太湖梅梁湾沉积物中的重金属生物可利用性及生态风险评价

[目的]研究太湖梅梁湾沉积物中重金属的污染状况和生态风险。[方法]对重金属总量和生物有效浓度进行了分析,采用发光细菌法进行了沉积物毒性研究,并对重金属环境风险进行了评价。[结果]梅梁湾沉积物中Cr处于无污染状态,Zn、Cu、Pb和Ni属于轻度污染水平。DGT测定的有效态浓度和释放通量结果表明,Ni、Zn和Cu的生物可利用性高于Cd和Pb。发光细菌毒性测试和Hakanson潜在生态风险指数评价也表明,梅梁湾沉积物不具有生物毒性,属于低生态风险。[结论]需对梅梁湾沉积物中的Ni污染进行控制。     

用T_3发光菌测定底泥生物毒性研究

利用T_3发光菌实测荆马河底泥生物毒性，结果表明，T_3菌发光度能较好地反映出底泥中各种污染物的综合毒性。其结果与理化方法分析结果相吻合，由此可见，T_3发光菌可用来测定底泥的总体生物毒性。用T_3发光菌测定底泥生物毒性，具有速度快、操作方便、费用省等优点，适宜于污染较重的底泥的日常监测。     

水体重金属污染的生物有效性评价研究进展

生物监测具有综合评价水体污染物的生物有效性及其毒性等优点。综述了水体重金属污染监测中指示生物的主要生态类群,概述了水体重金属污染的生物有效性评价的主要方法和研究进展,并对生物监测存在的一些问题进行了探讨。     

重金属对大型溞生态毒理学研究进展

大型溞Daphnia magna作为重金属污染监测的重要受试生物,在重金属的单一和联合毒性试验研究中已得到广泛应用,本文综述了水环境中重金属积累途径,以及重金属对大型溞生态毒理学研究中的主要成果、应用现状及最新研究进展,并针对重金属的毒性作用机理、生物配体模型、毒性试验设计与应用等进行了讨论和展望,旨在为研究应用大型溞进行水域重金属的污染监测及其生态风险防控提供参考。     

人工湿地底泥中特征重金属的空间分布及生态风险评价

采集武河湿地沉积物,采用四酸消解法(HCI-HNO3-HF-HCIO4)对样品进行处理,测定武河湿地沉积物中6种重金属(As、Cd、Cu、Hg、Pb和Zn)的含量,分析其空间分布特征,并采用内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法和ERL/ERM评价法评价重金属的环境风险。结果表明,武河湿地表层沉积物中重金属含量大多高于环境背景值,空间分布差异性较小。内梅罗综合污染指数按由大到小依次为Hg、Cd、As,Zn、Cu、Pb,Hg的内梅罗综合污染指数最大为3.74,综合污染程度最为严重。潜在生态风险评价表明,湿地沉积物中潜在生态危害指数(RI)为743.91,属Ⅴ极强生态危害。ERL/ERM评价结果显示,湿地沉积物中Cu、Hg含量高于ERM值,对水生态系统有很强毒性;As、Zn的含量介于ERL和ERM之间,可能会对水域生物产生一定的毒性。     

多氯联苯对水生生物的生态毒性研究进展

本文综述了当前对多氯联苯这种持久性有机污染物(POPs)对水生生物生态毒性的研究现状,详细论述了多氯联苯的来源、分布、污染现状,以及迁移变化、生物富集等环境行为和其降解方法。水生生物是人类最主要的食品之一,为食物链安全和生物个体的健康,有必要更深入地研究PCBs对水生生物的毒性影响并提供更详尽的基础生物学依据,同时也进一步进行深入探索。     

