天然湖水表面微层砷,磷酸盐,悬浮颗粒物及藻类富集现象的研究

本文利用自制的玻璃板表面微层水采样器采集并分析了天津水上公园湖水表面微层中砷的四种不同形态：亚砷酸盐、砷酸盐、一甲基刖酸盐、二甲基刖酸盐，以及溶解态总磷、总磷、县浮颗粒物和藻类的富集情况，初步探讨了它们在湖水表面微层富集的原因，结果表明，它们在湖水表面微层中均有不同程度的富集现象，其中以总磷、悬浮颗粒物和藻类尤为明显，它们在湖水表面微层的富集除了也大气物理运动过程的生物活动有关外，还与采样站位有关     

水体表面微层中酞酸酯的光降解研究

研究了水体表面微层中酞酸酯化合物光降解的动力学,指出光催化降解符合一级动力学过程,实验证明：催化剂ＴｉＯ２为２ｇ．ｌ＾－１,ｐＨ为６,并有Ｈ２Ｏ２存在时,是ＤＢＰ,ＤＥＨＰ光降解的最佳条件,溶解氧增加有利于光降解,实际表面微层水样的光催化降解速率比模拟水样快。     

天然水体沉积物对重金属离子的吸附特性

本文运用表面络合模式，研究了江西乐安江下游黄龙庙沉积物的吸附特性，测定了样品对重金属ＣＵ，ｃＤ的吸附等温线和ＰＨ吸附突跃曲线；应用ＦＩＴＥＱＯ程序计算了沉积物的表面固有吸附常数；对恒定容量模式，扩散层模式和三层模式在天然水体沉积物中的应用进行了比较。     

高外源性藻类输入的城市河道嗅味物质分布特征及影响因素

利用顶空固相微萃取-气相色谱/质谱联用（HS-SPME-GC/MS）技术测定梁溪河干流及支浜8个点位水体及沉积物中6种嗅味物质浓度（二甲基二硫醚、二甲基三硫醚、2-甲基异茨醇、土臭素、β-环柠檬醛和β-紫罗兰酮）,结合环境因子分析了6种嗅味物质的空间分布特征及其主要影响因素.研究结果表明,梁溪河水体及沉积物中嗅味物质以β-环柠檬醛和2-甲基异茨醇为主,其浓度最高值分别为342.70 ng·L^-1和2664.58 ng·kg^-1.梁溪河水体及沉积物中嗅味物质浓度在干流和支浜中的分布不一致,干流水体高于支浜水体,支浜沉积物高于干流沉积物.影响嗅味物质分布的主要原因可能是蓝藻水华大量输入引起的水体及沉积物营养物质增加及微环境的改变,表现为多种嗅味物质浓度与叶绿素浓度及TOC、TN和N/P呈正相关.由此,本研究为高外源性藻类输入城市河道的治理及异味问题防范提供理论支持.     

天然水体沉积物的表面特征

本文运用表面络合的模式和原理，研究了江西乐安江下游黄龙庙沉积物的表面特征，通过酸碱滴定实验求定了样吕的零电点ｐＨＰＺＣ、表面质子电荷密度σＨ和表面总吸附位ＮＳ；应用图解法和ＦＩＴＥＱＬ程序计算法求定了江西乐安江下游黄龙库沉积物样品的表面固有常数；对恒定容量模式、扩散层模式和三层模式在天然水体沉积物中的应用进行了比较，研究表明，应用表面络合模式研究天然水体沉积物的表面特是可行的，三种模式都能在一定程     

苏北农村缓流水体中嗅味物质识别及浓度变化特征

利用嗅味层次分析法(FPA),通过固相微萃取-气相色谱/质谱联用技术(SPME-GC/MS)对苏北某农村缓流水体中可能存在的嗅味物质进行全扫描(SCAN),识别其中的主要嗅味物质。建立几种嗅味物质的离子扫描(SIM)检测方法,检测水体中嗅味物质的浓度并分析其季节和地域变化特征。结果表明:(1)该地区缓流水体中嗅味类型以泥味、腥味、腐败味、霉味和草味为主,偶见化学品味。各水样嗅味强度冬季最强(≥8.5),其余季节维持在4～8左右;(2)缓流水体中的嗅味物质以二甲基二硫醚、二甲基三硫醚及1-甲基萘为主,伴有少量的二甲基异莰醇和土臭素,个别水样中还含有较多的丁酰胺;(3)各缓流水体中嗅味物质季节变化差异较大,且各嗅味物质浓度峰值出现的季节也有所差异。     

