武汉月湖水体主要元素与浮游植物的PCA与CCA分析

通过2007年1—12月对武汉月湖不同的取样点进行监测,并选择汉江琴台段水域作为研究对照,调查了月湖水体硅藻、蓝藻与水体主要元素的种类,采用PCA、CCA分析法探讨了月湖水体硅藻、蓝藻与水体元素种类的关系。结果表明：月湖水体中所含元素全年监测出28种;汉江琴台段水域中所含元素全年监测出27种。经PCA分析表明,月湖水体中累计贡献率较大为磷（P）、砷（As）、铁（Fe）、铜（Cu）、锰（Mn）;汉江琴台段水域累计贡献率较大为硅（Si）、锑（Sb）、镉（cd）、钒（V）、钡（Ba）、Ag（银）、钼（Mo）。月湖水体中蓝藻密度大于硅藻,汉江琴台段水域硅藻密度大于蓝藻。经CCA分析表明,月湖硅藻密度与硒（Se）、锶（sr）、银（Ag）、Ba、铝（A1）呈正相关关系;月湖蓝藻密度与P、Cu、铬（Cr）呈正相关关系,月湖蓝藻密度与镁（Mg）、镍（Ni）、钙（ca）、锌（zn）、硫（S）呈负相关关系。CCA分析中,汉江琴台段硅藻密度与铅（Pb）、硼（B）、As、Cr、Zn、A1、Cu、Mn、Fe、P呈负相关关系,汉江琴台段硅藻密度与Mo、ca、钴（Co）、V、Sr、Ag呈正相关关系;汉江琴台段蓝藻密度与钠（Na）、S、Mg、Ni、钾（K）呈负相关关系。月湖水体缺乏可溶硅（dissolvedsilicon,DSi）,硅藻会提升对其他元素（Se、Sr、Ag、Ba、A1）的吸收能力,这些元素会起到缺乏元素（si）近似的作用,替代性可能出现。水中各种元素的组态是导致月湖浮游植物群落发生演变的重要原因之一。     

武汉月湖水体营养物质的分布与硅藻的生态指示

通过对武汉月湖2007年1-12月水体理化指标(电导率、溶解氧、pH值、水温、透明度、无机氮、无机磷、可溶硅)、生物指标(硅藻、蓝藻、叶绿素a)的监测,结果表明:月湖水体中无机氮、无机磷含量较丰富,可溶硅含量较低;月湖水体初级生产力较高,湖泊中蓝藻密度远大于硅藻密度;月湖水体中浮游植物与生境因素有着复杂的生态网络关系.月湖水体营养盐结构不合理,在硅藻消亡后,湖泊水域中的营养组合(丰富的氮与磷,但缺乏可溶硅),这种特殊生境刺激蓝藻的生长,进一步导致硅藻的减少,使月湖浮游植物的优势种转变成蓝藻类.可溶硅在湖泊浮游植物群落由硅藻型向蓝藻演变的过程中起着重要的作用,可溶硅起始浓度水平不仅决定硅藻生产量最大值的程度,而且制约着硅藻持续时间,补偿湖泊可溶硅可能是防治湖泊富营养化的新路.     

姬松茸中Cu,Zn,Ag,Cd和Hg累积特性的初步研究

对三种不同产地的姬松茸子实体,经过微波消解后,采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP- OES)、原子吸收光谱法(AAS)和原子荧光光谱法(AFS)测定了其中Ag,Al,As,Au,B,Ba,Bi,Ca,Cd,Cr,Co,Cu,Fe,Hg,K,La,Mg,Mn,Mo,Na,M,P,Pb,Rb,S,Sb,Se,Sn,Sr,Ti,V和Zn等32种元素的含量,并用高效液相色谱和电感耦合等离子质谱联用技术(HPLC-ICP-MS)分析了其中Hg元素的形态.另外,还探讨了Cu,Zn,Ag,Cd,Hg及一些相关元素在姬松茸子实体不同部位的分布特征.研究表明:与一些常见种类的大型真菌相比,姬松茸对Cu,Zn,Ag,Cd,Hg具有较强的累积能力,累积的Hg主要以Hg~(2 )形态存在,CH_3Hg~ 占总Hg比例在15%以下.Cu,Zn,Ag,Cd和Hg在姬松茸子实体不同部位的分布特征为:从菌柄下部到上部、从菌盖中心到边缘元素含量逐渐增加;P有助于提高姬松茸对Cu,Zn,Ag,Cd,Hg的累积能力,而Ca似乎起拮抗作用.     

