典型地区多介质环境中多氯联苯、镉致癌风险评估

对典型地区多种环境介质土壤(n=151)、地下水(n=9)、大气(可吸入颗粒物(PM10)和气态污染物,n=4)及农作物(蔬菜(n=38)和大米(n=95))进行采样,分析其中多氯联苯(PCBs)和镉(Cd)含量,利用美国EPA致癌风险评估模型评估研究区居民经多种途径接触多种介质引起的PCBs和Cd的致癌暴露剂量和致癌风险.进行致癌风险贡献率分析,筛选出主要的致癌污染物、暴露途径及对致癌风险贡献最大的环境介质.研究结果表明,所调查的环境介质中均存在严重的PCBs、Cd污染,蔬菜和大米中Cd的平均含量分别为我国食品中污染物限量标准的130倍和17倍,地下水中PCBs和Cd超标率均很高,大气中气态PCBs及PM10颗粒态PCBs、Cd含量均高于国内外其他地区的调查结果.致癌暴露剂量评估结果表明PCBs、Cd的总致癌暴露剂量分别为允许摄入量的6.8倍和6.1倍,总致癌风险为1.1×10-3,远高于国内外所规定的可接受致癌风险水平;致癌贡献率分析结果表明经口摄入是研究区居民致癌风险的最主要暴露途径,蔬菜、大米和地下水是该地区最主要的PCBs、Cd致癌风险来源.     

手持式X射线荧光光谱快速测定仪的实践应用评价及建议

手持式X射线荧光光谱仪(XRF)作为快速筛选重金属污染的手段在污染地块调查中广泛使用，但目前国内对XRF现场检测结果指导实验室筛选检测样品的可靠性研究缺乏。本文选择两个实际污染地块调查中的Cu、Pb、As、Ni、Cd和Hg6种重金属的XRF现场检测数据和实验室实测数据，采用一元线性拟合、Pearson相关、差异分析等手段对两种测试结果的一致性进行研究。结果表明，土壤中Cu、Pb、As和Ni4种金属的XRF测定值和实验室实测值具有显著相关性。Hg和Cd的XRF测定值显著高于实验室实测值，Cu、Pb、As和Ni XRF测定值较实验室实测值偏小的样品占比超过50%。6种重金属中Cu和Pb XRF测定值和实验室实测值的相关性及一元线性拟合结果更好(相关系数0.5～0.8,R~2>0.7)。Cu在XRF测定值大于1 000 mg/kg时与实验室实测值的拟合结果更好(R~2>0.7),As和Pb分别为XRF测定值在4.0～10 mg/kg和检出限～80 mg/kg范围时更好(R~2>0.8)。采用重金属筛选值的50%作为筛选实验室样品的标准时，XRF结果预测Cu、Pb和As超标样...     

土著菌群与蚯蚓肠道菌群共享核心物种协同抵御灭蚁灵胁迫研究

摘 要：灭蚁灵是一类高毒性的有机氯农药，当灭蚁灵通过直接或间接的人为途径进入到土壤生态环境系统后，会对生物体产生显著的毒害作用。土著菌群与蚯蚓肠道菌群都是对外源农药极其敏锐的感知受体，然而，它们对于抵御灭蚁灵毒害作用的微生物响应机制尚不清楚，值得探究。因而，本研究采集实际场地中不同梯度浓度（0~27.7 mg/kg）灭蚁灵污染土壤，设置蚯蚓土培实验，采用高通量测序技术，分析蚯蚓肠道菌群和土著菌群的结构和功能；通过MetagenomeSeq分析、LEfSe（Linear Discriminant Analysis Effect Size）分析和随机森林（Random Forests）分析以及网络分析，识别其核心类群。发现：1）灭蚁灵胁迫下蚯蚓肠道菌群相较之土著菌群的结构、组成受到的扰动更显著（p < 0.05）；2）不同梯度灭蚁灵胁迫下，蚯蚓肠道菌群和土著菌群组合存在稳定的核心物种，主要为气单胞菌属（Aeromonas）、黄杆菌属（Flavobacterium）、盖勒氏菌属（Gallerella）、微枝形杆菌属（Microvirga）、地杆菌属（Pedobacter）、亨氏菌（Ramlibacter）、Zavarzinella；3）这些核心种群在互作网络的平均度中心性、紧密中心性、特征向量中心性分别为136.72、0.44、0.52，均高于非核心种群的对应指标（91.52、0.42、0.33），表明核心种群具有更高的网络连通性，且此类核心种群具有碳氮转化和农药降解能力，说明蚯蚓肠道菌群和土著菌群可以通过共享核心物种与其它微生物联系紧密，具备发挥农药降解代谢的潜在功能，实现协同抵御土壤中灭蚁灵胁迫。本研究结果可为探明土著菌群与蚯蚓肠道菌群共享核心物种在抵御土壤中有机氯农药毒害作用的协同机制，提供新的科学认识。