珠江广州段水体微塑料的时空分布特征及生态风险评估

珠江河流微塑料入海通量在世界河流中处于中上水平,流经广州市区的珠江各支流带来的陆基微塑料是珠江入海微塑料的主要来源,其微塑料污染特征和潜在生态风险值得进一步研究。分别在秋季和冬季在珠江广州段的19个监测点的微塑料污染现状开展了调查,采用Manta拖网过滤法采集水体表面0-0.5 m深的微塑料样品。结果显示,珠江广州段河流水体微塑料丰度在秋季和冬季分别为0.092-26.4 pieces·m^-3和0.044-2.07 pieces·m^-3,在全国乃至全世界范围内处于中等水平。处于广州市中心区的采样点微塑料丰度远高于入海口,水体微塑料丰度的最高点(26.4 pieces·m-3)出现在位于市内区域的采样点,该点位于广州市老城区,主要以生活区为主,人口密集,证实了人为活动对水体微塑料分布的影响。聚酰胺/尼龙、聚丙烯和聚乙烯这三类聚合物是检出的主要聚合物类型,占据所有微塑料样品的80%以上。在所有微塑料中,透明色和白色居多,其他颜色未发现明显的规律特征,粒径小于2 mm的小尺寸微塑料丰度占比高于大尺寸微塑料,碎片类和纤维类的微塑料在所有样品中均频繁检...     

水体及沉积物微塑料污染对近海养殖海区的生态风险

微塑料在全球海洋水体及沉积物中广泛存在,然而关于近海养殖海区的微塑料污染特征鲜有报道,本研究调查了中国近海养殖海区茅尾海水体和沉积物中微塑料的分布特征并初步对其微塑料污染进行风险评估.结果表明,茅尾海区域广泛分布着微塑料,茅尾海水体中微塑料的平均丰度为(2.01±1.23) n·m^-3,泡沫(60.1%)是主要的类型.沉积物中的微塑料平均丰度为(22.4±19.6) n·kg^-1,薄片(50%—100%)在采样点中占主要部分.茅尾海水体、沉积物中的微塑料粒径都以1—5 mm为主(33.3%—100%),水体和沉积物中的微塑料主要来自钦江的输入、旅游活动以及海水养殖活动.通过风险评估模型初步得出,茅尾海区域微塑料的污染水平属于中等偏低水平,水体中微塑料整体污染风险等级显著高于沉积物,生态风险等级分别属于Ⅲ级(较高风险)和Ⅱ级(较低风险).风险指数最高的点位于茅尾海入海河流钦江入海处,达到了Ⅳ级(高风险),各沉积物采样点的风险等级主要集中在Ⅰ—Ⅱ级,属于较低风险.危害评分高的聚合物聚丙烯腈(Polyacrylonitrile,PAN)是水体中微塑...     

尾矿颗粒表面特征与吸附作用的研究：I.尾矿砂颗粒的表征

本文采用多种仪器和化学分析方法对酸性矿山废水污染河流中的细微尾矿砂颗粒的物理化学特性，如矿物组成、化学成份、粒径分布及比表面积等进行了表征。同时实验研究了尾矿砂粒表面特性，计算求解了颗粒表面双电层结构中的表面电荷密度σ０，表面吸附位Ｎｓ，ｐＨｚｐｃ和ｐＨｉｃｐ。最后，应用表面络合三层模式计算求取了尾矿砂颗粒表面固有常数Ｋ＾ｉｎｔ ａｌ，Ｋ＾ｉｎｔ ａ２及表面络合稳定常Ｋ＾ｉｎｔ Ｎａ和Ｋ＾ｉｎｔ     

