浙江舟山养殖海域沉积物微塑料污染特征

以浙江舟山养殖海域表层沉积物以及周围典型的潮滩作为研究区,分离提取表层沉积物以及潮滩表层微塑料,共7个研究区,24个采样点。结果表明:沉积物的微塑料丰度为(5.9±1.6)～(20.46±10.32)个/100 g[干质量(DW),下同],沙滩沉积物的微塑料丰度为(27.90±13.2)～(74.25±25.52)个/100 g,沉积物类型与其附近潮滩微塑料类型相关。微塑料按照外观形状分为碎片类、纤维类、发泡类和薄膜类,其中纤维类所占比重最高,为72.05%,微塑料的粒径集中在1 mm以下。微塑料颜色以较浅色为主,其中白色数量最多。利用傅里叶红外光谱仪可以得出提取的微塑料的化学成分,包括聚酯类、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯以及聚酰胺等。研究结果有助于常规海洋生物调查,可作为评估海洋垃圾,特别是微塑料的依据。     

南湾水库表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

测定了南湾水库沉积物中5种重金属元素(Hg、Cd、Pb、As、Cu)的含量,并根据Hakanson潜在生态风险指数法对南湾水库沉积物中重金属污染元素导致的生态风险进行了分析。结果表明,各采样点Hg、As、Cd、Cu和Pb的含量范围分别为0.13～0.31mg/kg、10.01～19.45mg/kg、0.26～0.60mg/kg、24.17～39.67mg/kg和10.20～19.66mg/kg。西双河和马家畈有中度Hg污染;马家畈、潭石咀和夏家冲有中度As污染;西双河有中度Cd污染;西双河、马家畈、潭石咀和大庙有中度Cu污染。南湾水库沉积物重金属污染的潜在生态风险属轻微级别。     

普者黑流域表层水和沉积物中重金属污染特征及风险评价

  目的  普者黑流域拥有独特的自然景观和特殊的岩溶湖泊生态系统,研究其湖泊沉积物中重金属分布特征及生态风险评价对该区域湖泊水环境保护及污染防治具有重要意义。  方法  采用地累积指数和潜在生态风险指数分析了流域内表层水及沉积物中6类重金属:砷(As)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、锰(Mn)和镍(Ni)水平,并对重金属生态风险进行评价及源头追溯。  结果  ①普者黑流域表层水中重金属质量浓度远低于《地表水环境质量标准》Ⅰ类标准限值。②沉积物中重金属的平均质量分数均高于其对应的背景值(Cr除外)。③沉淀物重金属质量分数平均值从大到小依次为Mn、Zn、Cu、Cr、Ni、As,分别是各自背景值的1.68、1.33、3.33、0.96、1.01和1.59倍。其中Cr污染程度最低,有96.6%的采样点为清洁水平;As偏中度污染,是Mn的1.8倍;Mn的清洁水平和轻度污染相当。④单项重金属生态风险指数从大到小依次为As、Cu、Ni、Cr、Mn、Zn,潜在生态风险指数值均小于40,风险较低。  结论  As和Cu是普者黑流域污染范围最大、程度最高的2类重金属,Cr、Ni和Zn大多为无污染;潜在生态风险评价发现:平均生态风险指数为31.7,As和Cu贡献率最大,所有重金属均处于低生态风险;从空间分布来看,流域下段国家湿地公园及3条入湖河流是各类重金属主要汇集区域。图6表7参40     

