右圖為魚箱中的隔版) 20 圖3-3 觀測魚箱分區塊示意圖(左)、C-4中非避難區之一隅(右) 21 圖3-4 正視拍攝(左)、斜側角拍攝(右) 22 圖3-5 小斑馬魚平時活動分佈圖 23 圖 3-6小斑馬魚群體避難行為(refugee schooling of zebra fish,RSZF) 23 圖3-7 避難區區塊圖 30 圖3-8 開始加藥 33 圖3-9 加藥過程小斑馬魚產生之群體避難行為 34 圖3-10 試劑被大量稀釋後,小斑馬魚又恢復正常游動 34 圖3-11 紅水預備試驗結果 40 圖3-12 小斑馬魚平時活動分佈統計 42 表目錄 表3-1 第一組(94.11.21~94.11.27)小斑馬魚平時觀測結果 27 表3-2小斑馬魚平時活動比例 41 表3-3小斑馬魚一般平時活動之警示指標值(WI) 44 表4-1小斑馬魚毒性加藥試驗結果 48

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    下載圖示 校內:2008-08-01公開
    校外:2008-08-01公開
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