太湖水华蓝藻中元素的组成及其环境意义

利用电感耦合等离子质谱仪对2008年7、9和10月采自太湖南泉水域的水华蓝藻样本中19种元素(Na、Mg、K、Ca、Zn、Mn、Fe、Al、Cu、Cr、Co、Ni、As、Se、Mo、Ag、Tl、Cd和Pb)的质量含量(w)及组成变化进行研究。结果表明,在藻华中w较高(1 000μg.g-1,以干质量计)的常量元素或有益元素为Ca、K、Na、Mg、Al、Fe。其中,w(Ca)和w(K)较高(4 000μg.g-1),w(Ca)随月份变化不大,而w(K)、w(Mg)、w(Na)则逐月升高。w(Al)、w(Fe)变化较大,7月最高(1 000μg.g-1),之后迅速降低(400μg.g-1);藻华中w在10~100μg.g-1之间变化的元素为Mn、Zn、Ni、Cu,其中,7月这4种元素w均最高,9~10月则降低。藻华中还检出痕量元素Co、Mo和Se,Tl未检出。藻华中积累的有毒元素中w(As)较高(5~15μg.g-1),而w(Cr)、w(Cd)、w(Pb)、w(Ag)均较低(5μg.g-1)。有毒元素w最高值均出现在7月。基于上述结果,推算出2007—2009年采取物理方法除藻从太湖中移除的元素量约为:K595.89 t、Ca 544.03 t、Mg 181.18 t、Al 83.06 t、Na 63.97 t、Fe 55.45 t、Mn 2.99t、Zn 2.26 t、Ni 1.67 t、Cu 1.11 t、As 0.76 t、Cr 94.5 kg、Cd 82.70 kg、Se 45.01 kg、Pb 37.64 kg、Co 32.27 kg、Mo5.41 kg和Ag 2.46 kg。该研究不仅可为进一步寻找关键元素在蓝藻水华爆发过程中的限制作用及其机制提供基础数据,同时也可为评价利用物理除藻方法去除太湖中有毒元素和降低有可能促进藻华发展的营养元素的负荷量的有效性,从而保护和修复渔业环境提供理论依据。     

太湖梅梁湾水体悬浮颗粒物中重金属的含量

用ICP—AES方法测定太湖梅梁湾水体悬浮颗粒物中的Co,Cr,Cu,Ni,Pb,Zn等重金属元素,以及Al,Ba,Be,Ca,Fe,K,Mg,Mn,Na,Sr,Ti,V等相关金属元素的含量,并分析了沉积物中相关元素的含量和分布特征．悬浮物中Cr,Cu,Mn,Ni,Zn的含量显著高于表层沉积物,Al,Ba,Be,Ca,Co,Fe,K,Mg,Pb,V等元素的含量高出表层沉积物10％-30％,Sr和Ti与沉积物中的含量相当,Na的含量则显著低于沉积物．重金属元素在悬浮物中表现出较强的富集作用．从污水入湖口到湾心,悬浮物中Cr,Cu,Pb,Zn含量呈明显降低的趋势,反映出直湖港对太湖的污染作用仍十分严重．但沉积物中重金属含量并未表现出自港口到湾心显著降低的趋势,说明该区域沉积物对水体重金属污染的记录信息可能失真．水体悬浮物的重金属含量可以很好地反映水体的污染状况及其潜在的生态效应．     

