黑麦草对城市排污河沉积物中重金属污染的修复

[目的]采用种植黑麦草的方式对城市排污河沉积物重金属污染进行修复。[方法]通过栽培试验的方法,从去除效果、最佳去除时间、蔗糖酶和脲酶活性的变化以及微生物数量的变化等方面,研究了黑麦草对河道底泥重金属污染的修复作用。[结果]在种植黑麦草3个月后,底泥中N i含量基本稳定,Cr、Mn达到最佳去除效果,其中Cr的去除率达到最大值（57.1%）;在种植黑麦草4-5个月后,蔗糖酶和脲酶的活性分别提高到原来的4.59和10.34倍;在种植黑麦草3-4个月后,细菌数、真菌数均提高至原来的2-3倍。可见,种植黑麦草对受污染河道底泥中重金属的去除、酶活性的提高以及微生物数量的增长具有明显作用,黑麦草的种植时间以4个月左右为宜。[结论]该研究为河道沉积物污染的治理提供了理论依据。     

铅(Pb2+)和镉(Cd2+)对火炬树种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】研究不同浓度重金属铅(Pb^2+)和镉(Cd^2+)对火炬树Rhus typhina种子萌发及幼苗生长的影响,探索火炬树对重金属铅、镉胁迫的耐受程度及机理。【方法】采用培养皿滤纸发芽法,分别用不同浓度Pb^2+(300、600、900、1200、1500 mmol/L)、Cd^2+(140、280、420、560、700 mmol/L)溶液处理火炬树种子,测定种子发芽率、发芽指数、幼苗胚根长和茎长、硫代巴比妥酸(TBARS)含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性及过氧化物酶(POD)活性。【结果】与对照相比,不同浓度Pb^2+、Cd^2+均对火炬树种子的发芽率、发芽指数和幼苗生长有抑制作用,但低浓度Pb^2+可促进根长和芽长的伸长。随着Pb^2+和Cd^2+溶液浓度的增加,幼苗叶片中SOD活性和可溶性蛋白含量表现为先增加后降低,POD活性和TBARS含量均逐渐升高。其中,Cd^2+浓度为700 mmol/L时,发芽率、发芽指数、芽长和SOD活性达到最低值,而TBARS含量最高;Pb^2+浓度为1500 mmol/L时,根长达到最低值,POD活性达到最高值;Pb^2+浓度为600 mmol/L时,可溶性蛋白含量最高。【结论】Pb^2+浓度为300 mmol/L时会抑制火炬树种子萌发,但会促进幼苗生长,其余浓度Pb^2+、Cd^2+胁迫下,火炬树种子与幼苗受到一定影响,但是均较好完成了萌发与幼苗生长,并表现出多种积极的适应性特征,未出现无根苗现象,火炬树较其他木本植物对铅、镉2种重金属表现出更强的耐性。本试验结果可为今后选用火炬树作为重金属污染土壤的植物修复材料提供理论参考。     

微塑料对典型污染物吸附解吸的研究进展

近些年来,环境中的微塑料污染引起了全世界的广泛关注。微塑料具有比表面积大、吸附力强等特点,其易与环境中的典型污染物(如有机污染物和重金属)相互作用,改变这些污染物的环境行为。明确微塑料对有机污染物和重金属的吸附解吸作用过程和机制,对于明确有机污染物和重金属的环境行为及毒性效应的相应变化具有重要的意义。本文系统综述了微塑料对有机污染物和重金属吸附解吸作用的研究进展,着重从微塑料性质(类型、形貌特征、表面官能团、极性、吸附位点、结晶度、老化程度)、污染物性质(表面官能团、疏水性、极性、浓度、形态等)以及环境因素(温度、pH、盐度、离子强度、表面活性剂、微生物膜)3个方面,系统分析了微塑料对典型污染物吸附解吸的作用过程和机理。微塑料对有机污染物和重金属的吸附解吸主要受表面吸附、孔隙填充、络合作用以及疏水作用等的影响。微塑料对污染物的吸附动力学绝大部分符合动力学(准)二级模型,部分符合一级动力学;吸附等温线基本符合Frendlich模型、Langmuir模型和Henry模型,部分符合线性模型和复合模型。未来应加强微塑料对一些新型污染物吸附解吸方面的研究工作,进一步明确微塑料与典型污染物之间相互作用的过程和机理,并建立相关的数据库和模型。希望为后续的微塑料吸附解吸典型污染物的相关研究提供借鉴与参考,也为科学地认识微塑料的环境行为提供依据。     

