利用深层地下水防治大骨节病分析

大骨节病是一种骨关节变形地方性慢性病。该病病因复杂,以生物地球化学和地球化学生态学理论为指导,在研究区进行水文地质环境调查,并对饮水水样分析对比,发现病区饮水水源低矿化度、高腐殖酸是大骨节病患病的重要因素,据此在病区开展改水工程,探讨利用深层地下水改善病区饮水水质和提高居民生活水平的有效性,为大骨节病致病水源假说提供相关的理论依据,同时为病区综合防治大骨节病提供相关经验。     

从陕西省不同自然环境的人发含硒量探讨大骨节病与硒的关系

大骨节病是一种导致人体骨关节畸形,而病因至今不明的疾病。由于发病的地区性十分明显,因而多数研究者认为其病因是环境中的某些因素所造成,并称之为“地方病”,我们近四年内对陕西省病区与非病区环境中的硒及人发中的硒进行了研究,认为该病的病因可能与自然环境中的硒低有关,本文是发硒及其他七种元素的研究结果。     

沉积物中Pb和Cd对泥鳅的毒性效应及其基准阈值的验证

为探讨沉积物中AVS(acid volatile sulfide,酸挥发性硫化物)和SEM(simultaneously extracted metals,同时提取金属)对重金属生物有效性和基准验证的影响,以泥鳅为受试生物,以死亡率、鳃部渗血率和体质量变化为测试终点,研究了沉积物和上覆水中重金属Pb、Cd对底栖生物的毒性效应,并对文献中Pb、Cd沉积物基准阈值进行了验证. 结果表明:沉积物中Pb、Cd对泥鳅21 d的LC₅₀(半数致死浓度)分别为391、37.0 mg/kg;上覆水中ρ(Pb2+)和ρ(Cd2+)较低,对生物毒性效应贡献可以忽略. 经验证,Pb和Cd的TEL(threshold effect level,临界效应浓度)和PEL(probable effect level,必然效应浓度)基本符合其所代表的意义,Pb、Cd加标浓度(以w计)低于其对应的TEL时不具有毒性,高于其对应的PEL时具有明显毒性,介于二者之间时毒性不确定. SEM/AVS(物质的量比)和生物死亡率有明显的相关性,当该比值大于1.00时,重金属对泥鳅有明显的毒性效应.      

低硒环境中人群对不同形态硒的保留量及其效应的研究

研究了低硒生态环境中有明显早期大骨节病病变的人群服用富硒酵母,亚硒酸钠和肌肉注射硒代二乙酸后体内硒保留量的动态变化。分析了治疗效应与摄入三种形态的硒后硒在体内保留量的关系,并与对照组作了比较。讨论了不同形态硒的生物活性。研究结果是三种形态的硒对早期大骨节病病变均有非常显著的疗效,再一次证明低硒生态环境是大骨节病流行的基础。     

营养物质和环境因素对三种微藻生长的综合效应

赤潮发生机理的研究是当今海洋环境保护的重要课题。日、美等国家对赤潮生物的生理和生态、赤潮与营养盐的关系、赤潮预报、影响估测及对策等方面开展了广泛的研究。我国曾就近海出现的赤潮作过调查,做了赤潮生物的鉴定、赤潮机理和危害的初步探讨。(3·4·7·8) 本文研究了常微量营养物质、温度、盐度、浊度等因素对三种微藻(包括赤潮生物)生长的效应,以及营养物质和主要环境因素的综合效应。     

软骨藻酸直接竞争ELISA方法的建立及优化

为建立软骨藻酸(domoic acid,DA)直接竞争ELISA方法快速检测样品中的软骨藻酸,本研究利用碳化二亚胺法将辣根过氧化物酶(HRP)标记软骨藻酸(DA),成功制得偶联物DA-HRP.在前期已制得抗软骨藻酸单克隆抗体的基础上,利用酶标抗原和单克隆抗体的特异性反应,对软骨藻酸进行定量分析.通过对封闭液、封闭时间和温育温度的优化,建立标准曲线.结果表明以1%明胶作为封闭液,在37℃下封闭1 h,加入单抗37℃温育1 h是直接竞争ELISA法的最佳反应条件,方法检出限为3.58 ng.mL-1,孔间变异系数均≤15%,加标回收率为80%～120%,检测速度较快,1.5 h内可检测出一批样品,适用于现场和批量检测,具有广泛的发展前景.     

