2,4,6-三氯酚在模型水生生态系统中的归宿

测定了模型水生生态系统水、底泥中2.4,6-三氯酚(TCP)浓度随时间的变化值,以及TCP从水中挥发、光解、底泥吸附、解吸、微生物降解的速率常数.假设水中TCP的迁移和转化遵循—级速率过程,水中物质平衡能通过数学等式来描述,显示出室系统教学模型能粗略预测模型水生生态系统中TCP浓度随时间的变化.最后,应用该模型预测了排放到天津室外兼性塘中TCP的迁移、归宿,发现15d后出口水中TCP浓度已降低到入口水中浓度的10%     

同位素示踪法研究有机污染物在模拟水生生态系统中的行为

应用同位素示踪技术，研究了模拟水生生态系统中三氯苯、邻苯二甲酸正丁酯，２，４，６－三氯酚－＾１４Ｃ的分布、迁移、转化行为。实验周期后，水中污染物浓度分别降低了８９％，８０％，９５％以上，三氯苯在底泥和浮游生物中有积累。测定了标记物在水、悬浮物、＾１４ＣＯ２吸收溶液，ＸＡＤ－２树脂上的放射性强度。假设水中标记物的降解遵循一级速率过程，２４ｄ后，水中２，４，６－三氯酚－＾１４Ｃ浓度已降为原来浓度的５％     

土霉素残留在模型池塘生态系统中的消除与迁移规律

按生态学方法建立和培育模型池塘生态系统,选择符合要求的生态池分别添加0.8 mg L-1、4.0 mg L-1、20.0mg L-1和100 mg L-1盐酸土霉素,定期采集水样和底泥样品,用高效液相色谱方法进行药物浓度测定.结果表明,水中药物在用药后消除迅速,其消除半衰期分别为27.32 h、34.10 h、45.25 h、56.07 h.底泥中土霉素消除较缓慢,底泥0～2 cm表层中的土霉素消除半衰期分别为38.18 d、36.75 d、46.75 d、33.38 d.底泥2～4 cm中的土霉素消除半衰期分别为53.45 d、59.58 d、47.17 d、50.83 d.结果提示,底泥中的土霉素大部分以原形药物形式存在,并有明显的从表层向下层迁移的过程;土霉素的浓度对底泥中土霉素的半衰期和平均滞留时间无明显影响.表8参15     

底泥中重金属毒性的室内孔隙水分析技术

根据孔隙水中重金属的浓度可以判定底泥中重金属的毒性但获得真正的底泥孔隙水十分困难。本文提供了一套简便易行的室内原状孔隙水取样技术，将碳化硅砂芯埋入底泥，添加表层水并静置９０ｄ，通过渗滤获得孔隙水，测定孔隙水中重的浓度，所得结果与微生态系统暴露试验中生物指示的重金属的毒性大小相吻合，与生物积累重金属的浓度显著正相关。     

有机锡化合物对水生无脊椎动物的毒性研究

通过不同层次水生无脊椎动物的毒理学研究，能更好地反映有机化合物的生态效应，以氯化三丁基锡（ＴＢＴＣｌ）为例，结果表明，ＴＢＴＣｌ对原生动物等５种水生无脊椎动物的半致死浓度（ＬＣ５０）为２５．６５－３５５．６３ｐｐｂ，有明显的种特异性，ＴＢＴＣｌ对河口轮虫种群净生殖率ＥＣ５０为１０ｐｐｂ，影响平均寿命ＥＣ５０为２２ｐｐｂ，根据浓度Ｃ及原生动物平衡种类数Ｓｅｑ进行回归，得方程Ｓｅｑ＝１１．８７－１．８     

运河(杭州段)沉积物中Cu和Zn的释放特征

采用模拟试验研究了运河（杭州段）沉积物中Cu和Zn的释放规律，以及投加石灰、曝气等地表水治理手段对其释放规律的影响，结果表明，沉积物中Cu的释放速率很快，在1-2d内沉积物-上覆水间Cu的分配即达到平衡，而Zn的释放速率较慢，在21d的模拟试验中上覆水Zn的浓度仍在增加，运河沉积物的释放尽管不会导致上覆水中Cu和Zn浓度超过地表水的二类标准，但显著超过了渔业水质标准，对运河的水生生态系统构成威胁，采用投加石灰和水体曝气可以有效降低上覆水中Cu和Zn的平衡浓度。     

大气中PAN的测定及其与前体物的关系

对北京中关村地区大气ＰＡＮ的监测结果表明：在强日照条件下，ＰＡＮ浓度随汽车等排放和ＮＯ２浓度的增加而增加，高ＰＡＮ浓度水平与高Ｏ３浓度相关联；夏季的ＰＡＮ浓度明显高于春季。模拟实验的结果证实：Ｃ３Ｈ６是大气中重要的ＰＡＮ前体物，在一定范围内，其浓度越高，ＰＡＮ浓度越大；Ｃ２Ｈ４生成ＰＡＮ是困难的，Ｈ２Ｏ２的存在对Ｃ２Ｈ４反应生成ＰＡＮ有促进作用；大气中ＳＯ２的存在可降低ＰＡＮ的生成速率。在〈４００     