基于根微形态测定土壤Zn对大麦的毒性阈值及其预测模型

【目的】随着对污染土壤管理要求的不断提高,受污染土壤生态风险评价的内容也在不断深入。目前,污染土壤风险评价毒性测试逐渐由单物种测试为基础的生态风险评价发展为基于物种敏感性分布的区域种群毒性测试;毒性中除了要包含测试物种的整个生命周期,还需要增加不同敏感的测试终点。基于不同测试终点的毒理学数据对于评价污染土壤中Zn的环境风险具有重要意义。根系生态是基于生态效应法推导土壤中重金属生态风险阈值的重要组成部分,论文中以大麦根尖数、总根长、根表面积和根平均直径为评价终点,研究污染土壤中Zn对大麦根微形态的毒性阈值及其与土壤性质间的量化关系,以期为中国Zn污染土壤的环境风险评价提供科学依据。【方法】采集了8种不同性质的农田土壤,外源添加不同浓度Zn后进行盆栽试验,利用STD1600 Epson根系扫描仪测定不同根微形态指标,结合Log-logistic剂量-效应曲线测定基于不同根微形态为终点的毒性阈值(EC_(10),EC_(50)),建立基于土壤性质的Zn毒性预测模型。【结果】土壤Zn污染对不同根微形态指标的毒性阈值存在较大差异,基于大麦根尖数、总根长、根表面积和根平均直径的有机碳(EC_(10))和阳离子交换量EC_(50)均值分别为228、295、335、261 mg·kg~(-1)及702、779、837、739 mg·kg~(-1),以根尖数测定的EC值最低,根表面积的EC值最高,即根尖数指标对土壤Zn毒性最敏感。不同土壤中,EC_(10)值的变异系数(34.1%)大于EC_(50)(21.6%),而4种不同测试指标中,基于大麦根表面积测定的变异系数最大,EC_(10)和EC_(50)的变异系数分别达到43.4%和23.2%。土壤pH、有机碳(OC)、阳离子交换量(CEC)与Zn的毒性阈值EC_x(x=10,50)呈正相关关系,其中pH的相关系数达到极显著水平(P0.01)。【结论】不同的根微形态指标中,土壤Zn污染对大麦根尖的毒性最敏感;基于pH、CEC、OC的预测模型可以很好地预测土壤中Zn的大麦毒性阈值。     

土壤中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)生态毒性的差异性研究

土壤铬(Cr)的毒性与其价态密切相关,为了比较不同价态Cr对多种生物指标和生态系统的毒性差异,并为Cr污染土壤的生态风险评价提供依据。本文通过文献搜集的基于中国土壤的Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)生态毒理学数据,分别建立了Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)对各生物指标的半数有效浓度(EC_(50))和10%有效浓度(EC_(10))与土壤性质关系的预测模型,在模型种间外推和归一化处理后,利用BurrⅢ构建了中性土壤情景下Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的物种敏感性分布(SSD)曲线,并根据潜在影响比例(PAF)的公式反推出在不同PAF下Cr(Ⅵ)与Cr(Ⅲ)在生态系统水平上的毒性差异。结果表明:小白菜根伸长和土壤脱氢酶活性分别是对土壤Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)污染最敏感的生物指标;在物种水平上,两种价态Cr的毒性差异因生物指标的变化而不同;在生态系统水平上,两种价态Cr的毒性差异随PAF而发生变化,在较大的PAF范围内(基于EC_(50)和EC_(10)数据的PAF分别在84.4%和87.3%以下)和通常的保护水平(PAF为5%)下,Cr(Ⅵ)的生态毒性显著高于Cr(Ⅲ)。本研究表明Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的生态毒性存在着显著差异,根据Cr的价态组成从生态系统毒性水平上进行研究,能够综合反映土壤Cr污染的生态风险并为土壤修复管理等提供参考。     

石油污染土壤生物修复过程中毒性的植物指示

为探究石油污染土壤生物修复过程中土壤生态毒性的变化规律并完成指示生物和指标的筛选,采用前期筛选和分离的三株对石油烃有良好降解效果的降解菌构建了混合菌体系,开展了石油污染土壤模拟生物修复实验,考察了不同修复时期小麦和萝卜种子的发芽率和幼苗生长发育状况(株高、地上部鲜重、根鲜重、根干重)及叶片的malonaldehyde(MDA)含量、光合色素含量(叶绿素a和类胡萝卜素)、superoxide dismutase(SOD)活性的变化。结果表明:微生物修复8 d和16 d的土壤,其生态毒性较强;前期土壤的生态毒性有所上升,随后有所降低,在整个修复时期土壤均存在一定的生态毒性;不同的指示植物、指示指标对石油污染的响应存在一定的差异。幼苗生长发育指标(株高、地上部鲜重、根鲜重)以及叶片SOD活性、MDA含量等指标均能较好指示整个石油污染土壤微生物修复过程中的生态毒性,可作为石油污染土壤微生物修复效果的指示生物和指标。     

