青藏高原五条冰川表雪中痕量元素的空间分布及污染评估

为了认识青藏高原雪冰中痕量元素的空间分布特征与污染程度,对2013年4-5月采自求勉雷克、煤矿、玉珠峰、小冬克玛底和古仁河口冰川的表面样和雪坑样进行消解处理,并利用高分辨扇形磁场等离子体质谱仪(ICP-SFMS)测试了样品中19种痕量元素(Al、As、Ba、Co、Cr、Cs、Cu、Fe、Li、Mn、Mo、Pb、Rb、Sb、Sr、Ti、Tl、U、V)的总浓度.通过对5条冰川表面样进行空间对比,发现痕量元素在唐古拉山以北的求勉雷克、煤矿和玉珠峰冰川中浓度较高,在3条冰川中元素浓度的平均值在0.05 ng·g~(-1)(Tl)—6579.62 ng·g~(-1)(Al)之间,痕量元素在唐古拉山小冬克玛底冰川及唐古拉山以南的古仁河口冰川中浓度较低,在小冬克玛底冰川中元素的浓度介于0.004 ng·g~(-1)(Tl)—103.44 ng·g~(-1)(Al)之间,在古仁河口冰川中元素的浓度介于0.006 ng·g~(-1)(Tl)—361.83 ng·g~(-1)(Al)之间.计算痕量元素总浓度的富集系数(EF)表明,在5条冰川雪冰中的V、Mn、U、Ba、Rb主要来自于地壳粉尘,Sb、Mo、Pb、Cu、As在一些冰川雪冰中具有明显或较为严重的污染(EF≥5),这5种元素可能来自于有色金属冶炼、交通排放、化石燃料燃烧等人类活动.利用后向轨迹的聚类分析表明,5条冰川在非季风时期主要受到盛行西风的影响,其中求勉雷克、煤矿和玉珠峰冰川中的痕量元素主要来自中亚及新疆等地,小冬克玛底和古仁河口冰川中的痕量元素则主要来自于南亚及青藏高原西部地区.     

东天山乌鲁木齐河源1号冰川雪冰中痕量元素揭示的大气污染信息

为认识东天山乌鲁木齐河源1号冰川地区大气中痕量元素的组成特征和污染信息,利用高分辨电感耦合等离子体质谱仪对2008年10月采自乌鲁木齐河源1号冰川雪坑中24个样品中可溶性痕量元素Al、Ba、Co、Cr、Cu、Li、Ni、Sb、Sr、U、V、Fe、Cd、Zn和Pb的浓度进行了测试和研究.结果表明,痕量元素的浓度最大值和最...     

北京市春季PM_(2.5)中金属元素污染特征及来源分析

PM_(2.5)是我国大部分城市大气环境中的首要污染物。PM_(2.5)中的金属元素尤其是重金属,其质量浓度超标会引发生态环境风险及人体健康风险。为了研究北京市春季大气PM_(2.5)中金属元素污染状况及其来源,于2015年5月同步采集了北京城区及郊区大气PM_(2.5)样品13份。用Elan DRC II型电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测试了样品中的15种金属元素质量浓度,测试结果表明,Na和Ca占比最高,两元素质量浓度之和占元素总质量浓度的72.23%(城区)和71.96%(郊区);Mg、Al、Fe、K占比较高,这4种元素质量浓度之和占元素总质量浓度的25.84%(城区)和26.35%(郊区);北京城区PM_(2.5)中大部分元素质量浓度较郊区均有所下降,而Zn、Ni、Cu 3种重金属质量浓度表现为城区明显高于郊区。北京城区白天PM_(2.5)中大部分元素质量浓度较夜晚均有所下降,而Ba、Fe、Pb 3种重金属质量浓度表现为白天略高于夜晚。富集因子分析表明,2 0 1 5年春季北京PM_(2.5)中Fe、Al、K、Ba、Mn、Cr的EF值均在1~10之间,为轻度富集;Mg、Ca、Na、Cu、Pb的EF值均在10~100之间,为中度富集;Mo的EF值超过了1 000,为超富集。由Pearson相关分析、因子分析结果以及污染源排放的特征元素判断,北京春季PM_(2.5)中金属元素主要有三大来源,分别为地壳来源(土壤尘和建筑尘)、冶金源和机动车源。     

