本文以研究模拟城市土-水界面污染流的生态毒理效应为目的。选取了典型多环类人工合成麝香(加乐麝香HHCB)以及重金属(镉Cd)为研究对象，以大型蚤和鲫鱼作为受试生物，研究了含HHCB/Cd单一和联合污染物的模拟城市土-水界面污染流对大型蚤和鲫鱼的急性毒性效应，以及对鲫鱼肝脏抗氧化酶系统-超氧化歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和脂质过氧化产物(MDA)，脑乙酰胆碱酯酶(AChE)和血清天冬氨酸转氨酶(AST)和丙氨酸转氨酶(ALT)毒性效应。为了进一步探讨城市土-水界面污染流的毒性机理，本文还研究了几种天然有机质(NOM)存在的情况下吐纳麝香(AHTN)和HHCB紫外吸收光谱的变化，以及NOM对于臭氧(O3)降解AHTN和HHCB的影响。　　 实验结果表明：在模拟城市土-水界面污染流条件下，含单一HHCB和Cd的24h和48h对大型蚤半数效应浓度(EC50)值分别为：2.455、1.187mg/L和0.384、0.304mg/L;对鲫鱼的24、48、72和96h的半数致死浓度(LC50)值分别为：4.8、3.3、2.9、2.6mg/L和43.5、39.7、39.0、38.8mg/L。在清水试验条件下二者对大型蚤24h和48h的EC50值分别为：0.533、0.189mg/L和0.359、0.244mg/L;对鲫鱼的LC50值分别为：1.70、1.14、0.81、0.66mg/L和33.15、30.06、27.12、25.18mg/L。由试验结果可见，在模拟城市土-水界面污染流条件下Cd对于大型蚤的单一毒性效应远远大于HHCB，而HHCB对于鲫鱼的单一毒性却远远大于Cd，这说明对于HHCB来说鲫鱼要比大型蚤更为敏感，更适合用于对城市土-水界面污染流中HHCB的监测，反之，大型蚤则更适合用于对水体中重金属Cd的监测。此外，两种污染物无论是对于大型蚤还是鲫鱼在清水实验条件下的毒性效应都高于在模拟城市土-水界面污染流实验条件下的毒性效应，这可能是由于受到试验体系中土壤颗粒吸附作用影响而产生的。　　 在联合急性毒性实验中，当HHCB和Cd二者以毒性1∶1进行联合毒性效应实验时，HHCB和Cd对于大型蚤的联合毒性效应在模拟城市土-水界面污染流中和清水实验条件下截然不同，在模拟城市土-水界面污染流实验条件下二者的联合作用类型在暴露时间内表现为拮抗作用，而在清水实验条件下表现为协同作用。对于鲫鱼的联合毒性效应无论是在模拟城市土-水界面污染流条件下还是在清水实验条件下，二者的联合作用类型都出现一个转变的过程，在模拟城市土-水界面污染流实验条件下，暴露时间24和48h为拮抗作用，而在72和96h转变为协同作用；在清水实验条件下，暴露时间24h为拮抗作用，在48、72和96h转变为协同作用。这说明土-水界面可以改变HHCB和Cd二者的联合毒性效应类型，同时，也说明暴露时间可以改变污染物联合作用类型。　　 无论鲫鱼被暴露在含单一还是联合HHCB/Cd的模拟城市土-水界面污染流中时，鲫鱼肝脏抗氧化酶(SOD、CAT和POD)和MDA在暴露期间都出现了显著被诱导现象，由于试验所设定的污染物浓度较低，所以，被测指标在暴露后期基本恢复到控制组水平，可见，在实验浓度条件下，含HHCB/Cd的模拟城市土-水界面污染流对鲫鱼产生了一定的氧化胁迫效应，但这种氧化胁迫效应是可逆的，鲫鱼抗氧化防御系统有能力对自身进行保护，使得机体不受氧化胁迫损伤。同时，研究显示在暴露初期HHCB和Cd的联合作用类型表现为协同作用，随着暴露时间的延长逐渐转变为相加作用。并且在这一实验中，SOD和CAT酶活性对于污染物的响应更为敏感。　　 在鱼脑AChE和血清转氨酶的研究中，当鲫鱼被暴露在含单一和联合HHCB/Cd的模拟城市土-水界面污染流中时，AChE活性都出现不同程度的抑制效应，而ALT和AST活性产生了不同程度的诱导效应。与抗氧化酶活性变化相比这几种酶的活性变化有较为明显的剂量-响应关系。此外，在联合暴露中，AChE和转氨酶活性变化与单一污染物暴露相比有较明显增强。　　 在本文的研究中土壤悬浮液处理组酶活的变化与控制组相比，并没有出现显著性差异，这说明在实验设定的土壤悬浮液的浓度范围内，土-水界面本身不会对鲫鱼产生生理生化的毒性效应。且在所有酶活实验中，最低浓度组(单一Cd:1.5μg/L;单一HHCB:0.15μg/L;HHCB/Cd联合：0.15/1.5μg/L)所测酶活和MDA水平均没有出现显著诱导或抑制效应。因此，我们认为这一暴露浓度对鲫鱼来说是安全的。这可以为我国城市土-水界面污染流环境质量基准的制定提供可靠的数据支持。　　 为了进一步对城市土-水界面污染流进行研究，我们采用差异吸收光谱(DAS)图谱来表征典型多环类人工合成麝香AHTN与天然有机质Humic Acid(HA)和Suwannee River fulvic acid(SRFA)在不同的pH值下的相互作用。实验表明，pH值会影响吸收峰的强度。在SRFA对AHTN的吸收光谱影响研究中，不含SRFA的AHTN图谱吸收峰的强度明显高于含SRFA的相应浓度组。在研究中，我们通过紫外光谱在250nm处的差异吸光值(ΔA250)与荧光光谱Imax/I0max的比值建立了紫外吸收光谱与荧光光谱之间的联系，二者有较好的线性相关性。此外，不同的NOM对于多环类人工合成麝香的O3氧化过程影响也不尽相同，芳香性越高其影响越大。并且由于NOM的存在，使得O3对麝香的降解率明显下降，最大下降5.2倍，这给实际工作中利用O3降解麝香类有机物造成很大不利影响。