納米氧化鋅對(duì)生態(tài)環(huán)境中的動(dòng)物同樣可能產(chǎn)生影響。這些動(dòng)物暴露在含有納米氧化鋅的環(huán)境中，可能通過(guò)皮膚和胃腸道與納米氧化鋅發(fā)生直接的接觸。對(duì)應(yīng)的毒性效應(yīng)也可能來(lái)自這兩個(gè)方面，而模擬的毒性測(cè)試中也都按照這樣的思路來(lái)設(shè)計(jì)。下面的幾個(gè)實(shí)例都反映了皮膚和經(jīng)口兩種毒性的綜合效應(yīng)。
在以線蟲(chóng)為模型的研究中，Wan9等發(fā)現(xiàn)納米氧化鋅(直徑為20 nm)和微米氧化鋅(直徑為532 nm)的毒性沒(méi)有顯著的差異，24 h的半數(shù)致死濃度一樣。他們發(fā)現(xiàn)Ll期線蟲(chóng)的存活率被微米氧化鋅、納米氧化鋅以及ZnCl。抑制，在這三種鋅試劑問(wèn)沒(méi)有顯著差異。這三種鋅試劑都能抑制線蟲(chóng)的長(zhǎng)度以及體內(nèi)的卵數(shù)和后代數(shù)目。有趣的是，他們發(fā)現(xiàn)納米氧化鋅的上清對(duì)線蟲(chóng)長(zhǎng)度和體內(nèi)卵數(shù)的抑制和納米氧化鋅本身是一致的。但是1．6 m9／L納米氧化鋅對(duì)后代數(shù)目的抑制比上清要強(qiáng)，說(shuō)明納米氧化鋅的毒性并不能完全歸結(jié)于氧化鋅的溶解。他們測(cè)試了納米氧化鋅和微米氧化鋅的溶解度，分別為5．8 m9／L和5．6 m9／L，一定程度上支持了氧化鋅的毒性部分來(lái)源于溶解。需要注意的一點(diǎn)是氧化鋅的溶解度大于實(shí)驗(yàn)所用的濃度，但是氧化鋅在體系的溶解較為緩慢，這也許是氧化鋅顆粒本身仍有一定作用的原因。
Zhu等報(bào)道了納米氧化鋅顆粒對(duì)斑馬魚(yú)(Danio rerio)的早期發(fā)育階段產(chǎn)生影響。作者對(duì)比了納米氧化鋅(直徑為20 nm)和微米氧化鋅對(duì)斑馬魚(yú)胚胎和幼魚(yú)的影響，發(fā)現(xiàn)兩種尺寸的氧化鋅都引起胚胎發(fā)育延緩、幼魚(yú)生長(zhǎng)減緩、存活率下降以及組織的病理變化。氧化鋅的毒性顯著高于Ti02等其他金屬氧化物。在隨后的研究中，他們發(fā)現(xiàn)納米氧化鋅能引起胚胎的心包囊腫和卵黃囊腫。比較納米氧化鋅和鋅離子的毒性，數(shù)據(jù)顯示納米氧化鋅對(duì)孵化率的抑制高于同樣鋅濃度的鋅離子。納米氧化鋅和鋅離子對(duì)孵化率的影響有明顯的劑量效應(yīng)。在毒性機(jī)理方面，由于胚胎的活性氧含量升高，作者推測(cè)毒性機(jī)理是氧化應(yīng)激。納米氧化鋅引起的活性氧比鋅離子要高。分析抗氧化相關(guān)mRNA表達(dá)水平，可以看到即使lo m9／L的納米氧化鋅仍不能有效地提高抗氧化mRNA表達(dá)水平，而鋅離子在1 m9／L時(shí)就能顯著地提高抗氧化mRNA的表達(dá)。作者推測(cè)，納米氧化鋅不能促使抗氧化mRNA的表達(dá)水平提高，因此導(dǎo)致體內(nèi)活性氧水平高于鋅離子，進(jìn)而引起更大的毒性。此外，他們發(fā)現(xiàn)將納米氧化鋅與自然沉積物混合能顯著地降低納米氧化鋅的毒性，同時(shí)提高抗氧化mRNA的表達(dá)水平。這一點(diǎn)對(duì)于納米毒性研究非常重要，說(shuō)明由于環(huán)境因素的存在，實(shí)際環(huán)境中納米氧化鋅的毒性與常規(guī)評(píng)估中的毒性之間可能存在差異。
在最近的報(bào)道中，Zhu等還發(fā)現(xiàn)納米氧化鋅引起水蚤死亡率的升高。納米氧化鋅(直徑為20 nm)和微米氧化鋅都能引起水蚤的死亡率上升，并具有劑量效應(yīng)，但兩種氧化鋅樣品間沒(méi)有顯著性差異，暴露48 h的ECs。值和IC。。值都類(lèi)似。作者測(cè)量了多種納米材料，納米氧化鋅的毒性是其中最大的。
以上的結(jié)果都顯示納米氧化鋅可能對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生毒性，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境的破壞。納米氧化鋅的毒性較大，需要嚴(yán)格地控制納米氧化鋅向環(huán)境的排放。考慮到納米氧化鋅可能被生態(tài)中的各個(gè)物種攝取，在食物鏈中可能發(fā)生傳遞，會(huì)使得納米氧化鋅的毒性從動(dòng)植物向人類(lèi)傳遞。