我国四个大气背景点颗粒物浓度及其元素分布特征

选择全国由南至北的4个大气背景站(广东南岭、湖北神农架、山西庞泉沟和吉林长白山),于2013年分4个季度同步采集环境空气颗粒物PM10和PM2.5样品,采用微波消解电感耦合等离子体质谱法测定滤膜样品中60余种元素.结果表明,4个背景点PM2.5日均质量浓度平均值为17μg·m-3,PM10为29μg·m-3,低于《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)规定的一级浓度限值.第一季度的PM10和PM2.5最高,除长白山第三季度高于第四季度之外,其他3个点位均呈现第二季度第四季度第三季度的趋势.PM2.5和PM10二者呈线性正相关,4个季度的PM2.5/PM10比值均小于0.5,第二、第三季度较高,而第一、第四季度较低.PM10和PM2.5中元素随季节变化不大,PM2.5含量在同一水平上低于PM10.Na、Mg、Al、S、K、Ca、Fe、Zn质量浓度在0.1—10μg·m-3之间,P、Ti、Mn、Ni、Cu、Ba、Pb质量浓度在10—100 ng·m-3之间,Cd、Co、Ge、Ga、Zr、Sr、V等质量浓度在0.01—10 ng·m-3之间.K、Al、Ca含量大于10%,S、Mg、Na、Fe、Zn、Pb、Mn含量大于1%,Cu、P、Ba、Ti量介于0.5%—1%,其他痕量元素含量所占比例小于0.5%.     

北京初冬季PM_(2.5)中无机元素与二次水溶性离子浓度特征

为研究北京城区初冬季大气颗粒物中水溶性二次无机离子及元素的组成特征,2016年11月,利用青岛明华MH-16型PM_(2.5)采样器在北京城区采样点进行大气颗粒物采样,样品采用离子色谱和电感耦合等离子体质谱分析.结果表明,NO_3~-、SO_4~(2-)和NH_4~+在观测期间平均浓度分别为20.5±11.4μg·m~(-3),13.4±12.1μg·m~(-3)和10.7±8.8μg·m~(-3),SNA(sulfate、nitrate、ammonium)总浓度为44.6±45.2μg·m~(-3).采样期间颗粒物中K、Fe、Na、Zn、Ca、Al、Mg及Pb元素的质量浓度比较高,占所分析元素总浓度的94.5%.采样期间Cr、Ni、Pb、Mn等元素的富集因子10,Zn、Cu、As、Mo等元素的EF值超过100.     

厦门市大气降尘中重金属形态分布及生物有效性

采集了2012年11月至2013年1月期间厦门市大气降尘样品,用改进的BCR四步连续提取法分析了12种重金属元素(Ba、Ti、Co、Cr、Cu、Fe、Mn、Zn、Ni、Pb、Sr、V)的含量、赋存形态和生物有效性.结果显示,重金属元素四态含量之和均值(mg·kg~(-1))顺序为:Fe(43733)Zn(4495)Ti(2728)Ba(747)Mn(723)Cu(444.4)Sr(176)Cr(171)Pb(160)Ni(40.4)V(27.6)Co(11.2);Zn和Cu含量分别为我国土壤环境质量标准第二类标准限值(250和100 mg·kg~(-1))的18倍和4.4倍;除Fe、Ti、Ba、Cr和V外,大气降尘中其他元素生物有效态含量占有相当的比例(32.2%—88.6%).Zn、Sr主要以弱酸溶态存在,Pb主要以可还原态存在,Cu主要以可氧化态存在,其余元素主要以残渣态存在.大气降尘中重金属的平均生物有效性系数顺序为:Sr(0.87)Zn(0.85)Cu(0.80)Pb(0.67)Mn(0.50)Co(0.47)Ni(0.39)Ba(0.19)≈Cr(0.19)V(0.12)Fe(0.08)Ti(0.01),Ti、Fe、V、Cr和Ba为生物不可利用元素,Ni、Co、Mn和Pb为潜在生物可利用元素,Cu、Zn和Sr为生物可利用元素.     

ICP-AES法测定固体废物中22种金属元素的含量

本文采用硝酸-盐酸-过氧化氢体系微波消解矿业废渣类固体废物样品,使用全谱直读型电感耦合等离子体发射光谱仪同时测定固体废物中Ag、Al、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、Ni、Pb、Sr、Ti、V、Tl、Sb和Zn等22种金属元素,并通过加标回收率实验对方法进行验证.实验结果表明,该方法操作简单,定量准确,可满足固体废物中22种元素的含量分析.     