浮叶植物重建对富营养化湖泊氮磷营养水平的影响

利用太湖五里湖污染底泥，在不破坏表层沉积物形态和结构的情况下，利用大口径的采样器采集沉积物柱状样，研究浮叶植物荇菜（Limnanthemun nymphoides）在此底泥上适应性生长情况及其对水体以及沉积物中氮磷的影响。结果表明，在培养实验过程中，荇菜生长使上覆水体中的氮、磷营养水平逐渐降低，藻类的生长明显受到克制，水体透明度增加，水质逐渐改善。通过植物根系对沉积物和问隙水中营养盐的直接吸收，使表层（0～5cm）沉积物与问隙水中氮磷营养盐的水平在实验结束后有明皿下降，对于控制沉积物内源营养盐释放有重要的作用。因此，恢复以水生植物为丰的水生生态系统足重建富营养湖泊生态系统和控制湖泊内源负荷的重要措施。     

水体氮浓度、形态对黑藻和狐尾藻光合特征的影响

利用黑藻和狐尾藻研究了水体氮浓度和形态对沉水植物光合特征的影响.结果表明,狐尾藻在TN≤3mg/L、黑藻在TN≤4mg/L范围内其净光合速率、最大净光合速率和暗呼吸速率均随水体总氮浓度的增加而增大,对光合作用有利,超过这个范围时,这两种供试植物的光合作用受到抑制,净光合速率和最大净光合速率降低,暗呼吸速率急剧上升;在本实验条件下,这两种供试植物的光合补偿点和光合饱和点随氮浓度的变化没有表现出规律性.在总氮一定的条件下黑藻和狐尾藻的净光合速率和最大净光合速率均随水中铵氮的增加而降低,暗呼吸速率和光合补偿点随铵氮增加而升高,说明水体铵氮的增加对黑藻和狐尾藻具有一定的毒害作用,抑制了光合作用;在本研究条件下光合饱和点对氮形态比例的变化没有明显的响应.结合我国湖泊N营养现状,可初步推断我国大部分湖泊氮浓度不会对黑藻和狐尾藻的光合作用产生直接的危害,但在水生生态系统的恢复过程中,要根据水生植物对不同氮形态的喜好特性和水质情况选择先锋物种.图2表3参27     

不同生活型植物腐解过程对人工湿地水质的影响研究

为探讨不同生活型水生植物腐解对石佛寺人工湿地水体水质的持续影响,在室内模拟3种生活型(浮叶型、挺水型和沉水型)6种水生植物(槐叶苹Salvinia natans和丘角菱Trapa japonica;蒲草Typha angustifolia和荷花Nelumbo nucifera;穗状狐尾藻Myriophyllum spicatum和金鱼藻Ceratophyllum demersum)的腐解过程,研究植物类型、生物量以及底泥对营养盐释放过程的影响程度。结果表明:(1)浮叶植物和沉水植物最易腐解,而挺水植物腐解最慢,沉水植物腐解最彻底,且生物量越大释放的营养物质越多;(2)同生活型植物之间p H值的变化具有很强的相关性(r0.826,P0.05),且底泥不影响p H的变化趋势,DO变化趋势因生活型不同存在明显差异;(3)挺水植物有机物释放过程较浮叶植物和沉水植物漫长,氮和碳的变化有一定相关性,底泥不影响水中氮的变化趋势,但对水中氮的浓度高低有影响;(4)浮叶植物组和挺水植物组磷的释放速率高于沉水植物,水体中磷浓度的高低与底泥和植物生物量有关,磷在水体和底泥存在明显吸附沉淀和迁移现象。     

城市河流中铬污染的迁移

本文着重探讨城市河流中铬(Ⅲ)的迁移、沉积和溶出规律,以野外实测及模拟试验数据论证了水中悬浮物的吸附是铬沉降到底泥中的主要途径。发现铬污染物沉积至底泥的量是呈等比级数规律增加的,但底泥中的铬一般不易被水解吸,不会造成对水质的影响。     