嘉陵江出口段三类水体蓝绿硅藻优势种变化机理

三峡水库的河流型、过渡型、湖泊型水体中后两者为富营养化敏感水体,为认识富营养化敏感时期嘉陵江出口段三类水体蓝藻(Cyanophyta)、绿藻(Chlorophyta)、硅藻(Bacillariophyta)优势种变化及机理,2007年9月至2008年8月进行了三种藻类的现场调查分析.结果表明,在3～7月份,总藻种数为52种,占全年种数的66.5%,平均密度43.76×104个-L-1,为全年中最高,因此3-7月为富营养化敏感期;优势藻种类变化为河流型蓝、绿、硅藻分别为6、4、9种,过渡型的蓝、绿、硅藻分别为4、5、4种,湖泊型的蓝、绿、硅藻分别为6、5、3种;蓝、绿、硅各优势藻的平均优势度在2.5m·s-1为0.11,2.0 m·s-1为0.11,1.5 m·s-1为0.10,0.05～0.2 m·s-1为0.07,＜0.05 m·s-1为0.06.分析认为,蓝、绿、硅优藻种数变化与流速有关,优势硅藻种数与流速正相关,优势蓝、绿藻数与流速反相关;具有硅壳的硅藻需要借助流速浮动进行光合作用,适宜0.05～2.5 m·s-1水体;大型硅藻可能通过进化中的硅壳薄化来适应一定流速的水体;蓝藻、绿藻沉降系数小,有的具有气囊或鞭毛,因而易浮动进行光合作用,适宜0.2 m·s-1以下的水体;优势蓝、绿、硅藻的平均优势度与优势藻多样性负相关.随着嘉陵江出口段采样点的流速逐渐减小,优势蓝、绿、硅藻的平均优势度逐渐变小,而优势藻多样性逐渐增大.     

南水北调中线水源区浮游植物与水质研究

2003~2005年对南水北调中线水源区水体浮游植物的调查结果表明,该水域共有浮游植物96种及变种,隶属于8门63属,其中种类最多的藻类植物依次是硅藻、绿藻和蓝藻.藻类的细胞密度表现出夏季最高、冬季最低的明显季节变化.运用Margalef和Menkinick多样性指数对该水域的水质进行评价,结果显示,水体为寡污型,基本处于中营养状态.图3表3参14     

池塘养殖及野外移殖三角帆蚌元素积累的差异

以从湖北公安养殖池塘移殖到三峡库区童庄河自然水域试养1 a和仍在原池塘养殖的同1批次三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)为对象,用电感耦合等离子质谱仪测定了2地三角帆蚌软组织中K、Mg、Ca、Fe、Zn、Mn、Cu、As、Al、Cr、Ni、Se、Mo、Ag、Cd、Ti、Pb 17种元素的含量.结果表明,虽然2水域中三角帆蚌软组织内各元素含量间的高低差异具有相似的趋势,体现了三角帆蚌对元素积累的特征,但自然水域蚌中有9种元素的水平高于养殖水域,提示不同栖息环境背景对元素的积累水平能产生重要影响.自然水域单个三角帆蚌体内软组织中元素积累的平均负荷量普遍高于养殖池塘的个体,提示三角帆蚌具有显著的元素吸收、净化能力.本研究为今后通过大规模移殖双壳贝类来监测自然水域元素污染提供了依据.     

青藏高原不同粒径大气颗粒物元素分析

为研究青藏高原大气颗粒物化学组成特征,利用Andersen分级撞击式采样器进行大气颗粒物分级采样,建立并优化HNO3+H2O2+HF混合酸密闭消解的体系,并结合电感耦合等离子体质谱分析其中21种元素.结果表明,Na、Mg、Al、K、Ca、Fe元素浓度分别为469.12、286.61、430.75、390.92、783.59 ng.m-3和1289.32 ng.m-3,占所测元素的97.8%.粒径分布显示,Na、Mg、Al、K、Ca、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Sr、Ba在5.8—9.0μm粒径范围出现峰值;Co、Cu、Zn、As、Se、Mo、Cd、Tl、Pb在0.43—0.65μm和5.8—9.0μm粒径范围出现双峰.     

广西热带亚热带典型森林岩溶区土壤-植物系统元素分布特征

对广西热带亚热带典型岩溶区土壤-植物系统13种元素分布特征及相关性进行了研究.结果表明:与非岩溶区植物相比,岩溶植物Ca、Al含量比较高,Na、Fe、Mn、Si、K、P的含量较低.植物体内元素的分布特点是:叶>茎>根;石灰土更易富集Fe、P、K、Cu、Zn和Co.大多数土壤元素含量随纬度的降低而降低,Fe和Zn表现较为明显,而Mn和Si在热带较中亚热带的更易淋失.土壤中与Fe元素明显相关的元素最多,包括Mn、Zn、Co、S、Al,其相关性分别为Mn> Al > Co > Zn > S,其中,Fe与Mn、S呈负相关,与Zn、Co、Al呈正相关;植物中的Na、Fe、Si、P、Al与土壤中对应的元素相关性显著,呈正相关关系,主要体现在土壤的A层;植物对大量元素的吸收强于对微量元素的吸收,其中,对Mn的吸收能力最强(8229.38%),主要集中在根部的Al(0.57%)和Fe(0.0049%)的吸收能力最小.     

