生物急毒性檢測說明 台灣檢驗科技股份有限公司中華民國 100 年 1 月 18 日
SGS 簡介 急毒性簡介 環保署放流水標準 檢測方法簡介 SGS 急毒性試驗能力 SGS 試驗優勢 2
SGS GROUP WORLD-WIDE 12,600 employees in the Americas 25,300 employees in Europe, Middle East & Africa 17,100 employees in Asia/Pacific Headquarter founded in 1878 SGS is present in over 140 countries and employs more than 55,000 employees around the world. 3
SGS Taiwan H/C Distribution Chung Li Kee Lung Nan Kang Taichung Wu Ku Mai Liao Dou Lu Tainan Kaohsiung SGS Taiwan established in 1952 SGS 在台灣已 59 年有九個服務據點約 2,000 員工 Jan. 1, 2011 4
農產部 / 礦產部 / 石化部 SGS Taiwan 業務及服務範圍 Environmental Services- 環境測試環境實驗室 Industrial Services 工業部 / 機械 / 雜貨 / 材料實驗室 Consumer Testing Services- 消費性產品測試超微量工安 / 化學 / 食品 / 紡織 / 電子 / 校正實驗室 Systems & Services Certification- 稽核驗證服務 Life Science Services- 生命科學 5
環境實驗室成立迄今 18 年 台北實驗室 (035) / 高雄實驗室 (105) 環保署環檢所認證實驗室 台北 431 項 高雄 146 項共 577 項認證 水質水量類 土壤類 飲用水類 地下水類 廢棄物類 噪音振動類 空氣煙道 / 周界類 TAF 認證 (ISO 17025) 環境實驗室簡介 台北 7 項 高雄 28 項共 35 項認證 6
水中急毒性簡介為何要做水中急毒性?? 環境檢測包含 : 物理性化學性生物性 : 綜合性指標 生物毒性 : 利用生物及水樣之交互作用, 偵測水樣對於生物之影響情形 生物毒性包含 : 急毒性慢毒性 7
環檢所公告之標準方法 方法水蚤靜水式法優點 (NIEA B901.12B) 缺點靜水式 羅漢魚靜水式法操作簡單 (NIEA B902.11B) 有毒物質揮發所需水樣量少靈敏度較低流水式 粗首鱲靜水式法數據具代表性 (NIEA B903.11B) 須採集大量水樣 鯉魚靜水式法 (NIEA B904.11B) 需要較複雜之測試系統 米蝦靜水式法 (NIEA B905.11B) 藻類靜水式法 (NIEA B906.10B) 8
資料來源 : 環保署 - 高科技產業廢水水質特性分析及管制標準探討計畫 9
環保署放流水標準 放流水標準 99.12.15 放流水標準 本標準所定之生物急毒性係以水蚤 米蝦 鯉魚和羅漢魚檢測之 主管機 關稽查時 得選定鯉魚 羅漢魚擇一 及水蚤 米蝦擇一 進行兩種生物 檢測 圖片來源 環境檢驗所 方法 物種 水蚤靜水式法 (NIEA B901.12B) 水蚤 米蝦靜水式法 (NIEA B905.11B) 多齒新米蝦 羅漢魚靜水式法 (NIEA B902.11B) 羅漢魚 鯉魚靜水式法 (NIEA 904.11B) 鯉魚 測試 時間 48小時 96小時 10
為何要選定兩種生物?? A化合物 B化合物 不同物種具有不同之靈敏度 11