滇池表层沉积物中微塑料的空间分布及来源分析

【目的】研究滇池表层沉积物中微塑料污染的空间分布及其来源。【方法】于2019年4月和2021年9月在滇池14个采样点利用彼得森抓斗采集表层沉积物,采用密度浮选法分离表层沉积物中的微塑料,利用体式显微镜和拉曼光谱仪器分别对微塑料进行镜检与聚合物鉴定,最后对微塑料丰度与水深的关系进行相关性分析。【结果】滇池表层沉积物中微塑料的丰度为344.6～1 171.8个/kg (干质量)之间,平均丰度为(609.6±206.1)个/kg,处于高污染水平。纤维状微塑料的数量占比高达83.49%,碎片状、颗粒状和薄膜状微塑料的数量占比均约为5%;蓝色和透明色微塑料的数量占比较大,分别为46.43%和34.92%,红色、黑色和绿色微塑料的数量占比依次减少;粒径<1 mm、1～3 mm和>3～5 mm的微塑料数量占比分别为69.74%、27.62%和2.64%;微塑料的主要聚合物为聚对苯二甲酸乙二醇酯、染色微塑料和聚丙烯,占比分别为38.12%、36.77%和12.56%。【结论】滇池表层沉积物中的微塑料主要分布在北部湖心及南部出水口区域,整体呈现“南多北少”的分布格局。根据微塑料的理化特征及周...     

农田土壤微塑料污染研究现状与问题思考

微塑料作为一类新型环境污染物,对海洋及陆地水域生态环境的污染问题受到全球的关注,然而农田土壤中微塑料的污染尚未引起广泛的关注.当前农田土壤微塑料污染形势不容乐观,对土壤生态安全和农产品安全构成威胁;因微塑料可在生物体内积累,并在食物链间传递、积聚,对人体健康存在潜在风险.对当前农田土壤微塑料污染现状、来源、迁移降解及对土壤生态系统的影响进行了总结和分析,指出当前农田土壤微塑料污染研究中出现的问题和不足.在此基础上,对农田土壤微塑料的污染研究进行了展望,并指出在农田微塑料污染研究中统一分析标准、系统分析农田微塑料的生态效应及健康风险;加强源头控制与风险管控措施相结合,为未来我国农田土壤微塑料污染研究和污染防治技术的创新提供参考与思路.     

北疆典型棉区土壤微塑料污染现状及分布特征

为研究北疆棉区土壤微塑料的污染现状及分布特征,于2021年4月采集分析了不同覆膜年限(0、5、10、20、30 a)及不同土层深度(0～10、10～20、20～30 cm)的土壤样品。结果表明：北疆棉区土壤中微塑料丰度范围为1 565～3 560个·kg^-1,且随着覆膜年限的增加微塑料丰度值呈现升高趋势,但地膜的使用量与微塑料丰度的关联度逐渐降低,10～30 cm土壤微塑料丰度与地膜的使用量关联度高;该区域土壤微塑料形状主要有薄膜状、碎片状、纤维状和发泡状4种;微塑料颜色包括白色透明、黑色、黄色和其他颜色,所占比例分别为69.02%、14.78%、6.49%和9.71%;微塑料粒径随覆膜年限增加而减小,粒径<0.5 mm的微塑料所占百分比最大;利用傅里叶衰减全反射红外光谱(FTIR)随机调查发现,研究区内土壤微塑料的主要成分分别是聚乙烯(PE)占比45%、聚丙烯(PP)占比20%、聚酰胺(PA)占比16%;各覆膜年限土壤微塑料污染负荷指数在1.70～2.57之间,且随着覆膜年限的增加而增加,研究区微塑料污染负荷指数达到2.09,微塑料污染等级已达重度。研究表...     

桂林市青狮潭水库沉积物抗生素污染特征及风险评估

为研究抗生素的使用对水库生态的影响,于 2022年 10月选取桂林市备用饮用水水源地青狮潭水库作为研究区域,利用固相萃取和超高效液相色谱-串联质谱技术对青狮潭水库沉积物中磺胺类、四环素类、喹诺酮类等三大类17种抗生素含量进行了分析。结果表明,20 个采样点总浓度为 3.79~11.10 ng·L^-1,共检出 7 种磺胺类、4 种四环素类、3 种喹诺酮类抗生素,平均浓度为0.084~1.26 ng·L^-1,其中检出浓度最高的抗生素为氧氟沙星（OFL）,浓度为5.21 ng·L^-1,氧氟沙星是检出率最高的抗生素,检出率为90%。对青狮潭水库沉积物抗生素生态风险和健康风险进行评估,研究表明：青狮潭水库沉积物三大类17种抗生素风险商值RQ<1,表现出低风险;但不同采样点最大风险指标均指向氧氟沙星,需要注意氧氟沙星的排放问题。健康风险评估结果表明,青狮潭水库沉积物抗生素对人体健康无风险。     