安庆沿江湖泊湿地湖滨带土壤重金属含量特征及潜在生态风险评价

为了解安庆沿江湿地湖滨带土壤重金属污染状况,保障区域水生态安全,采集了破罡湖、菜子湖和武昌湖等3个湖滨带的 75个土壤样品,利用电感耦合等离子体原子发射光谱法分析测定了土壤样品7种重金属As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的总量和形态特征,并利用地累积指数法和Hankson潜在生态风险指数法评价3个湖泊湖滨带土壤重金属的污染状况和生态风险。结果表明：武昌湖湖滨带土壤的As、Cd、Cr、Ni、Zn的总量均显著高于菜子湖和破罡湖;7种重金属的形态特征差异较大,武昌湖湖滨带土壤中的Cd和As的可交换态含量分别为0.19 mg/Kg和10.68 mg/Kg,其占比分别为35.59%和46.28%,其他元素都以残渣态为主;地累积指数法和潜在生态风险指数法表明Cd的污染程度和潜在生态风险系数显著高于其他6种元素;研究区湖滨带土壤整体重金属风险等级较低,破罡湖、菜子湖和武昌湖的重金属潜在生态风险指数RI分别为102.03、95.72和190.65,破罡湖和菜子湖属于重金属轻度风险区域,武昌湖属于重金属中度风险区域。研究区土壤Cd受人类活动影响较大,湖滨带土壤中重金属主要受农业面源污染。     

土壤紧实度对伴矿景天生长及镉锌吸收性的影响研究

采集黏土、壤黏土和砂质壤土,分别设置无压实、低紧实度及高紧实度3种处理,通过盆栽试验研究了土壤紧实度对Cd、Zn超积累植物伴矿景天生长和Cd、Zn吸收性的影响。结果表明,与无压实处理比较,砂质壤土、壤黏土和黏土中伴矿景天地上部生物量在低紧实度下显著下降66.8%~83.5%、59.9%~60.4%和57.9%~71.4%;高紧实度处理却显著提高了伴矿景天的根系活力(142%~241%)。高紧实度处理显著降低了壤黏土上伴矿景天地上部Cd和Zn含量,但低紧实度对砂质壤土和黏土上伴矿景天地上部Cd和Zn含量无显著影响。与无压实处理比较,低紧实度显著降低了砂质壤土、壤黏土和黏土上伴矿景天的Cd吸取量,分别下降50.4%~73.8%、61.4%~74.9%和43.4%~63.3%,Zn吸取量下降48.7%~79.5%、73.6%~79.0%和46.1%~63.5%;土壤紧实度对壤黏土上伴矿景天的镉锌吸取效率影响最明显。     

土壤重金属污染评价方法研究——以广州市为例

目前土壤环境质量评价方法按照评价对象可归纳为单因子指数法和综合评价法两类若干种。以广州市208个土壤样品8种重金属为研究对象,创新性地采用分级统计、相关性分析、评价等级差值分析、综合排序分析等方法对目前主要的土壤环境质量评价方法进行定性和定量研究,旨在推荐最适合的土壤环境质量评价方法。结果表明:从评价结果的分级程度看,单因子指数法中富集指数法最优,综合评价法中内梅罗指数法和模糊数学法最优;相关性分析结果表明,物元分析法与其他4种综合评价法的平均相关性系数为0.477,大于其他综合评价法的平均相关性系数,按照评价结果一致性原则,物元分析法最优;评价等级差值分析表明,模糊数学法与其他4种综合评价法评价等级的平均差值最小,为0.71,按照评价等级接近的原则,模糊数学法最优;通过综合排序比较各综合评价法的排序得出,模糊数学法平均排名最优,其次为物元分析法、内梅罗指数法、灰色聚类法、潜在生态危害指数法。综上所述,富集指数法和模糊数学法是两种首选方法,在土壤重金属污染评价中可以组合使用。     