城市污染河道浮游生物和底栖动物变异多元分析

采集珠江三角洲典型城市污染河道—佛山水道浮游植物、浮游动物,采用Shannon-Wiener多样性指数、多元分析中的聚类分析法和非度量多维标度排序(Non-matric Multi-dimentional Scaling,MDS)分析法对生物数据进行分析,同步采集底泥样品,测定了Pb、Cd、Hg、Cr、As、Cu、Ni、Zn和间隙水CODCr、NH3-N,在此基础上,运用Hakanson潜在生态危害指数法对生态危害进行评价;并以底泥理化监测数据和潜在生态危害指数法评价结果为评判标准,将Shannon-Wiener多样性指数分析结果与多元分析结果进行比较,探讨适用于重污染区域生物监测数据分析的方法。结果表明,Shannon-Wiener多样性指数分析结果不能有效地反映重污染区域污染状况差异,其分析结果与实际污染状况有较大差距;尽管存在一些问题,在城市重污染河道生物监测结果分析方面,多元分析方法优于Shannon-Wiener多样性指数法。     

城市污染河道浮游生物和底栖动物变异多元分析(英文)

[目的]运用不同分析方法比较城市污染河道浮游生物和底栖动物样品,探讨适用于重污染区域生物数据分析的方法。[方法]采用Shannon-Wiener多样性指数,多元分析中的聚类分析法和非度量多维标度排序(Non-matricMulti-dimentionalScaling,MDS)分析法对采集自珠江三角洲典型城市污染河道-佛山水道浮游生物及底栖动物数据进行分析。同步采集底泥样品,测定了Pb、Cd、Hg、Cr、As、Cu、Ni、Zn和间隙水CODCr、NH3-N,并运用Hakanson潜在生态危害指数法对生态危害进行评价。[结果]Shannon-Wiener多样性指数分析结果不能有效地反映重污染区域污染状况差异,其分析结果与实际污染状况有较大差距;尽管存在一些问题,在城市重污染河道生物监测结果分析方面,多元分析方法优于Shannon-Wiener多样性指数法。[结论]为重污染区域生物监测数据分析提供理论依据。     

有机磷阻燃剂在水环境中的暴露水平、毒性效应及健康风险评估（英文）

有机磷阻燃剂(OPFRs)逐渐替代溴系阻燃剂(BFRs),在世界范围内广泛应用。OPFRs逐年增加的产量和在环境介质中越来越多的检出,引起了国内外学者的广泛关注。OPFRs普遍具有半挥发性,极易进入环境中并在生物体中积累,对环境和人类健康造成潜在危害。本文介绍了水环境中OPFRs的污染现状及毒性效应,并对人类健康风险研究进展进行归纳总结,指出了目前研究中存在的问题,并对未来研究进行了展望。今后应完善各类环境介质和生物介质的分析测定方法,开展全面、深入的环境调查和生态风险、健康风险评估;重视复合污染对生物的影响,以及生物可接受性的研究。     

南四湖沉积物重金属的季节性分布特征及评价

利用原子吸收分光光度法,在4个季节分析南四湖4个湖区沉积物中3种重金属元素(Cr、Cu和Zn)的浓度及其赋存形态,并采用潜在生态风险指数法和潜在生物毒性风险法进行评价。结果表明:重金属的年平均含量与环境背景值相比,均出现不同程度的超标;Cu和Zn的变异系数较大;重金属平均含量随季节的变化不显著;重金属浓度高的样品主要分布在南阳湖和微山湖的部分位点;在7月份重金属的可提取态占比最低,而残渣态最高;潜在生态风险指数法显示南四湖重金属污染在无或轻度状态;潜在生物毒性风险分析显示重金属均未达到生物毒性频繁发生的阈值。     

微塑料的环境行为及其生态毒性研究进展

微塑料污染已经成为全球关注的环境问题。本文对不同环境介质中微塑料的来源、迁移、分布特征及其对生物体的毒性效应等方面的研究现状进行了系统的总结和评述。微塑料的来源主要包括直接进入到环境中的初生微塑料和大块塑料破裂、分解形成的次生微塑料,其可在大气、水体(淡水和海洋)和陆地环境之间进行迁移。需建立统一的微塑料样品采集、分离和鉴定方法,并结合准确高效的溯源分析技术,进一步探索其环境行为与归趋。微塑料(含自身的添加剂)被生物摄取后会造成物理损伤、引发生物体的行为、生理学和分子学反应,并可能与其他污染物形成复合污染,产生联合毒性效应。通过同位素示踪与分子生物学新技术的联用,重点研究微塑料的生物累积和在食物链中的传递效应,尤其是对人体健康的潜在威胁,以期为微塑料污染的生态风险评估提供理论依据。     

水生植物对水体重金属污染的监测和生态修复

水生植物对水体重金属污染具有良好的监测和生态修复功能。苔藓植物是重金属污染良好的生物监测器,可用于水体重金属污染状况的监测和评价。同时,4种生活型的水生植物(挺水、浮叶、漂浮和沉水植物)对重金属都有一定的富集能力,对重金属污染水体有生态修复作用。利用水生植物对水体进行生态修复具有简便易行、成本较低、不易形成二次污染的优势,在修复水体重金属污染的同时还可以美化环境,并可产生直接或间接的经济效益。     