土壤微塑料污染的生态效应

土壤环境中微塑料积累量大且不易降解,因此微塑料长期残留对土壤生态系统的影响已引起广泛关注。通过收集近年来有关土壤微塑料污染及其效应相关的文献,全面系统介绍了土壤微塑料积累后,土壤物理环境的变化、土壤动物摄入及其肠道微生物的响应、土壤微生物和土壤酶活性响应、以及植物对微塑料的吸收及其效应等方面的最新研究进展。现有研究结果表明:微塑料污染对土壤容重、团聚体组成和持水性等土壤物理性质有明显改变,而这些改变是影响土壤酶活性、微生物群落组成、甚至植物生长的关键因素。也有一些研究关注土壤无脊椎动物(如蚯蚓Lumbricus terrestris、跳虫Folsomia candida等)对微塑料在土壤中迁移的影响。同时,微塑料也会被这些土壤动物所摄食,并导致土壤动物体内肠道微生物群落组成的变化以及对其生长产生影响。此外,微塑料在陆地生态系统食物链中的积累及其效应也受到关注,比如,被蚯蚓摄食的微塑料可通过鸡Gallus gallus domesticus摄食蚯蚓进入鸡体内积累。在系统介绍土壤微塑料污染生态效应的研究进展基础上,结合微塑料组成与性质的复杂性以及当前研究的不足,提出4个未来研究方向:①建立土壤微塑料污染毒理学诊断的标准化方法体系;②研究土壤微塑料与微生物、植物和土壤动物之间的作用机理;③揭示微塑料与物质转化之间的关键微生物学机制;④开展不同土壤生态系统中的“塑料圈”研究。这些研究成果可为评估土壤微塑料污染的生态效应提供科学支撑。参80     

百花湖水库表层沉积物中PAHs生态风险评价

2010年11月20日采集贵阳市百花湖水库4个站点表层沉积物样品,参照美国EPA标准方法,采用气相色谱与质谱联用(GC/MS)技术,对表层沉积物样品中多环芳烃(PAHs)进行检测分析.结果表明,百花湖水库表层沉积物样品中16种PAHs的总含量为714.8～1 167.1 ng/g,平均值为862.95 ng/g,能检出的PAHs均以2～4环的芳香物为主,多环芳烃主要来自于化石燃料和生物质的燃烧.风险评价结果表明,严重的多环芳烃生态风险在百花湖水库沉积物中不存在,仅苊、芴和二苯并(a,h)蒽含量介于毒性效应区间低值(ERL)和毒性效应区间中值(ERM)之间,PAHs对生态环境的影响目前处于较低风险水平.     

城市饮用水源地生态补偿标准定量研究——以合肥市大房郢水库水源地为例

综合分析了合肥市大房郢水库水源地的生态状况及其生态补偿主、客体之间的利害关系,对生态补偿标准进行了定量分析,并提出了运用经济手段解决库区经济发展和水环境生态保护之间的矛盾的有效对策。     