湖南省生猪规模养殖环境成本评估

环境成本作为衡量环境污染程度的重要指标,是环境影响的货币化。利用湖南省生猪规模养殖数据,运用产排污系数法,借鉴农业环境成本评估方法,从生猪规模养殖污染物的实物量和价值量两方面建立生猪规模养殖环境成本评估模型,对湖南省生猪规模养殖的环境影响进行评估。结果表明:2010-2014年湖南省生猪规模养殖造成水体污染、大气污染、土壤污染、农作物重金属污染所产生的年环境成本为25.2亿元,年际间呈稳定增长的态势。由于各县市养殖规模、耕地情况等不同,地区间污染程度差异大,污染物排放量呈向养殖优势区域、密集区域发展的趋势。建立健全成本分担机制,多渠道提高养殖户对生猪规模养殖污染环境的认知水平,完善农村金融供给机制以拓宽养殖户融资渠道,有助于对生猪规模养殖环境成本实施控制。     

固原市中雨、大雨、暴雨相似预报系统的设计与实现

[目的]设计和推广固原市中雨、大雨、暴雨相似预报系统。[方法]采用C#.Net2005作为开发平台,基于MSSQLSERVER2005数据库系统,统计固原市自1960年以来逐年5～9月出现中雨、大雨、暴雨过程的高空环流形势,以500 hPa为主,700 hPa和地面形势为辅,分别计算500、700 hPa的相似离度,按照历史上出现过的最相似个例来类推预测今后将要出现的天气过程和天气现象。[结果]该系统设置非常人性化和模板化,系统设置仅需要一次设置即可,除非需要更改设置,系统运行一般不需要更改参数,系统会自动读入设好的参数,方便业务人员使用,同时也解决大量数据在一个字段存贮的难题。系统在设计的过程中考虑了推广应用问题,设计上具有通用性和可移植性。[结论]该系统弥补数值预报产品漏报中雨、大雨、暴雨的可能性。     

高砷煤矿周围旱作土壤重金属污染特征及农作物健康风险评价

为了掌握高砷煤矿周边旱作农田重金属污染状况,运用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和地积累指数法对高砷煤矿周边旱作土壤重金属（As、Cd、Hg、Cu、Zn）进行污染风险评价,并采用富集系数法、目标危害商数法和致癌风险指数法对农作物和人体健康风险进行评价。结果表明：调查区域土壤综合污染指数均值为2.12,属中度污染水平;土壤中As、Cd、Hg、Zn、Cu的含量均值分别为全国土壤背景值的7.91、2.57、5.26、1.53、3.44倍;As和Hg的污染等级高且范围广,Cu污染等级低但污染范围广,Cd的污染等级较低且范围较小,Zn基本无污染。富集系数法评价结果显示,作物对5种重金属的吸收能力表现为Cd>Zn>Cu>Hg>As。农作物健康风险评价结果显示,5种农作物的健康风险主要为非致癌风险,As是可食用农作物（除玉米外）的主要致癌风险因子和非致癌风险因子,Cd是烟草的主要致癌风险因子和非致癌风险因子。食用本地农作物对人体造成的健康风险依次为As>Cd>Hg>Cu>Zn。研究表明：研究区域土壤处于中度污染水平,As的风险较高;可食农作物中重...     

海洋沉积物中重金属含量测定样品前处理方法研究

采用正交设计试验法对测定海洋沉积物中重金属含量的样品前处理方法进行了比较研究。结果表明。在王水、氢氟酸、高氯酸消解体系下，采用微波消解一原子吸收分光光度法测定重金属含量，省时，试剂用量少，结果准确，重现性好。