水环境安全预警系统研究进展

目前水环境安全预警系统主要包括两大类,一类是以理化监测为基础的水质预警预报系统,另一类是以生物监测为基础的生物预警系统.对2种预警系统的特点、类型、研究现状进行了详细的介绍,同水质预警相比,生物预誓的优点是通过生物效应,综合反映一种或多种环境污染物的浓度、生物有效性、及其对生物体的毒性;同时,生物预警成本较低,适宜推广应用.生物预警的缺点是误警率相对较高,由于生物个体对化学物质反应的不确定性,很难根据观测效应来确定产生效应的原因,在实验室受控条件下,生物个体表现出良好的线性反应,但在实际环境中,监测数据可能较为分散,干扰结果分析.现阶段水环境安全预警系统的发展趋势为:(1)预警系统的数字化、自动化;(2)水质预警系统和生物预警系统相结合;(3)生物早期预警技术强调生物和电子信号处理、统计学等先进技术的综合运用.     

环境硒及其复合因子与大骨节病

本文通过对大骨节病病区低硒环境和病区发样品的重复采样和多元素含量的测定及其与大骨节病病情的相关分析,探讨了大骨节病的致病因素。研究表明,环境低硒是大骨节病发生的重要因素之一。人发硒与大骨节病检出率密切相关,且由永寿大骨节病考察队流行病学组和生态环境组调查数据得到了相同的结论。本文还探讨了除低硒外,其它与硒有关、可能与之结合致病的因素。     

环境医学

X18 2002014加一些致突变剂一与致癌剂分子流行病学的研究进展/张波…(山西大学环境医学与毒理学研究所,山西大学生命科学与技术学院)//城市环境与城市生态/天津市环保局一2001,14(6)一16一19 环图X一136 分子流行病学是一种新兴的并迅速发展的研究领域。它结合了内剂量、生物有效剂量、生物效应和个体易感性效应等流行病方法学的实验检测方法,如接触性生物标记;尿中的代谢物、DNA加合物、蛋白质加合物和慧星实验参数检测的DNA损伤;效应性生物标记:染色体畸变、姊妹染色单体交换、微核、次黄嗓吟一鸟嗓吟磷酸核糖转移酶基因(川艰T)的突…     

陕西省永寿县大骨节病的生态环境研究

本研究采用野外考察和病点与非病点的对比调查、室内化学测试分析及环境和医学地理制图结合的方法,考察永寿县境内的大骨节病病情与地貌、土壤、饮水类型、作物种植比例、膳食构成、生活习惯和社会经济状况等关系.首次证明了环境要素中的硒含量与大骨节病病情程度的负相关关系.此外,还从水、土、粮、发化学元素含量与大骨节病X线检出率的对比和相关分析中探索到病区环境中的锌、铅、钴含量低,铁、钼含量高:水中腐殖酸含量与大骨节病患病率亦有良好的相关。这些都为该病的病因是否由多种因素产生的设想提供了线索.     

镍对海洋生物的影响

Ni是海洋生物所需元素之一,但含量过高时,则对海洋生物产生一定的毒害。冶金和电镀工业污水中含有大量Ni,如排放入海,会造成局部海区污染。一般近岸海水中的含量为0.006mg/l,大洋水为0.002mg/l左右,各类水生生物体内的含量差别不大,一般在1—4ppm(干重)之间。据报道,Ni对人体和动物的毒性不大,而微量N i可损伤植物。Hneper1963年提出,Ni对动物具有致癌性。 关于Ni对海洋生物的生物效应试验资料不多,因此在评价海域环境质量和制定水质标准时缺乏足够的依据。为此,我们选择了辽宁沿海的几种主要经济生物,用以观察对它们的致毒影响。     

聚乙烯和聚乳酸微塑料对大豆生长和生理生化及代谢的影响

为揭示生物可降解性不同的微塑料对农作物的毒性效应,选择聚乳酸(polylactic acid可生物降解)和聚乙烯(polyethylene难生物降解)微塑料(microplastics)为供试材料,以大豆为供试植物,深入探究了不同暴露水平(0.1%,1%,W/W)下两种不同的微塑料对大豆(Glycine max)生长、光合作用、抗氧化性、营养品质以及代谢方面的影响.结果表明,聚乙烯微塑料(PEMPs)对大豆根部鲜重有促进作用,而0.1%聚乳酸微塑料(PLAMPs)则抑制根部长度.大豆的叶绿素含量在0.1% PEMPs作用下能够显著提高.PLAMPs则能够导致大豆过氧化氢酶(CAT)活性显著下降,而过氧化氢(H₂O₂)含量在0.1% PEMPs和1% PLAMPs下显著升高.此外,微塑料的暴露能够改变大豆根部中锰、铁以及铜的含量,其中0.1% PEMPs的效应最为显著.大豆叶片中的氨基酸代谢在PEMPs的作用下上调,而0.1% PLAMPs则引起有机酸以及糖类代谢下调.综上,微塑料的植物毒性效应与其生物可降解性及浓度密切相关,低浓度可生物降解微塑料的效应最强.这些发现有望为微塑料的植物毒理研究提供新的方向.     