深圳近海区域降水中重金属湿沉降通量及源解析

为了弄清深圳近海区域城市活动对大气降水中重金属浓度及湿沉降通量的影响,2015年6月至2016年5月,对近海3个点位3年降水用ICP-MS测定18种重金属浓度,并对不同点位四季及全年重金属含量分布、湿沉降通量、富集情况与污染来源做了深入探讨.结果表明,近海区域降水中相同季节重金属浓度及沉降通量的空间变化趋势一致,但YT点位金属含量及沉降通量最高;除元素Cu、Sr及Sb外,3个点位四季重金属浓度存在明显季节性差异,且多出现在春夏季,BA点位频次最高,YT点位次之;降水中重金属浓度及年沉降通量空间差异大,但低于国内其他城市却高于国外一些地区,含量最高的地壳元素Na、Ca、Mg、K、Al及痕量元素Zn、Mn占总浓度的98.99%、占总沉降通量的99.62%,其中毒害大的元素Cu、Pb、Cd、As、Mn年沉降通量分别为:2.941、2.714、0.742、1.445、5.921 mg·(m2·a)-1;分别以Al及Na为参考元素得出降水Zn高度富集但空间差异小,高度富集的Sb在BA点位最高、YT点位最小,而富集因子均超过2200的Cd在YT点位高于4100,表明受人类活动影响最大;主成分分析得出重金属污染来源除受近20%海洋源及10%地壳源共同影响外,BA点位还受周边工业生产排放、发电场燃料废气、交通燃料释放的影响,贡献率达46.3%,DP点位与海上交通燃料排放、垃圾焚烧释放及生物质燃烧关系密切,贡献率达51.9%,而YT点位受盐田港及码头燃料燃烧、交通排放及焚烧释放影响大,贡献率达38.1%.     

新疆沙冬青和蒙古沙冬青叶片及其生境土壤中15种无机元素的含量比较

采用单道扫描等离子体发射光谱仪(ICP)和微波消解仪测定了新疆沙冬青和蒙古沙冬青两种珍稀植物的叶片及生境土壤环境中15种无机元素(Al、B、Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Na、Ba、La、Co、Ni、Pb、Rb和Ti)的含量,其中两种沙冬青叶片及生境土壤中含量最大的元素均为Ca,最小的均为Co.应用两个独立样本检验(Independent-samples T Test)中的曼-惠特尼U检验法(Mann-Whitney U)分析15种无机元素的差异性,结果显示,两种沙冬青的土壤环境相似;叶片的无机元素除了5种元素(B、Fe、Co、Ni和Ti)呈现显著性差异以外,其余元素含量差异不显著;通过比较叶片和土壤的元素含量发现,15种元素均呈现显著性差异;通过叶片内无机元素的浓度与生境土壤中该元素浓度的比值比较,发现Pb和Ti两种元素的叶片内浓度与生境土壤中浓度比值存在显著差异.图1表7参25     

渭河(西安段)柱状沉积物中重金属的地球化学特征研究

本文以渭河(西安段)沉积物柱状样为研究对象,对柱样中重金属As,Ba,Co,Cr,Cs,Cu,Fe,Mg,Mn,Ni,Pb,Ti,Zn,Mo和Al含量与分布规律进行分析,为渭河的污染防治以及流域治理规划等提供科学依据.     

长春市大气中PM10污染特征分析

近年来,大气环境质量的不断恶化受到了人们广泛的关注。利用长春市的食品厂、客车厂、邮电学院、儿童公园、净月潭以及甩湾子等6个自动监测中心提供的2011年PM10、SO2与NO2小时质量浓度的连续监测数据,分析了长春市PM10质量浓度（MPM）的时空分布特征、不同污染物之间的相关性及其形成的原因。结果表明：从空间分布上看,6个采样点的MPM从高到低依次为食品厂〉儿童公园〉邮电学院〉客车厂〉净月潭〉甩湾子,其中除食品厂与儿童公园外均符合《环境空气质量标准》GB3095-1996的二级标准。从时间分布上看,绝大多数监测点位的冬季MPM是最高的,春季次之,主要是因为冬季采暖与春季沙尘天气,而夏季的MPM最低,主要是湿沉降作用所致。MPM逐日变化呈现出双峰双谷型分布,第一个峰值出现在早上7：00左右,其中最大值出现在5月份的早7：00左右,达到了0.223 mg·m-3,第1个峰值过后呈下降趋势,下午出现质量浓度低谷,其中最小值出现在11月份15：00左右,为0.036 mg·m-3,直到傍晚时缓慢回升,22：00左右达到第2个峰值。通过统计分析不同污染物之间的相关系数,得出PM10与NO2质量浓度的相关性显著,且较稳定,其原因可能是常年排放的机动车尾气尘影响较大,而PM10与SO2质量浓度的相关性不太稳定,这可能是冬季采暖排放的燃煤尘所致。     

