干旱区绿洲土壤Cd、Zn、Ni复合污染对芹菜生长及重金属积累的影响

以干旱区绿洲土为供试土壤,用芹菜(Apium graveolens)做指示植物,通过模拟盆栽试验,研究了土壤Cd、Zn、Ni复合污染对芹菜生长及重金属吸收积累的影响.结果表明:(1)低浓度的Cd、Zn、Ni重金属复合处理在一定程度上可促进芹菜根、茎叶的生长,重金属复合作用增强时,即Cd、Zn、Ni浓度增大时,毒害作用逐...     

枫杨幼苗对氟离子的吸收积累规律及毒性效应

【目的】探讨枫杨幼苗对氟污染的修复潜力。【方法】以枫杨当年实生幼苗为研究对象,采用溶液培养的方法,研究不同浓度、不同 pH氟离子胁迫下枫杨幼苗的根、茎、叶的氟含量、转移系数( Tf)、生物富集系数( BCF)的变化以及对枫杨幼苗的植物毒性效应。【结果】1)随着溶液氟离子浓度的升高,枫杨幼苗根、茎、叶的氟积累量逐渐升高,当溶液氟离子浓度为10 mmol·L －1时,枫杨幼苗根、茎、叶的氟积累量最高分别为1604.60,59.41,40.80 mg·kg －1。2)枫杨幼苗体内氟含量的分布存在2种情况：当培养液氟离子浓度为0.5～5 mmol·L －1时表现为根＞叶＞茎,在氟离子浓度为10 mmol·L －1时表现为根＞茎＞叶,转移系数( Tf)介于0.029～0.125之间,可能是过高的氟离子浓度使枫杨幼苗产生了严重的生理胁迫,影响了氟离子从茎向叶的运转。3)随着处理时间的增加,各处理组枫杨幼苗的相对标准蒸腾量均呈下降趋势,溶液氟离子浓度为5,10 mmol·L －1时,对枫杨幼苗蒸腾量变化的影响显著(P＜0.05),对植物的毒性效应很强。4)枫杨幼苗根、茎、叶氟积累量在酸性环境中最大,氟转移能力也最强,在中性环境中表现一般;植物在酸性、中性环境中受到的伤害较大,植物生命活力低,而在碱性条件下时,不仅对枫杨幼苗的伤害小,而且除氟效果较好、持续性强。5)为了达到最佳的处理效果,当废水中氟离子浓度≤2.5 mmol·L －1时,可以选择在酸性条件下利用枫杨来处理;当氟离子浓度为2.5～5 mmol·L －1时,可选择在碱性条件下处理废水。【结论】枫杨幼苗积累氟的能力很强,氟转移能力独特,具有很高的耐氟性,枫杨适合于水体氟污染严重区域的水体净化和植物修复。     

Low levels of Aflatoxin B1 could cause mortalities in juvenile hybrid sturgeon,Acipenser ruthenus ♂×A. baeri♀

