表层土壤中菲的紫外光降解研究

多环芳烃化合物(PAHs)由于致癌、致畸和致突变而受到广泛关注.本实验以多环芳烃菲(Phe)为目标污染物,研究了温度、腐植酸和紫外辐射强度对Phe光降解的影响并对不同因素对降解动力学的影响作了研究.结果表明,Phe的降解在20 ℃到30℃范围内,随着温度的升高,光降解率增加;腐植酸在Phe污染土壤的光降解中起敏化作用,可显著促进光解,腐植酸浓度为5 mg·kg-1足以达到敏化的效果;Phe光降解速率常数随辐射强度的降低而降低,呈正相关,光解的半衰期随着辐射强度的降低而增加,呈负相关.     

栾树对土壤多环芳烃修复机制初探

多环芳烃(PAHs)是一类广泛存在于环境中的有机污染物,由于其致癌性和致突变性而受到广泛关注。采用盆栽实验,研究了栾树在3种污染水平下对土壤中PAHs的去除效果与修复机制。结果表明:在试验浓度范围内(7.35～46.23 mg.kg-1),种植栾树1 a后,PAHs降解率为60.69%～75.14%;比对照(无植物处理)PAHs降解率平均提高了22.96%,且以L2污染水平下降解率最大。栾树能够在一定程度上吸收与累积土壤中PAHs,且累积量与土壤PAHs的添加浓度呈正相关,根部PAHs累积量大于干叶部。修复机制反映出植物-微生物间的交互作用、微生物降解是修复土壤PAHs的主要途径。     

UV irradiation of polycyclic aromatic hydrocarbons in ices: production of alcohols, quinones, and ethers

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in water ice were exposed to ultraviolet (UV) radiation under astrophysical conditions, and the products were analyzed by infrared spectroscopy and mass spectrometry. Peripheral carbon atoms were oxidized, producing aromatic alcohols, ketones, and ethers, and reduced, producing partially hydrogenated aromatic hydrocarbons, molecules that account for the interstellar 3.4-micrometer emission feature. These classes of compounds are all present in carbonaceous meteorites. Hydrogen and deuterium atoms exchange readily between the PAHs and the ice, which may explain the deuterium enrichments found in certain meteoritic molecules. This work has important implications for extraterrestrial organics in biogenesis.     

一株荧蒽降解菌Herbaspirillum chlorophenolicum strain FA1的固定化及其优化

对草螺菌属荧蒽降解菌Herbaspirillum chlorophenolicum strain FA1以不同材料和方法进行固定化,考察固定化后菌株对土水系统中荧蒽的降解性能。结果表明:聚乙烯醇(PVA)-硅藻土载体(硼酸法)固定的菌株对荧蒽的降解效率最高,对荧蒽的25-d降解率达97.74%;硼酸法制备的PVA-硅藻土载体和PVA-活性炭载体对荧蒽的降解效果优于相应冷冻-解冻法制得的载体;硅藻土的添加比活性炭更能够提高固定在PVA复合载体中的菌株FA1对荧蒽的降解率。在此基础上,对PVA-硅藻土载体(硼酸法)进行响应曲面法优化,采用4水平的Box-Behnken设计安排实验,对结果进行拟合和分析,建立二次回归模型并求解,获得最佳固定化条件为:菌浓度9.6%、PVA浓度11.2%、硅藻土浓度4.5%、粒径4 mm。据此优化后,PVA-硅藻土载体(硼酸法)对荧蒽的20-d降解率即达99.46%。     

Spatially resolved organic analysis of the allende meteorite

The distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) in the Allende meteorite has been probed with two-step laser desorption/laser multiphoton ionization mass spectrometry. This method allows direct in situ analysis with a spatial resolution of 1 square millimeter or better of selected organic molecules. Spectra from freshly fractured interior surfaces of the meteorite show that PAH concentrations are locally high compared to the average concentrations found by wet chemical analysis of pulverized samples. The data suggest that the PAHs are primarily associated with the fine-grained matrix, where the organic polymer occurs. In addition, highly substituted PAH skeletons were observed. Interiors of individual chondrules were devoid of PAHs at our detection limit(about 0.05 parts per million).     