重金属Cd污染土壤毒性的发光菌法评价

应用明亮发光杆菌 Ｔ３ 对重金属污染土壤的毒性评价方法进行探索;进行了土壤平衡、土壤浸提实验及土壤中人为添加 Ｃｄ 对明亮发光杆菌 Ｔ３ 的效应实验;确定了土壤最佳平衡时间、土壤浸提剂、土壤最佳浸提时间及草甸棕壤中 Ｃｄ 对明亮发光杆菌 Ｔ３ 的毒性响应水平．实验结果表明：在土壤浸出液的提取过程中,土壤最佳平衡时间为１ ｄ ,最佳浸提液为０ ．１ ｍｏｌ／ Ｌ 盐酸,最佳浸提时间为２ ｈ ;草甸棕壤中 Ｔ３ 菌的发光强度与投加的 Ｃｄ浓度呈显著负相关（ Ｐ＜ ０ ．０１） ,ρ（ Ｃｄ） 对 Ｔ３ 菌的 Ｅ Ｃ５０ 值为２６ ．２ ｍｇ／ｋｇ ．     

电解制备高效聚合铝的溶液化学因素

采用电化学方法合成聚合氯化铝，通过在线有效控制电解过程的关键参数，可以年鉴轩出高碱化度，高Ａｌｂ含量的ＰＡＣ液体产品，本文研究了ＰＡＣ电合成的重要溶液化学因素，如电解液的性质、浓度、组成、ｐＨ、离子迁移，形态转化等，从而提出了制备设定浓度和碱化度的ＰＡＣ的最佳溶液化学条件，并证明溶液化学因素与电量参数之间具有必然联系。     

黄河(兰州段)水生生态系统中壬基酚的分布研究

壬基酚(NP)及壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO)是一类具有环境雌激素效应的有机污染物。研究了黄河兰州段水体中NP及NPnEO(n=1,2)的分布,测定了NP及NPnEO在河水和浮游植物、浮游动物、鱼类体中及沉积物中的含量。初步研究了黄河兰州段NP在水生生物体内的分布规律。结果表明在黄河兰州段水生生态系统中,水中NP2EO含量大于NP和NP1EO,各级生物体内的NP含量普遍高于NP1EO和NP2EO,并比水中高103~105倍,浮游动物及鱼体单位质量脂肪中的NP含量低于浮游植物单位脂肪中NP含量,沉积物中的NP浓度比水中高56.6~1 849.3倍。可见黄河兰州段水生生物对NP类污染物有生物积累作用,没有生物放大作用,NP类污染物会从水中转移到沉积物中,并在沉积物中积累。     

TCC&TCS对废水生物处理中原生动物的毒性研究

本文研究了ＴＣＣ（２，２，４’—Ｔｒｉｃｈｌｏｒｏｃａｒｂａｎｉｌｉｄｅ）、ＴＣＳ（２，２，４’—Ｔｒｉｃｈｌｏｒｏ－２－ｈｙｄｒｏｘｙｄｉｐｈｅｎｙｌ）对废水生物处理中的原生动物的急性毒性作用，结果表明：（１）ＴＣＣ对原生动物的４８ｈＬＣ５０为２５０００μｇ／Ｌ，ＴＣＳ４８ｈＬＣ５０为２３０００μｇ／Ｌ；ＴＣＣ＆ＴＣＳ浓度与原生动物的半数致死时间ＬＴ５０呈明显的负相关。（２）ＴＣＣ＆ＴＣＳ对原生动物的最大无作用浓度分别为１５ｍｇ／Ｌ和１１ｍｇ／Ｌ，这提示污染源排放的废水到达曝气池时ＴＣＣ＆ＴＣＳ的含量应低于１５ｍｇ／Ｌ和１１ｍｇ／Ｌ。     

底泥再悬浮对上覆水水质的影响研究

城市水体黑臭问题正受到越来越多的关注,而水体中的悬浮物是水体污染物中的重要组成部分。以典型黑臭河流底泥和上覆水构建试验系统,研究底泥再悬浮对上覆水水质的影响。底泥再悬浮后,上覆水中颗粒物粒径立即显著升高,上覆水透明度急剧降低至10 cm以下,氨氮质量浓度升高至15~22 mg·L~(-1),氧化还原电位低于-12 m V,溶解氧低于1.1 mg·L~(-1),底层水体溶解氧甚至低于0.2 mg·L~(-1)。这表明底泥再悬浮是水体黑臭的重要原因之一。在沉降前期,上覆水中颗粒物粒径(D50)随沉降时间延长而显著降低,而在沉降中后期,水柱中各取样点颗粒物粒径稳定在3~4μm(D50)的小粒径水平,维持时间可达20-100 h。随着再悬浮次数增加,水柱恢复澄清的时间延长。底泥再悬浮使水中大粒径颗粒物加速沉降,水体浑浊程度的改善时间缩短,但对致黑的小粒径颗粒物影响较小,与此同时水体褪黑所需时间延长。随着底泥再悬浮-沉降次数的增加,水中硝酸盐氮、磷酸盐、CODCr的质量浓度均显著升高。其中,硝酸盐氮由0.4 mg·L~(-1)升高至0.7 mg·L~(-1),磷酸盐由0.2 mg·L~(-1)升高至1.2 mg·L~(-1),COD_(Cr)由370 mg·L~(-1)升高至524 mg·L~(-1),增幅分别为75%、500%、42%。底泥再悬浮会进一步加剧底泥中污染物向上覆水的释放。     