不同排放高度的污染源对城市大气污染的贡献分析

将沈阳市的大气污染排放源按其排放高度分成3类:(1)烟囱高度<35m;(2)35m≤烟囱高度≤55m;(3)烟囱高度>55m。并分别计算了不同类别高度的污染源对沈阳市各监测点的浓度贡献,通过计算得知,沈阳市35m以下的污染源SO2的排放量占全市总排放量的16.5%,而造成的地面浓度却占45.8%,其贡献率接近一半;烟囱高度在35～55m之间的污染源排放量占全市总排放量的14.7%,造成的地面浓度占33.7%,;55m以上的污染源SO2的排放量占全市总排放量的68.8%,而造成的地面浓度只占20.5%。     

以REACH为数据源进行生命周期影响评估

由于潜在生态毒理数据的限制,生态周期影响评估中的毒性模型仅仅描述了市场上的一小部分物质。改进现有的LCIA数据情况可以通过发现新的数据来源,比如欧盟化学品注册、评估、授权和限制(REACH)数据库。本研究通过对比记录在REACH数据库和UNEP/SETAC的科学统一模型USEtox中相同化学物质的生态毒理数据来探究REACH是否具有作为数据来源的潜力。数据根据数据点的个数,报道可靠性和测试时间评估,并将每种化学物质的50%涵盖物种的危险浓度与USEtox中的数据做对比。结果强调了REACH和USEtox之间不同的数据可用性。REACH和USEtox的生态毒理学数据对比表明REACH是一个LCIA毒性鉴别的潜在生态毒理学数据来源,也显示出REACH标准的数据存在着一致性的问题,以及REACH中监管风险评估的假设可能与LCIA所需数据有出入。因此,在考虑REACH标准下的数据在LCIA的运用之前,数据质量,预处理和可运用性需要进一步的研究。探究其他可用的数据来源,发表的研究与报告也需要更深入的调查。
精选自Nienke Müller, Dick de Zwart, Michael Hauschild, Ga?l Kijko, Peter Fantke. Exploring REACH as potential data source for characterizing ecotoxicity in life cycle assessment. Environmental Toxicology and Chemistry: Volume 36, Issue 2, pages 492–500, July 2017. DOI: 10.1002/etc.3542
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/etc.3542/full
     

不同结构形状的街道峡谷内污染物扩散

针对不同的城市街道峡谷结构形状,通过求解二维不可压缩N-S方程和K-ε湍流模型方程及污染物对流扩散方程,数值模拟了街道峡谷内的流场及机动车排放污染物浓度场,从而说明了街道峡谷的结构是影响街道峡谷内污染气体扩散的主要因素之一。     

10种农药对克氏原螯虾幼虾的急性毒性(Acute Toxicity of Ten Pesticides to Larval Red Swamp Crayfish Procambarus Clarkii)

研究了在实验室常温条件下敌杀死、索虫亡、百草一号、敌敌畏、卷清、逐灭(池塘水)、逐灭(自来水)、锐劲特、抑虱净、草甘膦、星科等10种农药对克氏原螯虾(Procambarus clarkii)幼虾的急性毒性效应.试验结果表明,克氏原螯虾幼虾对不同农药的耐受力相差较大.敌杀死、索虫亡、百草一号、敌敌畏、卷清、逐灭(池塘水)、逐灭(自来水)、锐劲特、抑虱净、草甘膦、星科对克氏原螯虾幼虾的24h半致死浓度(24hLC50)分别为4.62×10-3、2.28×10-2、16.7、2.57×10-1、4.73×10-3、8.91×10-2、2.97×10-2、8.90×10-2、8.08、5.52×103、3.64×10-1mg·L-1;48h半致死浓度(48hLC50)分别为3.07×10-3、1.46×10-2、15.8、1.98×10-1、4.33×10-3、3.48×10-2、1.48×10-2、6.01×10-2、6.47、4.06×103、1.99×10-1mg·L-1;其安全浓度(SC)分别为4.07×0-4、1.80×10-3、4.16、3.72×10-2、1.09×10-3、1.59×10-3、1.10×10-3、8.22×10-3、1.24、6.59×102、1.78×10-2mg·L-1.相比之下,草甘膦对克氏原螯虾幼虾的毒性最低,百草一号的毒性也相对较低,可以作为稻虾混养系统病虫害防治的首选,而敌杀死、卷清等对克氏原螯虾幼虾的毒性极高,应尽量避免使用.     