一个第四纪红色粘土母质发育的红壤剖面微形态特征的研究

发育在我国南方亚热带季风气候地区的第四纪红色粘土母质上的红壤早已为人们所注意。这是一类粘粒主要由结晶度不甚高的高岭石以及铝蛭石、伊利石，针铁矿所组成，具有一定脱硅富铝化程度且粘重的土壤．本文以微形态学方法对一个这类土壤剖面（江西余江）进行了详细研究．结果表明：该剖面微形态的演变主要表现在细粒物质及微结构特征的变化两方面。这些变化似乎与土体内的水分状况变化及因而引起的粘粒物质移动有关．令人感兴趣的是：在红色心土层的中上部（Ｂ１层）可观察到典型的微团聚化现象，说明这一过程不仅仅为热带湿润地区高度发育的铁铝土所特有，而且在北亚热带季风气候条件下发育的红壤中同样也有发生。     

Transport of butyltins at the water‐air interface and the adsorptive behavior of tributyltin in the surface microlayer

The transfer dynamics and enrichment phenomena of monobutyltin chloride(MBT), dibutyltin chloride(DBT) and tributyltin chloride(TBT) at the water‐surface microlayer (SM) interface were studied. The transport processes of the three compounds at the interface are very fast in the estuarine environment. The mass transfer coefficients are 1.54 m/h for MBT, 2.16 m/h for DBT, 1.56 m/h for TBT. The effect of various factors, including pH, salinity, suspended particulate and temperature, on the adsorptive behavior of TBT in the water's surface microlayer was also studied.     

Comparison of Solid-Phase and Pore-Water Approaches for Assessing the Quality of Marine and Estuarine Sediments

As part of our continuing evaluation of the pore-water approach for assessing sediment quality, we made a series of side-by-side comparisons between the standard 10-day amphipod whole sediment test with the corophiid Grandidierella japonica and a suite of tests using pore water extracted from the same sediments. the pore-water tests evaluated were the sea urchin (Arbacia punctulata) sperm cell test and morphological development assay, the life-cycle test with the polychaete Dinophilus gyrociliatus, and acute exposures of red drum (Sciaenops ocellatus) embryo-larval stages. Sediment and surface microlayer samples were collected from contaminated sites. Whole-sediment, pore-water, and surface microlayer toxicity tests were performed. Pore-water toxicity tests were considerably more sensitive than the whole-sediment amphipod test, which is currently the most sensitive toxicity test now recommended for determining the acceptability of dredged material for open ocean disposal.     

Spatial heterogeneity of phytoplankton populations in estuarine surface microlayers

Phytoplankton populations are concentrated in surface microlayer waters of the York River and Mobjack Bay, Virginia, USA. The degree of vertical heterogeneity was variable and seemed most dependent on weather conditions (vertical mixing) and total phytoplankton cell densities. Vertical stratification also exhibited some taxocoenotic dependency. Structurally, the phytoplankton communities of the surface microlayer were less diverse than subsurface communities. In general, values of informational diversity (H'), evenness (J), and richness (S and r) are lowest in the surface microlayer and increase with depth (to 3.0 m). Mechanisms which structure and maintain vertical heterogeneity are discussed.This work was supported in part by funds from the National Science Foundation Research Applied to National Needs Program grants to the Virginia Institute of Marine Science and the Chesapeake Research Consortium.Contribution No. 791 of the Virginia Institute of Marine Science, and Contribution No. 62 of the South Carolina Marine Resources Center.     

藻类与有机污染物间的相互作用研究

本文就若干有机污染物对藻类的毒性效应及藻类对这些污染物的富集降解作用进行了系列研究。结果表明，不同污染物对藻类的毒性有很大差别，其中三有机锡的毒性最大。此外，不同藻类对毒物具有不同的敏感性，其中扁藻Platymonas sp.和斜生栅藻S．obliquus最敏感。藻类通过生物富集和生物降解两种途径去除水中污染物，其中，邻苯二甲酸二丁酯最容易被去除。藻类固定化能够在一定程度上增加藻类对污染物的降解。     

苏州河底泥对上复水水质污染影响

研究了上海市苏州河底泥中有机物及营养盐释放对上复水水质的影响,分析了微生物与底栖生物底泥再悬浮对底泥释放过程的影响。研究表明,底泥中化学需氧量与水体中的化学需氧量成正比,底泥中生化需氧量与水体中的生化需氧量呈正比,再悬浮促进底泥中污染物向上复水体释放。底泥SOD与水体中DO成正比,底泥污染是影响苏州河水质的重要因素;对苏州河底泥进行疏浚工程可较好地提高水体中溶解氧的浓度、降低化学需氧量、生化需氧量及氨氮的浓度。     