Toxicity of aflatoxin B₁ (AFB₁) was investigated in juvenile hybrid sturgeon Acipenser ruthenus ♂ × A. baeri♀, an important coldwater finfish farmed in China and other countries. Seven experimental diets (Diet A–G) containing different levels of AFB₁ (0, 1, 5, 10, 20, 40 and 80 μg kg^?1 diet) were fed to juvenile sturgeon weighing 10.53 ± 0.17 g kg^?1 to determine its effect on survival, growth, feed consumption, hematocrit, liver histology as well as muscular and hepatic toxin accumulation. The experiment lasted for 35 days and was conducted in two periods of 25 and 10 days each. No external changes or unusual behaviour was observed in the fish fed diets with AFB₁. Mortality was observed in fish fed with highest levels of AFB₁ (80 μg kg^?1– Diet G) from day 12 onwards. After 25 days, fish fed the diet of 80 μg AFB₁ kg^?1 showed significant lower survival (50 ± 5.77%) followed by those fed 40 μg AFB₁ kg^?1 diet (80 ± 5.77%) and 20 μg AFB₁ kg^?1 diet (86.66 ± 3.33%). No significant difference was observed in specific growth rate (SGR) or hepatosomatic index (HSI) between groups. Hematocrit was significantly higher in the fish fed the diet of highest AFB₁. The fish were weighed at day 25 in some treatments (Diets F and G) because of high mortality. However, feeding was continued for another 10 days to observe mortality or behavioural changes if any in the other groups. After 35 days, survival in the fish fed Diet F (40 μg AFB₁ kg^?1) was 40% and those fed Diet E (20 μg AFB₁ kg^?1) was 36.2%. Significant histopathological changes including nuclear hypertrophy, hyperchromasia, extensive biliary hyperplasia, focal hepatocyte necrosis and presence of inflammatory cells were observed in the liver of fish fed high levels of aflatoxin (40 and 80 μg kg^?1). AFB₁ accumulation in fish muscle and liver increased with increased dietary AFB₁ levels. It could be confirmed that 10 μg AFB₁ kg^?1 diet was the maximum allowable level in hybrid sturgeon diet.     

适于轻度Cd、As污染土壤种植的水稻品种筛选

对重金属具有高耐性、低富集的水稻品种可用于轻度重金属污染的水稻土。采用温室盆栽试验研究2种水稻土（红泥田和黄泥田）中Cd、As污染对9种水稻生长的影响,分析不同水稻品种对Cd、As富集能力的差异。结果表明,As污染处理下所有水稻品种的生物量均显著降低,在红泥田上,水稻生物量降低幅度为29.4%～54.3%;在黄泥田上,降低幅度为29.5～53.3%。不同水稻品种对As耐性有显著差异（P〈0.05）,晚粳9707（粳稻）生物量降幅较小,耐性较高;浙1500（籼稻）降幅较大,耐性较低。对于Cd污染处理,在2种类型土壤上9种水稻对Cd耐性差异不显著。不同水稻品种对土壤Cd、As的富集能力有显著差异（P〈0.05）。在2种类型土壤上,德农2000（杂交稻）和浙1500（籼稻）分别对As、Cd的富集系数最高,对As、Cd污染敏感;南粳32（粳稻）对Cd、As的富集系数均较低,对Cd、As污染不敏感。在9个水稻品种中,南粳32对Cd、As的富集能力最低,并且对As耐性较高,适合在Cd、As轻度污染的水稻土上种植。     

蚯蚓(Eisenia foetida)对水稻土中Cd的富集及其氧化应激

以赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)为模式生物,研究其暴露于不同外源Cd浓度(0～10 mg·kg^-1)水稻土中14 d后Cd等重金属在蚯蚓体内的富集,以及活性氧(ROS)、抗氧化酶和氧化损伤蛋白等生化指标对Cd胁迫的响应。结果表明,与其他金属相比,蚯蚓更易吸收和富集Cd,富集系数(BSAF)可达14.68,且外源Cd浓度的增加能显著抑制(P< 0.05)蚯蚓对Ni、Cu和Zn的富集。采用饱和模型对应用梯度扩散薄膜技术(DGT)测得的土壤有效态Cd和蚯蚓体内Cd含量进行拟合,结果显示良好的相关性(r²=0.99)。Cd胁迫能诱导蚯蚓体内产生活性氧(ROS)并导致蛋白质氧化损伤,但超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽硫转移酶(GST)活性呈现先降后升的"U"型剂量效应。通过比较可知,ROS和蛋白羰基(PCO)可作为土壤Cd污染早期诊断的生物标志物,水稻土中Cd对蚯蚓产生早期伤害可能的阈值范围为0.13~0.21 μg·L^-11 DGT-Cd。     