太湖流域3种氯酚类化合物水质基准的探讨

按照美国地面水水质基准制定的程序和规范,筛选了太湖流域广泛存在的水生生物物种并收集了相应的基础毒性数据,探讨了五氯酚(PCP)、2,4-二氯酚(2,4-DCP)和2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)在我国太湖地区的水生态基准的定值.同时采用蒙特卡罗构建物种敏感度分布(SSD)曲线和生态毒理模型方法预测了3种氯酚类化合物对太湖水生生物的急性基准浓度(CMC)和慢性基准浓度(CCC).结果表明,基于EPA规范方法和急慢性毒性比率得到的PCP、2,4-DCP和2,4,6-TCP3种氯酚类化合物的CMC值分别为25、908和594μg·L-1,CCC值分别为12、176和162μg·L-1;基于SSD曲线得到的CMC值分别为25、818和648μg·L-1,CCC值分别为6、75和198μg·L-1;基于生态毒理模型得到的CCC值分别为4、15和67μg·L-1,显示出3种方法得到的氯酚类化合物的CMC或CCC在同一个数量级上,但在数值上由生态毒理模型得出的CCC要小于其它两种方法,并且除PCP的急慢性基准值与美国EPA推出的水生态基准值相近外,其它两种氯酚类化合物的急慢性基准值均低于美国EPA推出的急慢性基准值.研究结果希望能为我国水质基准的制定提供一些有用的线索.     

牛至挥发油对肠炎常见菌的体外抗菌作用

不同浓度牛至挥发油对常见的致肠炎沙门氏菌属、大肠杆菌属和葡萄球菌属等31株菌的抗菌作用研究结果表明，该挥发油对上述31株菌均有不同程度的杀菌和抑菌作用．     

辽宁本溪大气颗粒物浓度特征

利用本溪大气成分监测站2008年3月至2009年2月大气颗粒物监测仪GRIMM180的连续监测资料,对该地区大气颗粒物的质量浓度变化、谱分布特征以及大气颗粒物与气象因素的关系进行分析研究.结果表明,本溪PM10和PM2.5平均质量浓度分别为0.086 mg.m-3和0.058 mg.m-3,其日平均质量浓度变化幅度较大;冬季和夏季质量浓度日变化均呈现明显的双峰双谷特征;数浓度谱分布较好地符合Junge分布;PM10日平均值超标率为8.7%,且大气颗粒物主要是以细粒子的形式存在;随风速的增大大气颗粒物质量浓度基本呈现逐渐减小的趋势,当风速〉0.6 m.s-1时,大气颗粒物质量浓度随风速增大下降明显,风速〉3.0 m.s-1时,下降的趋势减缓;降水过程对大气颗粒物有清除作用,其中对粗粒子的清除效果非常明显.     

长江口湿沉降汞的时间分布及潜在生态危害

于2008年2月-2009年1月逐月采集长江口右岸陈行采样点的大气湿沉降样品,测试样品的总汞、溶解态汞浓度。分析结果显示,不同月份湿沉降中各形态汞的浓度变化较大,其中总汞浓度变化范围在0.09-0.45μg/L,体积加权平均值为0.22μg/L,总汞沉降通量高达199.79μg/（m2.a）,远高于其它地区,该区域的大气已经受到一定程度的汞污染。总汞、颗粒态汞月沉降量与降水量呈明显的正相关关系（除6月份）,总汞浓度与降水量在汛期（6-9月份）具有良好的负相关性,大气湿沉降汞的形态受到人为活动产生的颗粒物的影响,颗粒态汞占总汞比例变化范围在14%-89%之间,平均为62%。以地表水Ⅲ类标准0.1μg/L为评价标准,长江口湿沉降汞的潜在生态危害系数高,全年湿沉降汞平均值属于强生态危害范围。     

我国大气背景点挥发性有机污染物的浓度水平与组成特征

2010—2011年间,在全国范围内选择具有代表性的10个大气背景点开展相关研究,对大气背景点中VOCs的浓度水平与组成特征进行了系统的分析.研究结果表明,我国大气背景点挥发性有机物浓度范围为(3.82±2.96)μg.m-3—(22.74±3.60)μg.m-3,与其它国家和地区背景点空气中VOCs浓度相比,我国背景点空气中VOCs浓度处于较低水平.在空间分布上,大气背景点空气中VOCs浓度呈现东部较高,西部较低的态势,在季节变化上,除河北承德外,山东长岛、重庆武隆、西藏曲水和青海湖4个背景点均呈现出夏季空气中VOCs浓度高于冬季的趋势,这主要是由于夏季气温高,有利于VOCs挥发的原因.初步来源分析结果表明,我国背景点大气中挥发性有机物可能主要来源于自然燃烧、大气传输和局地的污染影响.