Photosynthetic carbon reduction: high rates in the sea-surface microlayer

The ocean is a significant sink for increasing anthropogenic carbon dioxide emissions. The sea-surface microlayer (upper 50 m layer) serves as the primary point for exchange of materials, including carbon dioxide, between the atmosphere and hydrosphere. We determined microalgal standing stocks and activities in microlayer and subsurface water from areas with (S) and without (NS) visible natural surface slicks in Sequim Bay, Washington, USA, in July 1984. Enrichment ratios (microlayer concentration: subsurface bulkwater concentration) were: phytoneuston population abundance, 37 (NS) to 154 (S); total chlorophylls, 1.3 (NS) to 18 (S); particulate carbon fixation, 2 (NS) to 52 (S); and dissolved carbon excretion, 17 (NS) to 63 (S). Photoinhibition of 36 to 89% occurred in phytoneuston under natural summer light-intensities. Slick samples had greater standing stocks and rates of primary production than non-slick samples. The species composition of phytoneuston was distinctly different from that of phytoplankton. These results suggest that phytoneuston form a unique community. Although carbon fixation in summer was less per individual in phytoneuston than in phytoplankton, because of their overall abundance at the air-sea interface, phytoneuston may play an important role in the transfer of CO₂ from the atmosphere into ocean surface-water.     

平原城市河流面源污染研究范围及方法的选择与效果比较

由于平原城市地貌起伏不大,较难划分城市河流的流域范围,使得与河道面源污染相关的研究范围的边界确定存在一定的困难。针对这一问题,本文对比了基于缓冲区和排水区的两种研究范围及方法。根据遥感影像,利用GIS提取研究区内土地利用信息并与河流水质进行回归分析,对比两种范围及方法所得出的结果,试图为城市河道污染物的研究及管理提供方法支持和理论依据。本文选取了天津滨海地区11条河流进行研究,结果表明：（1）选取城市排水区作为土地利用数据的方法能够与河流中污染物的发生,迁移的真实情况相符合,能够综合考虑不同的景观格局分布对于水质的影响,结合平原城市的特殊性反映土地利用与河流污染物之间的相关关系,在机理严谨性上优于使用缓冲区范围,在整体性上更为完整;（2）基于缓冲区的研究方法能够在一定程度上解释在地表径流作用下,河流近岸不同距离的土地利用类型对河流污染物的影响,如耕地对污染物的影响,河流近岸100 m缓冲区的联合显著性为0.848,300 m缓冲区的仅为0.165;（3）土地利用类型对河流中污染物类型的贡献和消减趋势基本一致,城市居民点与工矿用地是河流当中重金属污染物如铅、汞的主要输入源;耕地对重金属等污染物有一定的截留消减作用,但在面积较大时增加了河流的有机污染物如氨氮;林地、园地、草地和水体对于城市河流污染物有一定的净化作用。两种方法结合起来可以得出更为详尽、客观的研究结果。     

水体和沉积物中毒害污染物的生态风险评价方法体系研究进展

人类活动导致大量毒害污染物进入水体和沉积物,从而对水生生物产生诸多不利影响.开展毒害污染物的生态风险评价,筛选高风险毒害污染物,是毒害污染物风险管控和生态系统保护的基础.对美国和欧盟等发达国家和地区毒害污染物的生态风险评价方法进行了综述.水体和沉积物中毒害污染物风险评价的基本方法首先是采用预测或测定环境浓度(PEC或M...     

万家寨引黄工程引水中化学毒物安全性评价

采用多介质环境目标值和中国地表水环境质量标准，就万家寨引黄工程水源地水中检出的和终端水预测的主要有机污染物及重金属对健康的潜在危害进行了定量评价。结果表明，在不考虑引水工程输水模式对水质影响的情况下，有机污染物和重金属对人体的健康影响度（TAS）均大于1，同时，有机污染物中的苯，特别是邻苯二甲酸二丁酯的浓度明显超过国家标准。在考虑输水模式对水质影响的情况下，引水中有机污染物的TAS低于1，但邻苯二甲酸二丁酯的浓度仍然超过国家标准。在考虑输水模式的情况下，引水终端水中重金属的含量可达《地表水环境质量标准》（GHZB1－1999）中Ⅲ类水标准。