EVALUATION OF COPPER ACCUMULATION IN PART OF THE CALIFORNIA AQUEDUCT1

ABSTRACT: Copper sulfate has been used extensively in the California Aqueduct to control phytoplankton and the alga Cladophora. Since 1969 more than 250,000 pounds of copper sulfate has been added to a part of the aqueduct. Although copper sulfate is effective in controlling algae, copper tends to accumulate in the system in which it is applied. Samples of water, biota including plants, clams, and snails, as well as sediment were analyzed for copper. Results of these analyses showed that copper concentrations in the water, with three exceptions, were less than 10 micrograms per litre. Samples of plant tissue showed a 198 percent increase in copper concentration in the treated reach of the aqueduct, and clam tissue showed a 68 percent increase. Snails in the treated reach had 77 percent more copper than in the untreated reach whereas copper concentrations in the sediment doubled. None of the concentrations found are considered to be harmful to the biota.     

北黄海近岸海域生物体中酚类内分泌干扰物富集与放大作用研究

在北黄海近岸海域21个典型区域采集了可构成3个营养级的6种生物样品,分别为海带、裙带菜、牡蛎、扇贝、海参和黑鱼.采用HPLC-MS/MS检测6种生物样品中双酚A(BPA)、辛基酚(0P)、壬基酚(NP)、2,4-二氯酚(2,4-DCP)、对叔丁基苯酚(PTBP)和对特辛基苯酚(POP)质量比,并进一步采用生物富集因子(BAF)和生物放大因子(TMF)评价了北黄海近岸海域生物体内酚类内分泌干扰物的富集作用与放大能力.结果表明,北黄海近岸海域生物体中6种酚类内分泌干扰物的质量比范围为检出限(nd)～1 796.26 ng/g,其中2,4-二氯酚具有较强的生物富集效应,辛基酚和壬基酚具有潜在的生物富集效应,同时营养级越高,生物放大作用越明显.研究表明,海洋生物体对酚类内分泌干扰物的富集能力随营养级升高而增大.     

南海长棘海星中多环芳烃的生物富集特征及来源解析

已有的研究表明多环芳烃（PAHs）在南海珊瑚礁区广泛存在,然而有关珊瑚礁区长棘海星体内PAHs的污染特征尚不清楚。因此,本文采用气相色谱串联三重四极杆质谱仪（GC-MS/MS）对南海珊瑚礁区长棘海星组织中除萘（Nap）以外的15种优控PAHs进行了定量分析,探讨了长棘海星体内PAHs的富集特征及其来源。结果表明：（1）15种PAHs广泛存在于南海不同区域长棘海星组织中,其中胃组织中的PAHs总含量（∑₁₅PAHs）[（107±96.9）ng/g dw]显著大于幽门盲囊[（29.0±34.5）ng/g dw]和表皮[（31.0±23.5）ng/g dw]（p<0.01）;（2）长棘海星组织中PAHs以3环为主（69%～85%）,与南海珊瑚组织中的3环PAHs占比相当,这与长棘海星以珊瑚为食这一事实相符;（3）长棘海星∑₁₅PAHs与辐径显著负相关（p<0.05）,幼年长棘海星积累PAHs的能力更强;（4）长棘海星组织对海水中除苯并(k)荧蒽（BkF）外的大部分PAHs的生物富集因子（BAFs）均小于2000 L/kg,富集能力较弱;（5）南海长棘海星体内PAHs大部分为化石燃料和生物质等燃烧源,少部分来源于石油或成岩源。研究结果为长棘海星对PAHs的富集特征增加了新知。     

稀土钇对蚯蚓的急性毒性及蚓体内蓄积研究

文章以蚯蚓为指示生物,分别采用滤纸接触法和自然土壤法研究了稀土元素钇对蚯蚓的急性毒性效应。结果表明,滤纸接触法测得钇对蚯蚓的半数致死浓度LC50为0.18 g/L;土壤法所测LC50值为1.08 g/kg。可见,稀土钇对蚯蚓具有毒性作用,但属低毒级,并且自然土壤法中蚯蚓的半数致死浓度要低于滤纸接触法中的结果。应用ICP-AES分别研究了2种实验方法中钇在蚯蚓体内的富集情况,发现硝酸钇浓度及染毒时间、蚯蚓的死亡率及速度和钇在蚯蚓体内的富集三者存在显著的相关性。     

全氟化合物对水生植物的生态效应研究Ⅰ—典型城市河道全氟化合物的暴露水平及植物富集特征

全氟化合物(perfluorinated compounds,PFCs)近年来得到国内外广泛关注,针对工业源排放区域的环境暴露、来源解析以及动物层面的生态效应有较多研究,但对于普遍存在于非工业源(生活源)的城市河道PFCs暴露及水生植物富集等研究较为缺乏。本研究选择位于北京北部东西贯通的城市河道——清河水体为对象,分析结果表明,清河水体中12种目标PFCs均有检出(总量最高为65.45 ng·L-1),并以全氟丁烷磺酸盐(perfluorobutane sulfonate,PFBS)为主(最高达45.63 ng·L-1);6种水生植物(篦齿眼子菜、黑藻、金鱼藻、芦苇、菖蒲及水葱)的富集物质均以全氟辛烷磺酸盐(perfluorooctane sulfonate,PFOS)和全氟辛酸(perfluorooctanoic acid,PFOA)为主,沉水植物中金鱼藻对于PFOS的蓄积效果优于黑藻及篦齿眼子菜,挺水植物中根部PFCs含量高于茎叶,根部PFOA及PFOS含量高于茎叶,但全氟丁酸(perfluorobutanoic acid,PFBA)含量茎叶则高于根部。整体来看,尽管芦苇、菖蒲和水葱3种挺水植物尚不能作为PFCs的超富集植物,但其根部对PFCs均有显著的吸收效果,具有一定的生态修复潜质;沉水植物中金鱼藻是北方自然河道的优势物种,且对PFOS具有显著的富集效应,因此有必要进一步探索其PFCs生物指示和生态修复功能。     

