中国西南典型山地地区重金属时空分布特征：基于树木年轮反演解析

为探究中国西南部年轮重金属的时空变化特征与主要影响因素,本文测定了沿印度西南季风传播路径上的西双版纳番龙眼、哀牢山滇木荷、大理苍山云杉、白马雪山冷杉和贡嘎山冷杉年轮中12种重金属的含量,重点探讨了铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)和砷(As)4种元素的时空变化特征。结果表明：人为活动导致树木年轮中Pb、Cr、Cd和As含量年际变化波动较大。1950年前,中国西南部树木年轮中的Pb、Cr、Cd和As含量变化主要受控于欧美发达国家工业排放重金属的远距离传输,而改革开放以来,西南区域工业化快速发展导致的人为源排放急剧增加是引起年轮中Pb、Cr、Cd和As含量变化的主要原因。树轮中Pb和As含量沿季风传播路径逐渐降低,其中Pb的降低趋势最为明显,这种空间变化特征主要受树种差异、沿季风重金属沉降及土壤背景的综合影响。本研究可为近两百年来中国西南部重金属的时空变化提供数据佐证,为认识偏远地区重金属的累积提供了新视角。     

基于碳氮化学计量探究植被格局变化对土壤汞累积的影响

以位于青藏高原东缘的贡嘎山海螺沟冰川退缩区为研究对象,基于有机土壤中汞、碳、氮的含量变化及化学计量关系,探讨了植被格局变化对土壤汞积累分布的影响.结果表明,有机土壤形成前期(10年尺度内),不同林分均因凋落物快速降解导致碳、氮含量显著降低与汞的络合位点增加,致使土壤中汞呈现强烈的富集效应;有机质后续的慢速降解矿化过程(10年至百年尺度)中,植被类型的影响作用明显,不同林分下有机土壤中汞的积累模式存在显著差异.针叶林有机层土壤汞浓度(277.54±117.19) ng/g大于演替前期阔叶林(204.23±14.38) ng/g的值.在有机质慢速矿化阶段中,阔叶林土壤汞随深度递减,而针叶林土壤汞基本保持恒定,这与针叶凋落物中氮含量(2.11%±0.20%)较阔叶(2.64%±0.10%)低,使得其针叶凋落物降解矿化速率变慢有关.此外,阔叶林分有机土壤中Hg/C随C/N增加而显著降低,但由于针叶林不同的凋落物输入特征和汞积累模式,其Hg/C与C/N不再呈现显著负相关.     

低分子量有机酸对三峡水库消落区土壤中汞赋存形态及其活性的影响

为研究植物根系分泌物的主要成分——低分子量有机酸对土壤汞的活化作用,利用室内模拟实验,通过分析不同浓度的柠檬酸、酒石酸和草酸溶液对三峡库区消落带土壤中汞赋存形态的影响及其随培养时间的变化特征,探究了低分子量有机酸对汞迁移能力和生物有效性的作用.结果表明,柠檬酸可增强土壤汞的迁移能力,而草酸和酒石酸则表现出软弱的抑制作用.3种低分子量有机酸均能明显地增强土壤中汞的生物有效性,整体活化效果为:柠檬酸酒石酸≈草酸.有机酸对土壤中汞形态的作用随其浓度的增加而增强,且当浓度为15 mmol·L~(-1)(柠檬酸)、10 mmol·L~(-1)(酒石酸和草酸)时开始趋于稳定.在15 mmol·L~(-1)柠檬酸培养的土壤中,汞形态分布的变化随培养时间的延长而愈加显著,直到14d时才基本停止,此时胃酸溶解态汞增加最为明显,其主要来自于部分被活化的强络合态汞.     

三峡水库消落带植物汞的分布特征

以三峡库区重庆段忠县石宝寨、涪陵珍溪和开县汉丰湖消落带为主要研究地点,调查并采集了植物样品,分析样品总汞和甲基汞,探讨三峡水库消落带植物汞的分布特征及植物汞库存量.结果表明,调查区域消落带植物总汞含量在(1.62±0.57)~(49.42±3.93)μg·kg-1范围,植物各部位总汞的含量呈根叶茎的趋势分布;植物甲基汞含量在(15.27±7.09)~(1 974.67±946.10)ng·kg-1范围,植物根部甲基汞含量高于茎和叶.同类植物中,开县汉丰湖消落带植物总汞和甲基汞含量均较忠县石宝寨、涪陵珍溪镇消落带植物略高;不同高程植物总汞及甲基汞储存量存在差异,145~150、150~160、160~170和170~175 m高程的植物总汞储存量分别为145.3、166.4、124.3和88.2 mg·hm-2,甲基汞储存量分别为1.9、2.7、3.6和3.2 mg·hm-2.消落带优势种植物对总汞的富集能力相对较弱(BAF1),而对甲基汞的富集能力相对较强(BAF1).     