辽宁大长山海洋牧场拟建海域表层沉积物重金属潜在生态风险的评价

根据2013年5月、8月、11月3次对大长山海洋牧场拟建海域表层沉积物重金属调查资料,分析了沉积物重金属的污染程度和潜在风险程度。结果表明:沉积物重金属Pb、Cd、Cu、Zn、As、Hg单因子污染指数均小于1,综合污染指数均小于5,为低污染;重金属含量均处于低潜在生态风险水平(单因子风险指数40),各调查站位重金属也均处于低潜在生态风险水平(综合风险指数95)。研究表明,拟建海域表层沉积物重金属处于低潜在生态风险,从沉积物重金属指标判断,适宜大长山海洋牧场建设。     

水土环境中微塑料对磷的吸附行为

为了探究微塑料在水体和土壤环境中对磷的吸附特性及不同因素对磷等生源物质在微塑料及土壤中赋存的影响,采用聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)这两种常见的微塑料进行吸附试验。结果表明:疏松多孔的PP拥有比PS更强的吸附性能和更大的吸附容量;两种微塑料的Zeta电位随pH的增加而降低,并且PS和PP的零电荷点(pH_(PZC))分别在pH为5.92和6.45时达到;PP、PS对磷的吸附以单层饱和吸附为主,吸附方式主要为物理吸附,并且吸附过程为放热和熵减的自发反应;微塑料对磷的单位吸附量随pH的增大呈现出先降低后升高的"U型"趋势,且温度的升高不利于PP、PS这两种微塑料对磷的吸附;随土壤中微塑料质量添加比的增加,土壤-微塑料体系对磷的吸附量增大幅度有限。研究表明,不同类型的微塑料其吸附能力存在差异,且环境因素能够对其吸附磷造成明显影响,微塑料的持续性积累对土壤-微塑料体系吸附磷的促进作用十分有限,并且这个促进作用也不会因微塑料的种类不同而产生较大差异。     

香溪河沉积物重金属形态分布特征及生态风险评价

于2016年6月,在三峡库区香溪河流域设置5个样点,采集30个样品,通过五步连续提取法对Pb、Cd、Cu、和Cr重金属总量及形态进行分析,运用聚类分析法探讨香溪河流域沉积物各重金属的分布特征,利用基于形态学研究的次生相和原生相比值法对香溪河沉积物中重金属进行了生态风险评估。结果表明:研究区域重金属的变异系数大小为PbCdCuCr,聚类分析将样点分为三类,其中贾家店(XX04)为一类,三岔沟(XX01)、水库干流与香溪河交汇处(XXCJ)为一类,峡口(XX06)、平邑口(XX08)为一类;形态分析表明,Cu主要以有机物及硫化物结合态和残渣态存在,Pb主要以碳酸盐结合态、Fe-Mn氧化物结合态以及残渣态存在,Cd主要以可交换态与残渣态存在,Cr主要以残渣态存在;生态风险评价表明,样点XX04与XX06上Cd的污染最为严重,大部分都在中度污染以上。综合评价得出,Cd是香溪河沉积物污染较为严重的重金属。     

深圳茅洲河下游沉积物中多环芳烃来源分析与生态风险

为研究茅洲河沉积物中多环芳烃的来源与生态风险,于2016年8月采集茅洲河柱状沉积物9根,使用GC-MS分析了16种多环芳烃(PAHs)。结果表明,沉积物中ΣPAHs范围为:453.7～998.1 ng·g-1,平均含量为708.3 ng·g-1,呈入海口与上游浓度较高、中下游浓度相对较低的分布特征。0～0.5 m层、0.5～1.0 m层和1.0～1.5 m层16种多环芳烃浓度分别为(855.4±81.3)、(739.7±70.3)ng·g-1和(570.3±54.2)ng·g-1。多环芳烃环数呈4环5环6环3环2环变化趋势。茅洲河0～0.5 m沉积物中多环芳烃主要来自于草、木和煤等燃烧源的不完全燃烧,0.5～1.0 m层主要来源于不完全燃烧和混合来源,1.0～1.5 m层主要来源于混合源,其次为燃烧源,且出现了石油源。研究区内沉积物中苯并(b)荧蒽(BbF)、苯并(k)荧蒽(BkF)、茚并(1,2,3～cd)芘(IcdP)和苯并(g,h,i)芘(BghiP)在各点位均有检出,因而可能会对生物产生毒害作用,其余组分在各采样点的含量均低于有效应区间低值(ERL),对生物几乎无毒副作用或毒副作用不明显,生物有害效应概率10%。     