西宁市蔬菜基地多环芳烃的污染特征研究

多环芳烃(PAHs)是有2个或者2个以上的苯环用不同的方式聚合而成的一类有机污染物,它们在环境中稳定且持久,严重威胁着生态环境以及人类的健康,有致癌、致畸以及致突变的危害。农药和肥料中也含有多环芳烃,使得有机农场生产的蔬菜中也存在了大量的多环芳烃,人们对多环芳烃的监测也日益重视。以西宁市的蔬菜基地为例,采用气相色谱-质谱技术来对蔬菜中多环芳烃的污染特征进行研究,分析了16种多环芳烃化合物的污染特征。     

气相色谱-三重四级杆串联质谱法测定土壤中多环芳烃的方法研究

[目的]建立索氏抽提、固相萃取净化、气相色谱-三重四极杆串联质谱法同时测定土壤及沉积物中16种多环芳烃(PAHs)的方法。[方法]对萃取、净化及仪器分析条件进行了优化。[结果]优化条件为:1+1的二氯甲烷+正己烷提取16 h,硅胶净化或不净化方法,PAHs浓度在0.25~5.00μg/mL时线性相关系数(R2)为0.990 3~0.999 9;PAHs方法检出限为0.002~0.020 mg/kg;加标回收率为61.2%~117.0%。[结论]试验结果为土壤中多环芳烃的测定提供了理论依据。     

淮河中下游干流贝类体中多环芳烃的分布及风险评价（摘要）

[目的]探讨淮河流域贝类体中PAHs污染情况,为淮河居民安全食用贝类提供科学依据。[方法]在淮河中下游干流吴小街和浮山集两处采集悬浮物、沉积物物和贝类样品。将1 L水样抽真空过0.45μm玻璃纤维滤膜得悬浮物样品,沉积物阴凉处自然风干;贝类经鉴定均为短褶矛蚌,去壳,阴凉处风干。称取已过100目尼龙筛的沉积物干样10g,加入10g无水硫酸钠,1 g纯铜粉（除硫）,混均,用120 ml二氯甲烷在水浴65℃下索氏提取48j。将提取液浓缩至约0.5 ml,经无水硫酸钠脱水,过硅胶/氧化铝柱分离净化,用正己烷/二氯甲烷（1：1,V/V）混合液淋洗得PAHs组分。将淋洗液浓缩至0.1 ml,正己烷定容至1.0 ml,冷冻保存,作GC-MS检测。悬浮物干样的处理类似于沉积物。利用外标法定量计算环境样品中PAHs含量。在样品分析过程中,增加方法空白和加标空白。[结果]淮河中下游两采样点中,1号点吴小街处悬浮物、沉积物中PAHs总量均远大于2号点浮山集中含量,但两处矛蚌体中PAHs总含量则相差不大。1号点位于2号点上游,毗邻蚌埠市,而2号点流域基本上是农村和乡镇,沿岸污染较少,加之水体自净作用,故1号点悬浮物和沉积物中PAHs偏高。矛蚌自身用于代谢的混合氧化系统存在缺陷,体内化合物的释放较慢,富集于矛蚌体中的PAHs代谢较慢,因此两采样点处矛蚌体中PAHs含量存在空间差距,时间差距较小,其含量相差不大。两点环境介质中PAHs含量均呈现出悬浮物〉矛蚌〉沉积物的分布特征。2号采样点处设有采砂场,水体搅动相对频繁,沉积物再悬浮作用显著,因此悬浮物中PAHs含量远高于沉积物中含量。矛蚌因本身的生物特性,易富集PAHs,其含量亦高于沉积物中含量。就多环芳烃单组分特征而言,淮河中下游两采样点悬浮物中均以低环PAHs为主,矛蚌体中均以高环PAHs为主。高环PAHs的沉积物/水分配系数（KOC）值较大,主要吸附于沉积相,难迁移转化,相对而言,低环PAHs易载于悬浮物颗粒上,随水流迁移,因此两点悬浮物中低环PAHs含量较高。PAHs随环数增加,稳定性增加,降解速率降低,因此矛蚌体中5、6环的PAHs含量较高。沉积物中则1号点吴小街以低环PAHs为主,2号点浮山集以高环为主。[结论]通过对环境介质中PAHs进行生态风险评价看出,沉积物中PAHs的潜在生态风险很小,沉积物和矛蚌尚未受到污染（PAHs污染指数均小于0.5）,但其周围环境中PAHs含量较高,应对PAHs的潜在危害予以重视。     