缢蛏对潮间带原油污染的氧化应激及IBR评价

通过研究不同浓度原油污染对缢蛏(Sinonovacula constricta)鳃和内脏团抗氧化酶活性、脂质过氧化及鳃结构的影响,结合综合生物标志物响应(IBR),探讨潮间带原油污染对生物的毒性效应.结果显示:在剂量-效应方面,2种组织超氧化物歧化酶(SOD)活性和内脏团中谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)总体上表现为低浓度诱导、高浓度抑制效应;SOD诱导与过氧化氢酶(CAT)抑制同时出现,规律大致相反.在时间-效应上,SOD活性呈升高-降低-升高的趋势, CAT与GPx呈先降低后升高的趋势;谷胱甘肽硫转移酶(GST)在鳃中呈现先升高后降低的趋势,酶活性最高为371.663U/mgprot.暴露前期(6h)缢蛏2种组织中丙二醛(MDA)含量显著增加,鳃和内脏团中MDA含量最高值分别为5.030和10.705nmol/mgprot,后期逐渐平稳.IBR结果表明鳃中生物标志物对原油污染敏感度更高.原油暴露会使鳃丝结构发生变形或引起鳃丝脱离等现象.研究表明,缢蛏鳃更适宜作为潮间带原油暴露生物监测与评价的器官.     

EDTA对4种花卉富集Cd、Pb的效应

植物提取修复技术(Phytoremediation)是一种环境友好的重金属污染土壤原位修复技术,但是修复植物的提取效率经常受到目标金属的低植物有效性所限制。通过盆栽试验研究了乙二胺四乙酸(ethylenedi-aminetetraacetic acid,EDTA)对4种花卉富集Cd、Pb效应的影响。结果表明:施加EDTA溶液(3mmol/kg)7d后,矮牵牛、万寿菊、彩叶草叶部Cd含量显著增加(P<0.05);所选4种花卉叶部Pb的含量均极显著增高(p<0.01)。施加EDTA后万寿菊对Cd和孔雀草对Pb的富集系数和转移系数均达到了1以上,这表明这两种植物可用于螯合辅助植物提取方式的污染土壤修复。     

短孔道SiO_2固定化脂肪酶催化剂转化粗餐饮废油研究

一种具有短孔道(~200 nm)、大孔径(~9 nm)特征的有序介孔SiO_2材料被用于固定化脂肪酶LVK-s,并用于催化转化生物油脂产生物柴油。在橄榄油及粗餐饮废油底物体系中,分别于常温下60h反应后,脂肪酸甲酯(fatty acid methyl ester,FAME)的总收率为81.3%和84.1%,脂肪酶比活力分别仍可维持在80%和60%以上。该研究验证了短孔道、大孔径的有序介孔SiO_2材料可作为催化转化粗餐饮废油生产生物柴油的固定化酶催化剂的良好载体,对催化反应中保持高活性具有良好的促进作用。     

烷基酚聚氧乙烯醚的微生物降解研究进展

烷基酚聚氧乙烯醚(APEOs)是一种重要的非离子表面活性剂,广泛应用于日常生活和工业生产中,其具有环境雌激素效应和生物累积性,进入环境后对人类和生态系统具有潜在危害。微生物降解APEOs与其他处理方法相比,具有低成本、可持续以及无二次污染等优点。重点从APEOs降解菌株的选育、降解特性、降解机理及其处理工艺和影响因素展开综述,提出未来可从APEOs完全降解菌株筛选、功能基因鉴定与验证、APEOs废水生物强化处理实际应用以及其在污泥中的积累等方面开展相关研究。     