海南岛南部海域沉积物重金属污染及潜在生态风险评价

通过对海南岛南部近岸海域49个表层沉积物的重金属元素含量的分析,结合沉积物的粒度组成特征,探讨了重金属可能的来源并评价了重金属的污染状况和潜在生态风险。结果表明,表层沉积物以砂和粉砂为主,砾石和黏土含量相对较少。重金属平均含量较低,最高是Zn元素,为38.98 mg/kg,大部分属于国家海洋沉积物一类标准。除As元素之外,Zn、Cu、Cd、Pb、Cr和Hg 6种重金属元素之间具有明显的正相关性,与粉砂和黏土等细颗粒沉积物也具有显著的正相关。潜在生态危害指数的评价结果显示,海南岛南部近岸表层沉积物中的重金属对海洋生态系统的危害非常轻微,不同重金属元素的潜在生态危害系数大小顺序为AsHgCdPbCuCrZn,其潜在生态风险指数RI平均值为14.55,属于轻微的潜在生态危害。     

夜郎湖表层沉积物重金属分布特征及生态风险评估

为研究喀斯特地质背景下重金属在河流沉积物中积累和释放过程以及重金属污染的环境生态风险,以贵州省普定县夜郎湖表层沉积物为研究对象,分析其中Zn、As、Cd、Cr、Ni、Cu和Pb的含量及形态分布特征,采用地累积指数法和潜在生态危害指数法对各重金属的污染水平及潜在生态风险进行评价。结果表明:夜郎湖表层沉积物中Zn、Pb、Cr、Ni、Cu、As和Cd的平均含量分别为141.75、83.76、54.97、38.60、36.61、9.47、1.50 mg·kg-1,除As和Cr外,其他重金属含量明显高于贵州省沉积物地球化学背景值;Cr、Ni、Cu和As以残渣态为主,所占比例分别为52.56%~80.21%、30.09%~70.43%、38.05%~80.77%和70.04%~94.89%,Pb、Zn易还原态比例相对较高,Cd的酸可交换态占10.93%~49.15%,易还原态占25.58%~62.49%,表现出很强的生物活性。从沉积物的空间分布来看,重金属活性高的地方绝对含量也高,且Cu与其他重金属含量均呈极显著相关关系,说明沉积物中重金属来源与网箱养鱼有很大关系。地累积指数法结果表明,该区域受Pb和Cd污染较为严重,部分可达到中度污染水平;潜在生态风险评估结果表明,Cd是最主要的生态风险因子,沉积物中Cd在地球化学高背景下,可能受到网箱养鱼废弃物沉积的影响。研究区基本处于轻度到中度潜在生态危害水平,喀斯特地区重金属Cd的地球化学高背景与污染叠加对水生生态系统具有潜在环境风险。     