草海水体中多环芳烃污染特征及生态风险评价

利用GC-MS测定草海水体15个样品中16种优先控制多环芳烃(PAHs)的含量,分析其组成和来源特征,并进行生态风险评价.结果表明:水体中PAHs总量的变化范围为13.40~694.93 ng·L^-1,平均值为334.73 ng·L^-1,高于太湖、巢湖、鄱阳湖等国控重点湖泊;草海水体中PAHs组成以2、3环为主,占PAHs总体含量的68.59%;空间分布表现为湖心区浓度最低,受附近居民影响较大的近岸区南侧浓度最高.源解析结果显示草海水体中PAHs的主要来源为煤和木材、柴薪等生物质的燃烧,主要通过生活污水排放进入草海.通过风险商值的方法对PAHs的潜在生态风险进行了评价,结果显示PAHs在12个采样点呈现低风险水平,2个中等风险,1个高风险,其中5、6环PAHs的平均风险商值占总体的64.87%.     

银川平原及周边地区表层土壤中多环芳烃分布特征

为揭示银川平原及周边地区表层土壤中多环芳烃分布特征,分析了银川平原及周边地区37个表层土壤样品中16种美国环保署优先控制多环芳烃的含量与组成特征。结果表明,研究区域内表层土壤中多环芳烃含量为17.2~1 199.3 ng·g-1(干重)之间,算数均值为190.6±232.2 ng·g-1,几何均值为125.9 ng·g-1,与国内外相关研究相比处于较低水平。多环芳烃以三环和二环为主要组分,荧蒽与菲为主要污染物,主要来源为区域内的燃烧源排放。多环芳烃在研究区域内呈南北高、东西低的分布态势,人类生产、生活排放和土壤中有机质对多环芳烃的吸附性是影响其空间分布的重要因素。耕地中多环芳烃含量高于草地与荒地,接近我国东部地区耕地,且受土壤总有机碳影响,高环组分所占丰度高于草地和荒地。     

多环芳烃污染土壤的微生物修复研究进展

多环芳烃(PAHs)由于其毒性、致癌性和致畸性成为环境中一类重要的污染物。微生物对多环芳烃的降解是去除土壤中多环芳烃的主要途径。阐述了多环芳烃污染土壤中微生物修复的原理、优缺点、影响因素、强化措施及国内外研究进展,并对微生物修复的发展进行了展望。     

多环芳烃对土壤线虫和微生物生物量的影响

通过向土壤中添加不同浓度的3种多环芳烃(PAHs)蒽、2-甲基蒽和7,12-二甲基苯并[a]蒽,研究PAHs对土壤微生物生物量碳和土壤线虫的影响。结果表明,土壤微生物生物量碳随PAHs浓度增加而呈指数下降,说明PAHs可抑制土壤微生物活性。土壤线虫总数随PAHs浓度不同而变化,低浓度和高浓度条件下土壤线虫总数增加,中等浓度对土壤线虫总数无影响。土壤线虫中食植物线虫和食细菌线虫占总数的81.8%,PAHs加入后此两类线虫仍占绝对优势,占总数的77.0%-92.8%。但线虫营养类群发生变化,食植物线虫和杂食性线虫比例增高,而食细菌线虫和食真菌线虫比例趋于降低,这主要由PAHs对土壤微生物的影响所致。     