UV/TiO2光催化过程对二级处理出水多重生物效应的削减特性研究

为了考察复杂体系的二级处理出水在UV光解及UV/TiO_2光催化反应过程中生物效应的变化,本文探究了反应前后发光细菌的荧光抑制毒性、SOS/umu遗传毒性、小球藻光合抑制效应3种生物效应的变化,并分析了物化指标的变化与生物效应之间的关系.结果表明,UV光降解过程并不能高效削减二级处理出水的荧光抑制毒性,但可以高效削减遗传毒性和光合抑制效应,其削减率分别达到61%和81%;在低辐照强度下,UV/TiO_2光催化过程对3种生物效应的削减率分别为38%、84%和80%.增大辐照强度后,3种生物效应的削减率进一步提高,尤其是荧光抑制毒性,其削减率可提高至62%.在UV光降解条件下,二级处理出水的遗传毒性、光合抑制效应与荧光强度、UV_(254)之间存在很好的线性关系;在UV/TiO_2光催化条件下,二级处理出水的3种生物效应都与荧光强度、UV_(254)之间具有很好的线性关系.这为二级处理出水生物效应的控制及生态安全的保障提供了一定的依据.     

淡水沉积物中重金属对底栖生物毒性及其生物有效性研究

以淡水单孔蚓(Monopylephorous limosus)、伸展摇蚊(Chironomus tentans)为受试生物,以生长抑制率、死亡率、自断率为测试终点,研究了沉积物中5种重金属(Cu、Cd、Ni、Pb、Zn)对底栖生物的毒性效应,探讨了沉积物中酸挥发性硫化物(Acid Volatile Sulfide,AVS)和同时提取金属(Simultaneously Extracted Metals,SEM)与生物毒性之间的关系.结果表明:5种金属加标沉积物对淡水单孔蚓和伸展摇蚊的毒性顺序分别是Cd(LC50281 mg·kg-1)Ni(LC50646 mg·kg-1)Cu(LC50830 mg·kg-1)Pb(LC501040 mg·kg-1)Zn(LC501320 mg·kg-1);Cd(LC5026.3 mg·kg-1)Pb(LC50248 mg·kg-1)≈Cu(LC50256 mg·kg-1)Ni(LC50343 mg·kg-1)Zn(LC501400 mg·kg-1).当SEM/AVS1时,除Cd外其他4种金属对淡水单孔蚓、伸展摇蚊幼虫均表现出较为明显的毒性效应,而且Pb、Ni、Zn对两种生物的毒性效应与SEM/AVS值之间表现出良好的一致性,说明SEM/AVS可以较好的反映沉积物中重金属的生物有效性.     

海洋围隔生态系实验在海洋污染控制中的应用

污染物对海洋生态系统的危害已成为环境科学极为重要的领域。对这种危害的预测研究,是海洋环境污染控制策略中不可缺少的重要环节。早期的海洋环境工作者所进行的大量工作是集中于现场污染物的检测、污染物对一些生物的毒性效应实验,以及污染物的行为、物理迁移过程等。对于污染物对海洋生态系统的效应、危害,多数是从一些大事故发生后(如水俁事件、溢油事故)或长期遭受污染影响的河口或港湾,经多年调查、分析,做出的一些结论。这些调查、分析工作以及所做的结论,基本上只能认为是定性的、零散的,难于将其定量地应用于某一特定区域的污染控制之中。随着海洋环境科学的发展,海洋污染生态学也在发生巨大的变化,其中之一便是将生态学从一种观测科学转变为实     

3种典型有机污染物对2种水生生物的急性毒性及安全评价

在实验室条件下研究了1,2,4-三氯苯(1,2,4-TCB)、硝基苯和毒死蜱这3种典型有机污染物对我国两种本土淡水水生生物霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)和嗜热四膜虫(Tetrahymena thermophila)的急性毒性效应,并进行生物安全性评价.结果表明,随污染物浓度增加和时间的延长,3种污染物的毒性均明显增强,两种水生生物的死亡率上升,呈明显剂量-效应关系.1,2,4-TCB、硝基苯和毒死蜱对霍甫水丝蚓的96 h半致死效应浓度(96 h-LC50)分别为71.88、285.76和5.50 mg·L-1,对四膜虫的96 h-EC50分别为15.58、140.22和14.69 mg·L-1.3种典型污染物的毒性评估结果表明,1,2,4-TCB对霍甫水丝蚓表现为中等毒性,硝基苯为低等毒性,而毒死蜱则表现为高等毒性;3种污染物对嗜热四膜虫的毒性顺序依次为:1,2,4-三氯苯毒死蜱硝基苯.研究结果将为开展水生态风险评估,制定和完善我国水质基准提供本土数据支持.