饵料加标研究二甲苯麝香在鱼体内的蓄积和清除能力

二甲苯麝香(musk xylene,MX)是一种人造麝香,具有强烈的麝香气,可用作化妆品香精和皂用香精等的定香剂。由于其持续不断地输入环境,它们在水、土壤、大气中的浓度逐渐升高,并且在动物和人体组织中产生了蓄积,其蓄积效应相当于有机氯农药(organochlorine pesticides,OCPs)等持久性有机污染物,因而研究MX在鱼体内的蓄积特征是十分必要的。本文用含浓度为50 mg·kg-1和100 mg·kg-1的MX的饵料投喂斑马鱼(Danio rerio)和稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)14 d,继而进入为期28 d的清除实验。通过快速溶剂萃取(accelerated solvent extraction,ASE)、凝胶渗透色谱(gel permeation chromatography,GPC)、气相色谱-质谱联用法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)测定斑马鱼和稀有鮈鲫体内MX的浓度,继而评估鱼对MX的清除能力。结果表明,饵料中MX浓度越高,鱼体内MX的蓄积水平越高,100 mg·kg-1浓度组的蓄积水平为50 mg·kg-1浓度组的蓄积水平的2~3倍。在整个试验阶段的不同时间点分析鱼的体重和脂肪与鱼体内MX浓度的关系,数据显示,MX在鱼体内的蓄积水平与鱼的体重存在正线性关系,而与鱼体内脂肪含量的关系还有待进一步研究。经28 d的清除,鱼体内的MX残留量接近于零,说明斑马鱼和稀有鮈鲫对MX的清除能力较强。     

汞在海洋浮游植物中的生物累积和毒性效应

浮游植物是海洋生态系统的主要初级生产者,同时作为食物也是许多水生生物摄取汞的主要途径。本文综述了近年来汞在海洋浮游植物中的最新研究进展,包括汞在浮游植物中的吸收、累积规律及其影响因素,汞对浮游植物的毒性效应(生长抑制、光合作用影响)以及生物的适应机制(汞的还原、螯合解毒、矿化固定等),最后对浮游植物中汞累积和毒性的未来研究方向进行了展望。     

有机磷酸酯污染现状及其生物富集和生物转化研究进展

有机磷酸酯（Organophosphate esters, OPEs）主要作为阻燃剂和塑化剂被广泛生产和使用。随着包括多溴联苯醚在内的溴代阻燃剂逐步受控,作为溴代阻燃剂主要代替品之一的OPEs产量大幅增长,OPEs环境问题日益引起人们的关注。本文从OPEs的理化性质着手,简要梳理了其在环境中的赋存状况。地表水中OPEs浓度大多为几百ng·L⁻¹,磷酸三（2-氯异丙基）酯（TCPP）和磷酸三(2-丁氧基乙基）酯（TBEP）为主要检出物质;沉积物中OPEs浓度大多处于几十ng·g⁻¹ dw（干重）水平,主要检出物质为磷酸三（2-乙基己基）酯（TEHP）和磷酸三苯酯（TPHP）;在大气与土壤中OPEs以TCPP和磷酸三（2-氯乙基）酯（TCEP）为主,浓度多为几十ng·m⁻³和几十ng·g⁻¹ dw。此外,本文重点针对OPEs在生物体内的富集和代谢转化情况进行了综述,水生生物中OPEs浓度大多处于几十ng·g⁻¹ ww（湿重）水平,陆生生物中OPEs浓度大多处于几百ng·g⁻¹ lw（脂重）水平,对于OPEs是否具有生物累积效应,相关的研究结果差异较大,OPEs在生物体内快速的代谢转化很可能是影响其生物富集作用的主要因素。最后,针对目前的研究现状,对存在的问题及后续的研究方向进行了讨论与展望。

     

Treatment of metal-chloride-enriched wastewater by simulated constructed wetlands

The ability of surface flow and subsurface flow simulated wetlands to remove heavy metals from a NaCI-enriched wastewater was examined, employing bulrush (Scirpus validus) and cattail (Typha angustifolia) plants, and two organically amended substrates (mixtures of mushroom compost and leaf litter,with topsoil) with a limestone liner. A simulated wastewater solution containing Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn as chloride salts was added to the wetlands at a rate of 0.3 l h^–1. During 12 weeks of surface flow, Fe was retained most efficiently (74%), and Mn the least (24%). Most metal retention occurred in residual forms, primarily in the upper 5 cm of the substrate. A subsequent 10 week subsurface flow treatment exhibited greater removal efficiencies for all metals, probably due to increased contact with the highly buffered lower substrate. During both treatments, bioaccumulation occurred in plants, but accounted for a very small portion of the total metal removal. Plant species did not significantly influence wetland performance with respect to metal retention. Substrate type did not affect removal efficiency for most metals, but did influence the forms of the metals retained in the wetland.To whom correspondence should be addressed.