土壤中微生物对多环芳烃的降解及其生物修复的研究进展

多环芳烃是一类在环境中普遍存在的有机污染物,微生物降解是多环芳烃（PAHs）降解的主要途径。文中主要介绍PAHs的降解菌,降解机理和PAHs的生物修复方面的研究进展。这些进展可为降解菌株的分子及遗传机制研究提供理论依据,将促进通过基因工程优化降解菌、更有效地检测PAHs环境污染及实现PAHs污染的生物修复。     

某氮肥厂场地土壤PAHs污染特征研究

采用现场采样及室内测试方法对广州某氮肥厂原料车间和油库区土壤中16种优控多环芳烃(PAHs)的含量进行调查研究,分析了∑PAHs含量及其组成特征和垂直分布特征,并在此基础上进行了源解析.结果表明,分析样品中∑PAHs范围在10～7 795燃μ·kg-1,原料车间土壤中∑PAHs小于油库区土壤中的,菲、芘、荧蒽、并(b)荧蒽、苯并(a)芘为主要污染物;油库土壤0～40cm的样品中16种PAHs均有检出,∑PAHs和单体分布基本一致;原料车间土壤∑PAHs和单体浓度随着地面深度的增加而减少.通过对单组分比值(菲/蒽,荧蒽/芘)的分析可以看出油库区土壤中PAHs来源于石油和燃烧源,而原料车间污染源主要为燃烧源.     

湖州市沿圩湾村河流多环芳烃分布及生态风险评价

为研究太湖沿岸农村河道多环芳烃（PAHs）分布特征、来源及生态风险,采集湖州太湖湖滨典型农村湖州市沿圩湾村10个站点的水样和沉积物样,利用高效液相色谱仪（HPLC）测定了美国环境保护署优控的16种PAHs的含量和组成。结果表明,研究区域PAHs含量与其他地区相比总体处于中等偏低水平,风险较低。对水体中PAHs污染分布特征分析表明,PAHs总质量浓度最高的3个点均为工业区与居民区混合的区域,分别为958.39、685.97、858.57 ng/L,主要以低分子量（2~3环） PAHs为主。采用比值法和主成分分析法对PAHs的来源进行解析,结果表明,该地区主要污染源为秸秆、煤炭的燃烧,伴有少量石油源。采用生物阈值和超标系数对沉积物的生态风险进行评价,结果显示该地区超过80%区域不存在生态风险,少数地区存在生态风险概率较低,未出现生态风险概率较高的地区。采用致癌等效质量浓度（TEQ）评价该地区的致癌风险,结果表明工业区和垃圾站的致癌风险较高,致癌等效质量浓度分别为2.04和1.76 ng/m³。     

多毛类动物对多环芳烃的毒性响应及代谢研究进展

多环芳烃可富集在水生生物体内,进而通过食物链的放大作用危害人类,多毛类动物是已知能够蓄积大量多环芳烃的物种,有关多毛类动物解毒代谢酶与抗氧化酶的活性及其基因表达水平作为多环芳烃监测指标的研究已有大量报道,但有关多毛类动物如何代谢蓄积在体内多环芳烃的基础理论研究目前尚处于初步阶段。本研究中,综述了近年来国内外有关多毛类动物对多环芳烃的毒性响应及代谢研究,多毛类动物对多环芳烃的代谢类似于脊椎动物,分为两个阶段,参与第一阶段代谢的酶主要是细胞色素P450酶家族,而尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶和磺基转移酶被认为是第二阶段代谢过程中起主导作用的酶类,针对目前研究中存在的问题,提出今后应加强多毛类动物对复合多环芳烃以及低剂量多环芳烃长期暴露的毒性响应研究,同时增强对不同多环芳烃的代谢研究。     

枯草芽孢杆菌对多环芳烃的降解能力研究

从长期受多环芳烃污染的土壤中分离出1株菲降解菌——菌Ⅱ,经生理生化及16S rDNA分析鉴定,该菌株为枯草芽孢杆菌。在单基质菲、芘反应体系中,该菌株具有较强的降解能力。菌Ⅱ不但可以在高浓度的多环芳烃存在下生长良好而且对高浓度多环芳烃有较高的降解能力。多环芳烃与重金属Cu2+的加入对多环芳烃降解菌有很大的影响。在Cu2+浓度小于15 mg/L时,菌Ⅱ能在以多环芳烃为唯一碳源的培养基中生长良好,Cu2+浓度过高将导致菌体死亡。     