TCC＆TCS对废水生物处理中原生运动的毒性研究

本文研究了ＴＣＣ（２，２，４’－Ｔｒｉｃｈｏｌｒｏｃａｒｂａｎｉｌｉｄｅ）、ＴＣＳ（２，２，４’－Ｔｒｉｃｈｌｏｒｏ－２－ｈｙｄｒｏｘｙｄｉｐｈｅｎｙｌ）对废水生物处理中的原生动物的急性毒性作用，结果表明：（１）ＴＣＣ对原生动物的４８ｈ为ＬＣ５０为２５０００μｇ／Ｌ，ＴＣＳ ４８ｈ ＬＣ５０为２３０００μｇ／Ｌ；ＴＣＣ＆ＴＣＳ浓度与原生动物的半数致死时间ＬＴ５０呈明显的负相关。（２）ＴＣＣ＆ＴＣＳ     

河岸蜘蛛——多样水生生态系统中PCB污染的指示生物

栖息在河岸的蜘蛛越来越多地被用来追踪水生生态系统中存在和流出污染物的空间格局。然而，我们对蜘蛛在何种情况下可有效标志水生污染的认识有限。本研究力证在具有高生境异质性的水生生态系统中，能够有效地利用河岸蜘蛛来追踪沉积物中多氯联苯(PCBs)污染的空间格局。2011年到2013年，在五大湖共同关注区(AOC)的Manistique河流域，对2类常见科属的河岸蜘蛛进行采样，结果表明生物体内的ΣPCB浓度的空间格局能够普遍地追踪采样点范围内沉积物中ΣPCBs的空间变化。该研究区域位于密歇根北部半岛南岸(Manistique，MI，US)，是一个河口生态系统，包括港口、河流、回水和湖泊等栖息地。沉积物ΣPCB浓度用总有机碳浓度进行归一，解释了11个采样点中41%的以脂类归一的蜘蛛ΣPCB浓度变异。此外，2类常见河岸蜘蛛类群(园蛛科Araneidae和长脚蛛科Tetragnathidae)的ΣPCB浓度高度相关(r² > 0.78)，并且按全年计算其平均ΣPCB浓度两者相似。结果表明，在异质性的水生生态系统中，例如在河流入海口，会因为栖息地和污染物变化在水生生物分类中的差别不明显，河岸蜘蛛就可能成为水生和河岸食物网中PCB有效性的标记物。此外，对于为不同种群大型结网蜘蛛提供生存条件的海岸线开发和沿岸植被的生境异质性，目前的方法具有很强的适用性。
精选自Kraus, J. M., Gibson, P. P., Walters, D. M. and Mills, M. A. (2017), Riparian spiders as sentinels of polychlorinated biphenyl contamination across heterogeneous aquatic ecosystems. Environmental Toxicology and Chemistry, 36: 1278–1286. doi: 10.1002/etc.3658
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/etc.3658/full
     

大气CO_2增加对生态系统的影响

根据Ｃ＿３植物和Ｃ＿４植物对高浓度ＣＯ＿２的不同反应，评述了富ＣＯ＿２大气对生态系统的影响。结论是大气ＣＯ＿２浓度增加将导致生态系统发生一系列变化，包括生物多样世的减少、营养循环受阻、虫灾发生和温室效应加剧等。     

海洋沉积物—水界面营养盐交换过程的研究

对胶州湾和渤海沉积物分别进行室内培养实验。结果表明，在沉积物中加入营养盐后，铵氮、硅酸盐由沉积物向水体的迁移增大，铵氮的迁移在总量溶解态氮的交换中起主要作用，其交换量约占总溶解态氮扩散量的76％，硝酸盐及磷酸盐由水体向沉积物的迁移减弱，在上覆水中加入营养盐后，硝酸盐、磷酸盐由水体向沉积物的迁移减弱，在上覆水中加入营养盐后，硝酸盐、磷酸盐由水体向沉积物的迁移增大，硝酸氮的迁移占总溶解态氮交换的主要部分，约为62％，铵由沉积物向水体的迁移减弱，硅酸盐变成由水体向沉积物迁移，沉积物对于上覆水中营养盐的浓度具有一定的调节作用，无论在充空气或氮气条件下，磷及硅的交换速率变化不明显，铵氮的迁移占总溶解态氮扩散量的98％以上，充氧条件下硝酸盐由沉积物向上覆水的迁移通量较充氮气条件增加，比较两种不同的通量计算方法（积分和拟合），结果表明由两种计算方法计算的交换率的变化趋势基本一致的。