近海海水和表层沉积物重金属污染与生态风险评价——以海南新村港为例

为了评价近海海水和沉积物中重金属含量与分布,以海南陵水新村港为例,对新村港近海区域设置取样监测点,分析海水和表层沉积物中的重金属元素(Cd、Pb、As、Cu、Hg和Zn)含量,采用综合污染指数法和潜在生态风险指数法对海水和沉积物中的重金属污染程度与生态风险进行了评价。结果表明,海水中Cd、Pb、As、Cu和Zn的含量(μg/L)范围分别为0~0.58μg/L、0~3.85μg/L、0.6~4.15μg/L、0.55~4.7μg/L和0~48μg/L,年均含量分别为0.073μg/L、0.87μg/L、1.67μg/L、1.90μg/L和14.49μg/L,Hg未检出。表层沉积物Cu、Zn、Cd、Pb、As和Hg的年均含量分别为15.37 mg/kg、63.97 mg/kg、0.175 mg/kg、18.32 mg/kg、8.05 mg/kg和0.097 mg/kg。海水中综合污染指数小于1,海水未受到重金属的污染;沉积物综合污染指数大于10,呈现较高污染状况,主要是由海水养殖和船舶运输造成的。通过潜在生态风险指数评价表明,该海域表层沉积物中重金属对海洋生态系统的潜在生态风险属于中等水平,重金属的危害大小顺序是Hg﹥Cd﹥As﹥Cu﹥Pb﹥Zn。     

安庆沿江湖泊及长江安庆段沉积物重金属污染特征及生态风险评价

为研究安庆沿江湖泊及长江安庆段重金属污染特征及潜在的生态风险,采集了安庆沿江湖泊及长江安庆段沉积物样品共58个,分析了Cu、Zn、Pb和Cd共4种重金属分布特征,并采用地累积指数法和Hakanson生态危害指数法进行生态风险评价,结果表明:不同水体沉积物重金属含量差异较大,市区湖泊群内各重金属含量普遍高于周边生态湖泊和长江安庆段;与区域对应的沉积物重金属背景值比较,市区湖泊群中各类重金属普遍高于背景值,而其他水体沉积物中的重金属则与背景值相近,表明市区工业生产及生活等人类活动对湖泊沉积物重金属含量有较大影响。地累积指数污染评价表明安庆市区湖泊群受到一定程度的重金属污染,尤其是Cd污染达到了中度污染程度。总的看来,所有安庆沿江湖泊及长江安庆段沉积物中各重金属污染的程度依次为CdPbZnCu。生态风险评价表明市区湖泊群和菜子湖处于中等生态危害状态,其他水体均处于低生态风险状态,各水体潜在生态危害顺序依次为市区湖泊群、菜子湖、长江安庆段、嬉子湖、石门湖、白荡湖;研究区域沉积物中的重金属生态风险以Cd为主。     

新乡市地表水沉积物中HCHs和DDTs的分布特征及生态风险

利用GC-ECD 测定了新乡市地表水沉积物中的有机氯农药六六六（ HCHs）、滴滴涕（DDTs）的含量,分析其可能来源并进行生态风险评估。结果表明：新乡市地表水沉积物中∑HCHs和∑DDTs的含量范围分别为1.13~8.12 ng·g-1 dw（平均为2. 88 ng·g-1 dw）和2.38~22.67 ng·g-1 dw（平均为 8. 07 ng·g-1 dw）。HCHs和DDTs的组成特征表明, 新乡市地表水沉积物中的DDTs主要来源于历史上DDTs的使用, 同时存在局部地区三氯杀螨醇的使用, 而HCHs 主要来源于林丹的使用。根据沉积物中HCHs和DDTs的质量评估标准,新乡市地表水沉积物中HCHs未对生态构成威胁, 而DDTs存在生态风险。     

罗非鱼养殖池塘水和表层沉积物中蓝藻的群落结构及影响因素研究

为了研究罗非鱼养殖池塘水和表层沉积物中蓝藻(蓝细菌)的群落结构、多样性状况和影响因素,采用高通量测序技术平台对细菌16S rRNA基因进行测序,对其中的蓝藻组成进行分析。结果表明:水和表层沉积物中的蓝藻群落结构存在显著差异,但其中的优势目是相同的,为聚球藻目、Cyanobacteria_norank和色球藻目;水中的蓝藻群落结构受到月份变化的影响比较大,并且与系统中氮净输入量有关。表层沉积物中的蓝藻群落受到池塘差异的影响更大,且与系统中磷净输入量有关。试验条件下,罗非鱼对系统中蓝藻群落多样性的影响主要来自于直接或间接的营养物质输入。