鼻咽癌与土壤环境中化学元素的相关性研究

利用土壤元素数据２０６９４４８个,鼻咽癌死亡调查资料２２５６０例,研究了鼻咽癌死亡率与土壤环境中６１个元素质量分数的相关性。结果表明,汞、铅、硒、针、锡、钛、钽、溴、碘元素质量分数与鼻咽癌死亡率呈非常显著的正相关;铪元素质量分数与鼻咽癌死亡率呈显著的正相关;铟、镱、镥、铀、锆、铋、碲元素质量分数与鼻咽癌死亡率呈较显著的正相关。锰、钠、镁、钙、锶元素质量分数与鼻咽癌死亡率呈非常显著的负相关;钾、钡元素质量分数与鼻咽癌死亡率呈较显著的负相关。钒、铷、铯、银、铝、镓、铊、钪、钇、镧、铈、钕、钆、镝、钬、铒、铥、钼、钨、铁、砷、镉、钴、铬、铜、氟、镍、锌、锂、铍、硼、镨、钐、铕、铽、锗、锑元素质量分数与鼻咽癌死亡率无明显的相关性。     

饮水的化学组分与地氟病的关系

饮水的化学成分分析结果表明，徐州地区居民饮用水中的氟含量ｐＨ，Ｎａ＾＋，ＨＣＯ＾－３，Ａｓ，Ｂ和矿化度呈正相关关系，与Ｋ＾＋，Ｃａ＾２＋，Ａｌ＾３＋，Ｂａ＾２＋，Ｓｉ＾４＋呈负相关关系。地氟病的发病率不仅与饮水的氟含量密切相关，而且受饮水中其它组份的制榴，饮水中Ｃａ＾２＋，Ａｌ＾３＋，Ｓｒ＾２＋，Ｂ，Ｓｉ＾４＋，Ｋ＾＋，Ｇｅ＾４＋等组分的增高可抑制或减缓地氟病的发生。     

Elemental composition of surface waters in the Antarctic Peninsula and interactions with the environment

The fast changes in chemical and biological properties of many coastal and inland waters in the last decades reflect the pressure of man on the environment. The surface waters of the Antarctic Peninsula, located far from industrial or populated areas, could eventually be used as background lines. Surface water samples were taken from five lagoons of King George Island, Antarctic Peninsula, and from the Kitiesh Lake. Sample pH and electrical conductivity were analysed in situ and in the laboratory, respectively. The dissolved fractions were analysed in 1997 and 1998. Total concentrations only for 1998 were determined in another fraction adjusted to pH 2. Aluminium, Ca, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Sr, Cd, Sn, Sb, Ba, Bi, and Pb were quantified in all samples by means of inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS). Total and dissolved elemental concentrations were discussed considering the composition of particulate material suspended in the waters removed by streams or by water runoff, or from atmospheric aerosols. Concentrations of dissolved elements change from one lagoon to another. Total and dissolved elemental concentrations could be related to water movement by windstorms, to chemical mechanisms in water and/or to natural and anthropogenic atmospheric factors.     

Concentrations of various elements and inorganic ions in rice straw and ash

Various elements and inorganic ions in rice straw and ash samples were analyzed by using inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP‐AES) and ion chromatography (IC). Five major elements: Mg, Mn, Al, Ca, and Fe and eight minor and trace elements: Cr, Cu, Ti, Zn, La, Sr, Ba, and Hg were detected in these samples, at more than ppm‐level. In ash samples the trace elements such as Y, As, V, Se, and Sc were also identified. The concentrations of SO₄, PO₄, Cl, Na, and K ions in these samples were higher than those of other ions measured. These elements and inorganic ion concentrations were approximately one order of magnitude higher in the ash than in the straw samples. Gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) and library search showed the presence of fatty‐, carboxylic‐ and nicotinic acids, and their derivatives in small quantities in the straw samples.     