主管機關以任一生物檢測 其TUa值超過一 四三時 事業或污水下水 道系統應選定鯉魚 羅漢魚擇一 及水蚤 米蝦擇一 進行兩種生物二 週一次加強監測 持續十二週 並提送檢測報告 前項檢測報告中 有三次水樣之兩種生物檢測結果TUa均大於一 四三 時 則確定水質具有生物急毒性 將依水污染防治法處分 並通知限期 改善 石油化學專業區以外之工業區 內之科學工業園區污水下水道系統應 生物急毒性表示單位 TUa Acute Toxic Unit 予適用生物急毒性TUa一.四三 並自一 一年一月一日起施行 但本標 準修正生效日前已完成建造 建造中或已完成工程發包者 於一 年 係指為半數致死濃度 Lethal Concentration 50% 簡稱LC50 三月三十一日前提出放流水生物急毒性削減管理計畫且經地方主管機關 之倒數 無單位 核定並依計畫內容執行者 其生物急毒性管制自一 一年十二月三十一 日起實施 管制標準為1.43就等於LC50為70% 合格標準 TUa < 1.43 LC50要大於70% 12
TUa範例說明 環保主管機關稽查 範例 鯉魚或羅漢魚擇一 水蚤或米蝦擇一 判定 狀況1 鯉魚 <1 水蚤 1.1 符合 狀況2 羅漢魚 1.43 水蚤 <1 符合 狀況3 鯉魚 <1 米蝦 1.44 要求業者加強監測 狀況4 羅漢魚 2.5 米蝦 8 要求業者加強監測 狀況4 業者加強監測 狀況3 時間 鯉魚 水蚤 判定 時間 鯉魚 水蚤 判定 0~2週 1.6 8 超標 0~2週 <1 8 符合 2~4週 1.44 2 超標 2~4週 1.1 1.43 符合 4~6週 1.1 1.4 符合 4~6週 1.4 1.2 符合 6~8週 1.1 1.43 符合 6~8週 1.3 3 符合 8~10週 4 1.45 超標 8~10週 1.0 2 符合 10~12週 1.5 <1 符合 10~12週 <1 1.5 符合 狀況一 將予處分 並要求限期改善 狀況二 雖然不處分 但是業者仍應改善 水質 降低對水蚤影響 投影片來源 行政院環境保護署- 放流水標準 及 水污染防治法事業分類及定義 修正草案公聽會 13
急毒性檢測方法流程 物種馴養 1.水溫25 ± 1 2.光照維持每天16小時 3.馴養7天以上 水蚤 24 小時時齡內 米蝦 二週齡以內 鯉魚 日齡 1 ~ 2 個月 羅漢魚 日齡 1 ~ 3 個月 幼苗選取 1. 2. 3. 樣品採取 範圍尋找試驗 根據環檢所公告之 LC50計算流程進行計 算 確定試驗 計算LC50及TUa 1. 2. 每個濃度5隻測試生物 測試時間24小時 控制組死亡率不可超過 10 每個濃度20隻測試生物 測試時間 水蚤 米蝦 鯉魚 羅漢魚 48小時 96小時 3.控制組死亡率不可超過 10 14
急毒性檢測方法流程 物種馴養 1. 水溫25 ± 1 2. 光照維持每天16小時 3. 光照強度 100-200 lux 幼苗選取 4. 馴養7天以上 5. 通氣設備通氣以維持溶氧 在5 mg/l 以上 樣品採取 範圍尋找試驗 6. 餵食 水蚤-小綠藻 鯉魚-魚蝦幼苗飼料 確定試驗 7. 馴養期間水蚤死亡率不得 超過 5 鯉魚死亡率不 得超過 10 計算LC50及TUa 15
急毒性檢測方法流程 物種馴養 幼苗選取 水蚤 24 小時時齡內 米蝦 二週齡以內 樣品採取 鯉魚 日齡 1 ~ 2 個月 範圍尋找試驗 羅漢魚 日齡 1 ~ 3 個月 確定試驗 計算LC50及TUa 16
急毒性檢測方法流程 物種馴養 幼苗選取 樣品採取 範圍尋找試驗 確定試驗 計算LC50及TUa 1. 水樣必須在指定地點採樣 採 集及運送過程中不可曝氣 以 減少揮發性物質流失 因而使 水樣毒性改變 2. 水樣原則上 至少應採取代表 性水樣一次 進行毒性試驗 3. 所採水樣量約為 4 公升 採樣 後立即保存於暗處及 4 冷 藏裝置內 送回實驗室 水樣 必須在採樣後 36 小時內進行 篩選及確定試驗 4. 在進行毒性試驗前 應先將水 樣靜置半小時待粗顆粒沈降後 再取上清液測試 17