Samples of stars beyond the solar system: silicate grains in interplanetary dust

We have identified six circumstellar silicate grains within interplanetary dust particles (IDPs). Their extrasolar origins are demonstrated by their extremely anomalous oxygen isotopic compositions. Three 17O-rich grains appear to originate from red giant or asymptotic giant branch stars. One 16O-rich grain may be from a metal-poor star. Two 16O-poor grains have unknown stellar sources. One of the grains is forsterite, and two are amorphous silicate "GEMS" (glass with embedded metal and sulfides), which is consistent with astronomical identifications of crystalline and amorphous silicates in the outflows of evolved stars. These observations suggest cometary origins of these IDPs and underscore the perplexing absence of silicates among circumstellar dust grains from meteorites.     

The Removal and Remediation of Phenanthrene and Pyrene in Soil by Mixed Cropping of Alfalfa and Rape

The mechanisms and efficiencies of the removal and remediation of polycyclic aromatic hydrocarbons （PAHs） in soils by different planting patterns with rape （Brassica campestris） and alfalfa （Medicago sativa） were studied by pot experiments in a greenhouse. Results showed that the remediation efficiencies under mixed cropping of alfalfa and rape significantly exceeded those under single cropping when the initial concentrations of phenanthrene and pyrene were at 20.05-322.06 mg kg^-1 and 20.24-321.42 mg kg^-1, respectively. After 70 days plantation of crops, the contents of extractable PAHs in soils under mixed cropping were much lower than those under single cropping. About 65.17-83.52% of phenanthrene and 60.09%- 75.34% ofpyrene was removed from the soils under mixed cropping, respectively, which were averagely 43.26 and 40.38% for phenanthrene, and 11.03 and 16.29% for pyren higher than those under single cropping. Alfalfa or rape did absorb and accumulate PAHs from the soils apparently; the PAHs concentrations in plants monotonically increased with the increase of initial PAHs concentrations in soil; the accumulations of PAHs in plants showed following sequence as roots 〉 above parts, phenanthrene 〉 pyrene and single cropping 〉 mixed cropping at same contamination level. Despite the presence of vegetation significantly enhanced the remediation of PAHs in soils, contributions of abiotic loss, plant uptake, accumulation and microbial degradation was much lower than those of plant-microbial interactions in the process of phytoremediation. Thus plant-microbial interactions are the main mechanisms for the remediation enhancement of soil PAHs pollution under mixed cropping models. Results suggested a feasibility of the establishment of multi-species phytoremediation for the improvement of remediation efficiencies of PAHs, which may decrease accumulations of PAHs in crops and thus reduce their risks.     

苏南某焦化厂场地土壤和地下水特征污染物分布规律研究

以苏南某焦化厂为研究对象,在对污染区域初步识别的基础上,采集了0～4.5 m深的22个土壤样品和2个地下水样品,利用GC/MS等检测了多环芳烃类、总石油烃、苯系物、重金属,总氰化物、挥发酚、硫化物的含量,并研究了其在不同功能区土壤和地下水中的特征分布。结果表明:(1)该焦化场土壤和地下水受到了不同程度的污染,其中炼焦炉周边、焦油和洗油储罐区、焦油和粗苯加工车间是污染最严重的区域;(2)土壤中主要超标污染物是多环芳烃、总氰化物、总石油烃、单环芳香烃、二苯呋喃、苯胺、硫化物、挥发酚和一些苯酚类化合物;(3)地下水重点污染区域粗苯车间受到总氰化物、苯胺、苯酚类、萘、总石油烃、单环芳香烃的严重污染,污水处理站区域地下水主要污染物包括总氰化物、萘、总石油烃、苯。