說到生物毒性它是飲用水監測的一項重要指標，它并不是某一個指標，而是指樣品對生物的毒性強弱，通常是以半致死濃度表示。本文水質在線監測儀廠家來和大家一起分析重金屬對水生生物毒性的效應和機制問題。

效應（重金屬主要通過以下3種途徑進入水生動物體內）：

1）水生動物利用鰓等器官將溶解在水中的重金屬離子吸收至體內，然后將重金屬蓄積在皮膚表面細胞或經過血液輸送至體內的各個器官或組織；

2.）水生動物通過攝取食物等方式，將重金屬通過消化道吸收，進而進入體內；

3）通過皮下層將重金屬吸收，再通過重金屬與體表的滲透交換作用進入體內[。

1.重金屬的生物累積作用：

水體中的重金屬一旦進入生物體內，不易被代謝、分解、排除體外，非常容易在動物肝腎等器官內富集。證實通過與機體內金屬結合蛋白如金屬硫蛋白相結合，是重金屬在生物體內富集的主要機制。研究發現生物體攝入重金屬的過程無需消耗能量，且不易被排出體外，進而呈現出毒性的累積效應。研究了幾種重金屬對3種海水養殖生物的急性毒性效應時發現，在經過96 h的處理后，3種生物體內重金屬含量明顯增加。

2.生物早期發育毒性：

在魚類的胚胎期和仔魚期早期發育階段，很容易被重金屬傷害，重金屬一旦進入幼體，可與生物體內的核酸、酶、維生素、激素等物質發生反應，改變其化學結構和生物活性，進而對遺傳發育、內分泌以及中樞神經等多個系統的功能產生損害、引起病變甚至死亡等。

比如：三峽庫區水樣中重金屬對斑馬魚胚胎發育的毒性，結果表明，經7 d暴露后，雖然所有斑馬魚胚胎的孵化率、相對成活率和畸形率并無明顯差異，但幼魚體內生殖相關基因、神經發育相關基因均顯著下降。

3.生物免疫毒性：

通常認為，低劑量濃度的重金屬或短期的暴露具有免疫刺激作用，促使生物體血細胞的吞噬活性增強，但是高劑量濃度重金屬或長期暴露能夠顯著干擾生物細胞的吞噬能力，主要是因為在此過程中重金屬能夠與細胞膜結合，從而改變細胞膜的流動性和細胞膜上離子泵的通透性，細胞膜穩定性下降，造成吞噬活性降低。

4.基因突變和變異：

重金屬一旦進入生物體內后會發生富集濃縮，當重金屬劑量濃度超過一定量或長期暴露后會對生物體組織器官造成損傷，并誘導大量的活性氧(ROS)及親電子代謝產物產生，進而與DNA分子結合，使得生物體內的細胞受到外界環境的氧化攻擊，導致生物體內脂質發生一系列的反應，如過氧化反應、遺傳物質改變、堿基核糖基氧化，進而造成某些細胞死亡或癌變。研究結果表明，DNA在被鐵離子誘導以后產生的大量甲基自由基攻擊時，會引起DNA高度甲基化。研究也表明，重金屬離子能夠顯著抑制甲基轉移酶的活性，重金屬鉛、銅以及鋅離子等均能抑制5-甲基轉移酶的活性。

5.內分泌干擾毒性

重金屬暴露導致高血壓和糖尿病等代謝疾病的機制之一可能是重金屬、有機氯農藥和多氯聯苯都是典型的內分泌干擾物，進入生物體內就可以對激素合成和分泌產生干擾，并形成內分泌干擾毒性，如重金屬Cd、Mn、Cr等元素會增加代謝紊亂的發病率，金屬類內分泌干擾物暴露后可增加氧化應激并誘導線粒體功能紊亂的風險。成年的大西洋石首魚暴露于亞致死濃度的Pb、Cd等重金屬后造成血液類固醇濃度、卵巢類固醇分泌活動和卵巢發育顯著上升或下降。研究表明Cd暴露對鯉魚血漿中甲狀腺激素產生較大的干擾效應。

要想飲用水的安全使用，這時相關企業可以在進水出水口安裝生物毒性在線分析儀來實時監控水質的綜合毒性情況，確保飲用水的健康使用。