2-硝基-4''-羟基二苯胺(HC Orange No.1)在鲫鱼肝脏中的富集及其对肝脏抗氧化指标的影响

采用室内模拟方法研究了2-硝基-4'-羟基二苯胺(HCOrangeNo.1)在鲫鱼(Carassiusauratus)肝脏中的富集规律及不同暴露时间对鲫鱼肝脏抗氧化指标的影响。结果表明,10d左右鲫鱼肝脏对HCOrangeNo.1的富集达到最大值,肝脏过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽硫转移酶(GST)及还原型谷胱甘肽(GSH)对HCOrangeNo.1都非常敏感,其中GST活性和GSH含量总体上被诱导增加;SOD和CAT活性基本上都是先升高后受到抑制。上述抗氧化指标可考虑作为水生生态系统中HCOrangeNo.1污染的生物监测指标。     

铜绿微囊藻对苯酚的富集与降解

以苯酚为培养介质中的唯一碳源,研究铜绿微囊藻的生长和对苯酚的去除效果。结果表明,铜绿微囊藻能利用苯酚的碳进行光合作用,加快其生长;同时,铜绿微囊藻对苯酚有明显的富集与降解作用,富集量２４ｈ最大达２７．８５ｍｇ／ｇ,此后随时间的延长逐渐降低。铜绿微囊藻对苯酚的降解符合一级动力学方程,５ｄ降解率为６７．６％。     

纳米氧化物对美托洛尔生物富集的影响研究

为揭示氧化物纳米颗粒（NPs）对离子型有机污染物在水生生物体内富集的影响,本研究考察了两种典型的氧化物NPs对鲤鱼富集β-阻断剂美托洛尔的影响以及美托洛尔在鱼体内各部位的分布,并通过批平衡实验进一步探讨了吸附解吸与生物富集的关系。结果表明：NPs共暴露时,在摄取阶段结束时美托洛尔生物浓缩因子（BCF）值增加了2.39倍（TiO₂ NPs）和3.49倍（SiO₂ NPs）。净化阶段鱼体内的美托洛尔半衰期由20.09d缩短到8.39d（TiO₂ NPs）和6.13d（SiO₂ NPs）,净化结束时鱼体内的美托洛尔残余浓度则略有升高。NPs的共暴露未改变鲤鱼摄取美托洛尔的途径,但显著升高了鱼鳃和内脏中美托洛尔的浓度。相对于TiO₂ NPs,SiO₂ NPs对美托洛尔具有更强的、且不可逆的吸附,使用Freundlich模型拟合的lg K_F值分别为2.21（TiO₂ NPs）和4.47（SiO₂ NPs）。研究表明NPs能够通过吸附载带促进鱼体对美托洛尔的富集,吸附态美托洛尔主要通过摄食和鳃的呼吸作用随NPs进入鱼体内,由NPs携带进入鱼体内的美托洛尔一部分发生解吸从而被鱼体利用,未发生解吸的部分随NPs的排出被排出体外。     

污泥炭化温度和时间对重金属形态及作物累积的影响

【目的】降低污泥土地利用的重金属环境风险.【方法】采用不同炭化温度和时间研究污泥炭化产物重金属含量和形态,并结合盆栽玉米试验研究不同污泥炭化产物对玉米植株生长和重金属吸收的影响.【结果和结论】炭化温度是影响炭化产物重金属含量和形态的主因子,随着温度的升高,炭化产物重金属总量升高,Cu、Zn、Pb、Ni在350~500℃时增幅最大,而Cd和Cr在200℃时增幅最大;炭化产物中环境风险较大的可交换态和碳酸盐结合态重金属比例随温度的增加显著降低,但含量并非温度越高越低,炭化温度350℃对重金属Cu、Zn、Cd、Ni的钝化最佳,而对于含Pb毒性大的污泥则需采用500℃的炭化温度;盆栽试验结果表明,施用炭化污泥对玉米生长有显著促进作用,在等量施用条件下,炭化温度越高、炭化时间越长的产物促生效应越明显;与施用原污泥相比,施用经适宜的炭化时间和温度处理的炭化污泥能显著降低玉米植株体内重金属的累积量,降低重金属进入食物链的风险.