蚯蚓在生态毒理学中的应用

蚯蚓是土壤污染状况的重要指示生物之一.近年来,蚯蚓生态毒理试验广泛应用于污染土壤的质量评价,其试验方法及评价指标日趋完善.概述了蚯蚓生态毒理诊断的一些试验方法,包括急性毒性试验法,田间生态毒性试验法,污染环境的生物检测法和微观生物指标检测法.并在此基础上,从蚯蚓处理生活垃圾与农业有机废弃物以及污水的蚯蚓过滤处理、蚯蚓对...     

饮用水综合毒性分析

[目的]研究分析饮用水的综合毒性,对慢性毒性物质进行监测。[方法]应用发光细菌法,选用了81.9%低毒性测试模式,通过模拟试验,建立了生活饮用水的生物毒理性基线、研究了甲醛和六价铬对发光细菌的毒性及发光菌试验影响因素,测定样品前排除浊度和色度的影响。[结果]通过建立生物毒理性基线说明发光菌适用于监控水质突发性污染,发光细菌对甲醛和六价铬具有敏感效应,当体系pH在6～8、余氯浓度小于0.2 mg/L时,发光细菌发光度基本稳定。[结论]通过对发光强度的测定可以实现对化学毒性物质水平快速、准确地监测。     

羊栖菜生物炭对镉污染土壤性质及镉形态的影响

为了研究生物炭对实际镉(Cd)污染土壤理化性质和Cd化学形态的影响,首先以海洋生物质(羊栖菜)、农林废弃物(水稻秸秆、山核桃壳)为原料制备了三种生物炭,并比较了三种生物炭对水溶液中Cd的吸附效果,从而优选出对Cd吸附最佳的生物炭。通过在Cd污染的土壤中施用不同用量的优选生物炭,测定污染土壤基本理化性质和Cd化学形态的变化,初步探讨了生物炭对实际Cd污染土壤理化性质和土壤Cd污染的钝化效果。结果表明,三种生物炭中羊栖菜炭对重金属Cd的吸附效果最佳。污染土壤添加羊栖菜炭后可以明显提高污染土壤p H、有效磷、速效钾、全氮和有机质,且随添加量增加而幅度增大。不同量的羊栖菜炭的施入均有效降低了污染土壤有效态Cd含量,使得土壤重金属Cd由交换态向碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态转化。综上所述,羊栖菜炭显著降低了土壤重金属Cd的生物有效性和生态毒性,从而显著降低重金属Cd的危害。     

持久性有机污染物对鱼类生态毒性研究进展

持久性有机污染物(POPs)具有高毒、持久、生物积累、迁移等特性,严重威胁环境生物和人类健康.水体是持久性有机污染物在环境中迁移转化的重要介质.POPs长期存在于水体中,对不同种类水生生物的生长、发育及生殖产生影响.鱼类作为水生态系统中最主要的脊椎动物,有极其重要的环境指示作用.结合近年来国内外的研究,从急性毒性、发育毒性、神经和行为毒性、内分泌干扰作用等方面对POPs对鱼类的生态毒性进行了综述,为揭示持久性有机污染物的生态毒理效应提供理论依据.     

3种铜制剂对作物种子的生态毒性效应

采用生物培养试验,测定了棕壤条件下,美国铜基杀菌剂 Koeide2000(KCD)、波尔多液营养保护剂(BNPP)和硫酸铜(CS)3种铜制剂对作物(小麦、番茄、油菜)种子发芽、根茎伸长和发芽种子质量抑制的生态毒性效应.结果表明,铜制剂对3种作物种子根的伸长抑制率均明显大于对种子发芽、茎伸长和发芽种子质量的抑制率.统计分析表明,铜制剂施用浓度与植物发芽指数的相关系数最高,其次是根伸长抑制率.可以植物发芽指数、根伸长为指标研究铜制剂污染毒性与植物响应的剂量及效应关系.不同植物对铜制剂污染物的毒性响应具有明显差异,3种植物对铜制剂的敏感顺序为油菜>番茄>小麦,油菜可用作铜制剂污染土壤毒理诊断的指示植物.此外,由于铜制剂自身性质的不同,作物对其毒性响应不同,尤以对CS最敏感,BNPP和KCD次之.因此,在评价粉剂型铜制剂对环境的影响时,应充分考虑其自身的特点.