1株兼具好、厌氧汞甲基化能力细菌的分离鉴定

从三峡水库重庆段忠县石宝寨消落带土壤中,分离纯化后获得1株在好氧和厌氧条件下均能将Hg2+转化成甲基汞的细菌,经过对该菌株的形态特征、理化特征检测及16S r DNA序列分析,初步鉴定其为γ-变形菌纲的荧光假单胞菌,并命名为Pseudomonas fluorescens XD-Me Hg-B2(Gen Bank登录号:KU954349).通过汞敏感性试验发现该菌对Hg2+极敏感,汞甲基化试验表明,在初始Hg2+浓度为200 ng·L-1的PBS缓冲液中,接种XD-Me Hg-B2对数生长期菌悬液,有氧条件下,30℃孵育60 min后,溶液中甲基汞浓度呈指数增高,并在160 min时达到最大,约为3.85 ng·L-1±0.33 ng·L-1,最大汞甲基化率为1.93%;而在厌氧条件下,XD-Me Hg-B2同样表现出汞甲基化能力,但其甲基汞的生成较好氧处理显著滞后,且汞甲基化转化率较低,在180min左右甲基汞浓度达到最大,为2.86 ng·L-1±0.73 ng·L-1,最大汞甲基化率为1.43%.综上所述,P.fluorescens XDMe Hg-B2是1株对Hg2+极敏感,兼具好、厌氧汞甲基化能力的细菌,可望为消落带土壤汞生物甲基化的机制研究提供候选菌株,从而为深入研究汞生物地球化学循环、以及正确评价三峡水库蓄水运行后可能带来的汞生态风险评价提供理论依据.     

大气汞的时空分布研究进展

大气汞是汞全球循环的组成部分，探索汞在大气中的时空分布对于研究其地球化学循环具有重要意义。本文综述了大气汞时空分布的研究现状，主要包括大气汞的来源，形态分布，空间分布度时间分布。研究表明，大气汞具有扩散范围广，空间变异大，时间变化规律性强的特点，同时还指出扩大时空分布研究范围和建立污染和预测模型是未来的研究重点。     

膜生物反应器在有机废水处理中的研究新进展

介绍了我国近年来利用膜生物反应器处理有机废水的研究成果，并对膜生物反应器用于有机废水生物处理的前景及存在的问题进行评述。     

生物大分子加合物的检测及其在环境风险性评价中应用

环境中化学物质对人体致癌的风险性评价对于预防人类疾病和控制环境污染具有非常重要的意义。而反映暴露水平与生物效应的生物标记物研究不仅是导向预防研究的核心内容，也是环境致癌物风险评价的重要手段。传统的有毒化学物监测方法在研究人群暴露和危险度评价时得到的仅为近似接触量，而对个体在吸收、代谢、排泄，生物利用上的差异不能提供任何信息，分子生物标记物可用于检测生物暴露于环境致癌物的剂量和效应，生物体的遗传性或诱发性的敏感性差异，以及由环境致癌物引发的各种疾病的早期诊断，不仅提供个体有效接触量，还能提供许多化学物质结构与毒性之间关系及毒物代谢动力学方面的信息。与其他手段相比，分子生物标志物作为指示污染物危害效应的生物信号，其检测是从以往测定环境中化学物的含量估计生物体的接触水平，发展到直接检测化学物与生物受体结合产物的一种方法。文章对分子生物标志物一生物大分子加合物(如DNA，RNA，蛋白质加合物等)的形成机理以及在环境风险评价中的应用进行了综述：介绍了几种生物大分子加合物的检测方法，并对各种方法的特点进行评述，讨论了目前分子生物标志物研究存在的问题，并展望了该领域的应用前景。     

重庆市大气TSP特征分析

分析了重庆市工业区(九龙坡)、商住区(渝中区)和清洁对照区(北陪区)的总悬浮颗粒物(TSP)监测结果。结果表明，工业区TSP年均值浓度超过我国空气质量二级标准(0.2mg／m^3)23％，其它两区域未超过此标准。说明重庆市工业生产对颗粒物污染影响严重，空气质量不容乐观。用离子色谱分析了TSP中9种水溶性离子组分，结果显示：各离子年均值浓度顺序为[SO4^2-]＞[NO3^-]＞[Cl^-]＞[F^-]＞[Ca^2 ]＞[NH4^ ]＞[K^ ]＞[Na^ ]＞[Mg^ ]；年均值浓度区域变化为：工业区＞商住区＞对照区。NH4^ 、K^ 、Ca^2 、NO3^-和SO4^2-等离子的浓度季节变化规律相似：春季和秋季高于夏季和冬季。相关分析显示：工业区TSP浓度主要受局地排放的煤烟尘影响；商住区主要受局地稳定性污染源和远距离输送污染物影响；对照点的TSP主要来源于远距离输送的煤烟尘、土壤尘和海盐粒子等微小粒子。     

测定NO~－_3的蔬菜鲜样保存条件

试验表明；组织未受损伤的新鲜蔬菜样品在２０～３０℃与４℃下可分别保存３天与７天其ＮＯ＿３含量基本不变；捣碎的样品在４℃可保存４～６ｈ；经１００℃烘煮后，又在４℃处理可保存一夜；样品干燥后在干燥器中存放２０天内含量不变，但受潮后极易变化。