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CCS(Carbon Capture & Storage)技术被广泛运用,然而,埋藏在地下岩层中的C02存在泄漏风险,泄漏一旦发生,会改变近地面空气中C02的含量。空气中C02含量增加,对生活在地面表层的陆生动物影响巨大。本文运用C02动物培养箱,模拟地层中C02泄漏后形成的高浓度CO2环境,通过实验获得SD大鼠与昆明种小鼠(KM小鼠)的C02半致死浓度,并观测高浓度CO2对SD大鼠在行为学与血气特征两方面的影响,以期为判定C02泄漏情况提供有利参考。研究结果表明:(1)KM小鼠的C02半致死浓度(LCs0)为0.1331×106 ppm,SD大鼠的C02半致死浓度(LC50)为0.157×106ppmo(2)行为特征:①空旷区自由活动:C02浓度越大,SD大鼠跨越的外围格数越少,寻墙能力与运动体能越差,C02浓度低于0.03×106ppm时,能够通过自身的调节,不断适应环境;SD大鼠的空地站立次数在各浓度间差异较小;同一浓度随C02曝气时间增加而减少。SD大鼠运动的平均速度随C02浓度的增大而增大;CO2浓度高于0.03×1()6ppm时,平均速度随曝气时间增加而加快,浓度低于0.03×106ppm时,速度随曝气时间增加而变慢。②足迹分析:C02浓度高于0.03×106 ppm,步长随浓度与曝气时间的增加不断加大,浓度低于0.03×106 ppm时,步长随浓度与曝气时间增加而减小。随浓度的增加,步长变异率增大,行走规律性变差;同一浓度,低于0.03×106ppm时,σ值逐渐增大,规律性变好,高于0.03×106ppm时,σ不断减小,规律性变差。步宽随浓度增加不断增大,同一浓度随时间延长而增大。③前爪抓力:抓力随C02浓度的增大和曝气时间的增长逐渐变小。④爬杆能力:C02浓度低于0.09×106ppm时,浓度越大,爬杆能力越强,浓度高于0.09×106ppm时,浓度越大,爬杆能力减弱;同一浓度爬杆能力随时间增加不断变差。SD大鼠爬杆距离与爬杆能力呈正相关关系。(3)血气特征①氧分压与氧饱和度:与CK组相比,Pa02和Pv02随C02浓度的增加而下降,Pv02比PaO2下降幅度大,Pa02和Pv02随时间变化较小。高浓度C02环境下,SD大鼠呼吸加快,增加氧气摄取量,血红蛋白携氧量增加,Sa02随浓度增加而增加;高浓度C02环境下,血液细胞释氧能力降低,SvO2随C02浓度增加而降低;同一浓度,Sa02和SvO2都随曝气时间的延长不断降低。②C02浓度低于0.03×106ppm时,在代偿作用动物机体通过增加红细胞与Hb上升加大血液的含氧;C02浓度为0.06×106ppm动物机体在反馈性抑制作用下抑制红细胞的增加和Htc上升;浓度为0.09×106 ppm和0.12×106 ppm时,通过增加血液粘稠度获取所需氧气。③空气中CO2浓度增加会造成SD大鼠代谢性碱中毒。④高浓度CO2环境下,浓度高于0.01×106 ppm~0.09×106 ppm时,电解质中心、Na+含量在整体高于CK组,心、Na+随时间变化规律不明显;浓度为0.12x106ppm时K+随曝气时间不断下降,24 h前大于CK组,24 h后小于CK组,Na+随时间不断上升,始终低于CK组。Ca2+随C02浓度的增加和时间的延续变化较小。