急毒性檢測方法流程 物種馴養 幼苗選取 樣品採取 範圍尋找試驗 1. 測試生物數目 鯉魚5隻 水蚤20隻 2. 測試時間24小時 3. 控制組死亡率不可超過 10 4. 測試條件同馴養條件 但不餵食 確定試驗 計算LC50及TUa 18
急毒性檢測方法流程 挑選水蚤 樣品稀釋 進行培養 計數結果 19
急毒性檢測方法流程 物種馴養 幼苗選取 樣品採取 範圍尋找試驗 確定試驗 計算LC50及TUa 1. 每個濃度20隻測試生物 2. 測試時間 水蚤 48小時 米蝦 鯉魚 96小時 羅漢魚 3. 測試條件同馴養條件 (但不餵食) 4. 鯉魚 2 6 24 48 72 96 小時進行觀察 記錄死亡數目 水蚤 每天觀察並記錄水蚤死 亡數目 5. 每日監測及記錄水溫 溶氧 ph 導電度 6. 控制組死亡率不可超過 10 20
依照環檢所之 LC50計算流程 圖解法 機率單位法 史丕曼卡伯法 史丕曼卡伯修正法 21
SGS急毒性試驗能力 水蚤靜水式法 本方法主要係以水蚤(Daphnia similis 為測試生物 以靜水式生 物毒性試驗方法 檢測水樣之急 毒性 並計算 48 小時之半數致死 濃度(LC50) 水蚤之來源 財團法人生物技術 中心 22
目前建置進度 預備向環檢所提認證(1月底) 進行過之試驗 環境水體 界面活性劑 參考毒物 自行研究(導電度 ph) 測試條件 死亡率 稀釋水 0% 導電度 1000 (μs/cm) - NaCl 10 導電度 3000 (μs/cm) - NaCl 60 ph 5 ( HCl ) 20 ph 9 ( NaOH ) 10 23
TUa與水質參數相關性 資料來源 環保署-高科技產業廢水水質特性分析及管制標準探討計畫 24
水蚤靜水式法-急毒性數據統計 環境水體 TUa >10 54% TUa<1.43 21% 樣本數 29組 樣品產業別~ 光電 半導體 塑膠 TUa 1.43-10 25% 25
鯉魚靜水式法 本方法主要係以淡水產之鯉魚 Cyprinus carpio 為測試生物 以靜水式生物毒性 試驗方法 檢測水樣之急毒性 並以 48 或 96 小時半數致死濃度 LC50 表示之 魚苗來源 嘉義大學 台灣大昇 進行過之試驗 環境水體 環境用藥 目前建置進度 已建制操作技術及流程 待鯉魚養殖室建置完成即可提認證 26
米蝦靜水式法 本方法主要係以淡水產之多齒新米蝦 Neocaridina denticulata 為測試生物 以 靜水式生物毒性試驗方法 檢測水樣之急 毒性 並以 48 小時半數致死濃度 LC50 表示之 目前建置進度 已操作過測試流程 但因養殖週期不易掌控 不易於因應大量樣品 27
樣品採集及保存方式 水樣必須在指定地點採樣 採集及運送過程中不可曝 氣 以減少揮發性物質流失 因而使水樣毒性改變 水樣原則上 至少應採取代表性水樣一次 進行毒性 試驗 所採水樣量水蚤及米蝦為 4 公升 魚類為8公升以上 採樣後立即保存於暗處及 4 冷藏裝置內 送回 實驗室 水樣必須在採樣後 36 小時內進行篩選及確 定試驗 在進行毒性試驗前 應先將水樣靜置半小時待粗顆粒 沈降後 再取上清液測試 28
SGS試驗優勢 樣品容量 水蚤-每週16組樣品 鯉魚-每週5組樣品 養殖室建立完成後 每週可進26組樣品 人員教育訓練及考核制度 實驗操作流程及紀錄 操作人員經歷 Bruce 東吳大學 微生物系畢 Ann 中華科大 生物科技系畢 Karen 文化大學 生物學系畢 29
SGS試驗優勢 品保品管制度 品種鑑定 參考毒物測試物種之靈敏度 參考毒物 N LC50 (mg/l) 變異系數 CV %) 氯化鎘 2 0.23 21.5 試驗中控制組死亡率不得超過10% 水質檢測能力 GC/MS LC/MS/MS IC etc.~ 能協助探討TUa產生之物質及原因 30
Environmental Services. 敬 請 指 教! 台灣檢驗科技(股)公司 環境實驗室 業務代表 陳明煌 02-2299-3279 2315 Lawrence.Chen@sgs.com 31