Nutrient kinetics modeled from time series of substrate depletion and growth: dissolved silicate uptake of Baltic Sea spring diatoms

We estimated silicate uptake kinetics for 8 spring diatom species using a model based on time series measurements of the depletion of dissolved silicate (DSi) and increases in biomass. Furthermore, the carbon: nitrogen: silicate stoichiometric relationships and maximum growth rates were determined. Differences in DSi uptake kinetics and maximum growth rate were distinct among the species. All the most common diatom species (Chaetoceros wighamii, Pauliella taeniata, Skeletonema costatum and Thalassiosira baltica) were relatively lightly silicified and had variable but relatively low half-saturation constants (K _s ), indicating that they are well adapted to low DSi concentrations. The less common Diatoma tenuis and Nitzschia frigida had higher K _s values, suggesting that they are more vulnerable to DSi limitation. The much used nitrogen:silicate ratio of 1 for marine diatom biomass was too low for most of the examined species, while a ratio of 2–3 seems to be more appropriate for these Baltic Sea species.     

滇池沉积物中重金属污染特征及其生态风险评估

采集了滇池北部和中心区域2根柱状沉积物样品,分析其常量元素（Fe、Mn、Al、Ti、Ca、K）、微量元素（Ba、Sr、Cu、Pb、Zn、V、Cd）剖面分布特征,并采用H？kanson潜在生态危害指数法对典型重金属（Cd、Cu、Zn、Pb）进行了污染潜在生态风险评估。结果表明：沉积物中常量元素以Fe2O3、CaO及Al2O3为主,MnO、K2O及TiO2含量较少,变化范围是Fe2O3为8.0～14.9%、MnO为0.1～0.2%、Al2O3为9.0～20.1%、TiO2为1.5%～2.8%、CaO为0.4～21.7%、K2O为1.5～2.0%;微量元素Pb, Cd, Zn, Ba, Cu, Sr 及V含量均较高,变化范围是Pb为73.8～105.3 mg·kg^-1、Cd为1.0～3.4 mg·kg^-1、Zn为123.4～210.6 mg·kg^-1、Ba为264.8～435.7 mg·kg^-1、Cu为77.5～133.5 mg·kg^-1、Sr为34.9～137.5 mg·kg^-1以及V为177.7～284.7 mg·kg^-1。尤其表层0～12 cm内（1950 s以后）,各元素含量值均明显高于12 cm以下各值,20世纪50年代后滇池流域内工农业发展及污染物输入是造成金属元素含量累积的主要因素。沉积物中典型重金属Cu、Zn、Pb、Cd污染潜在生态风险评估结果：Cu、Zn和Pb处于中度污染,且C if 值越接近表层（0～12 cm）其值越高,这表明自1950S后污染程度不断加重,其中 Cd 累积与污染比较严重,分析多种元素的多因子污染参数之和C d表明滇池沉积物中多种元素污染整体处于“较高”污染程度,分析多种元素的潜在生态风险指数RI表明滇池沉积物中重金属潜在生态风险处于“很高”水平。同时,滇池北部沉积物中重金属潜在危害较严重且近年来污染有加重趋势。     

Some characteristics of the distribution of heavy metals in urban topsoil of Xuzhou,China

An assessment is presented of distribution characteristics of heavy metals in the urban topsoil from the city of Xuzhou. The concentrations of Ag, Al, As, Au, Ba, Be, Bi, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Ga, Hg, Li, Mn, Mo, Ni, Pb, Pd, Pt, Sb, Sc, Se, Sn, V and Zn have been determined from 21 soil samples. Examination of lognormal distribution plots indicates that the diagrams of Al, Be, Fe, Ga, Li, and V are almost linear suggesting that these metals are almost unaffected by anthropogenic activities while the plots for As, Cd, Cu, Pb, Pd, Pt, Se, Zn and others are not linear probably due to anthropogenic activities from which these metals are delivered to the soils. Al is used for mineralogical normalization of these data. An evaluation of background values for topsoil is also carried out by means of lognormal distribution plots. The results show our background values obtained from the lognormal distribution plots are comparable to those values of uncontaminated soils of Xuzhou obtained by previous work except for Cd and Hg. At present, no explanation for the exceptions Cd and Hg can be given.