生物监测与昆明环境

生物监测项目多、功能全，对环境污染具有综合性、累积性反映的特点。对滇池中浮游植物、浮游动物和底栖动物的监测结果表明，滇池富营养化进程仍在发展，并对外海带来严重影响。盘龙江水质仍在下降，而螳螂川水质９２年较９１年略有改善。利用紫露草微核技术监测的结果还表明了三个水厂水源受污染程度的变化。     

平阳霉素诱发紫竹梅、紫露草四分体和蚕豆根尖细胞微核效应及其相关性

 报道了平阳霉素诱发紫竹梅四分体的微核效应以及与紫露草四分体和蚕豆根尖细胞微核效应间的相互关系。结果表明，平阳霉素浓度与微核率间呈线性剂量效应关系，与紫竹梅、紫露草四分体微核率相关非常显著（P＜0.01）；与蚕豆根尖细胞微核率间相关显著（P＜0.05）。同时，紫竹梅四分体微核率和紫露草四分体、蚕豆根尖细胞微核率间相关非常显著（P＜0.01），从而为紫竹梅四分体微核率测试系统的建立提供了理论依据。     

运河徐州段重点水污染源的致突变研究

通过紫露草微核技术，对重点水污染源进行测定，弄清了各种废水的致突变性，为保护大运河的水资源提供了科学依据。经致变物污染负荷（生物指标）与常规的等标污染负荷（理化指标）比较，得出在评价水质时，应用致变物污染负荷更重要的结论，为环境科学工作者提供了重要参考。     

利用紫露草微核技术监测荆马河水质

一、紫露草微核监测法的原理及其特点美国西伊里诺大学马德修教授用紫露草(Tradescantia paludosa)微核技术监测环境污染的研究,是一种既敏感,又简便快速的实验方法,已被美国国家环境保护局定为监测环境污染的常规方法之一。紫露草微核监测法,也叫紫露草四分体(Tetrad)微核监测法,它是用花粉母细胞在减数分裂过程中的染色体作为被攻击和破坏的目标,并以四分体中形成的微核(Micronucleus,MCN)作为监测的终点。在花粉母细胞减数分裂前     

微核技术与水体污染指标的相关性比较

为调查滨城区新立河水体污染情况,采用蚕豆微核技术对新立河9个采样点水质进行污染监测,并与水体中COD、BOD、DO、NH3-N、总磷等景观水体指标进行了相关性比较。结果表明:新立河在黄五桥至黄十五桥河段的4个采样点污染指数(PI)均>3.50,属于重度污染;水体COD、BOD、DO、NH3-N、总磷等指标显示该区段属劣Ⅴ类水质。相关分析表明,蚕豆微核率与COD、NH3-N、总磷等水体指标呈显著正相关,与DO呈负相关性,与BOD相关性较低。蚕豆根尖微核技术监测结果与水体污染指标的综合评价结果相一致。     

应用紫露草微核技术对大连湾主要排污口及附近海域的监测

本文应用紫露草微核技术对大连湾主要排污口及其附近海域进行了监测。结果表明：监测的五个排污口中，有四个明显含有生物诱变剂；其中有的排污口对其附近海区已造成污染，而远离排污口的海区水质未受到生物诱变剂的污染。     

辽河流域水诱发蚕豆根尖细胞遗传损伤的研究

以辽河流域12个不同断面的河水为诱变剂,运用蚕豆根尖微核检测技术和染色体畸变实验方法,测定蚕豆根尖细胞的有丝分裂指数、微核率和染色体畸变率。结果表明:不同断面的河水均能降低蚕豆根尖细胞有丝分裂指数,能诱发较高频率的微核和染色体畸变,产生染色体断片、核突起和核碎裂。所有样点微核率和染色体畸变率均高于对照组。根据采样点水质污染指数分析可知,福德店水质属重度污染,东辽河、条子河、红庙子水质属中度污染,招苏台河水质属轻度污染。     

紫露草微核监测法在海洋酵母菌解毒重金属离子中的应用

在人工配制的污染海水(含Cr~(3+)、Cd~(2+)和Hg~(2+))各150ppm或自然海区污染的海水中,加入一定量的海洋酵母菌(1.5×10~7个/500ml海水),经过一定时间处理后,表明酵母菌有解毒和净化污染海水的作用。用紫露草微核方法和化学方法进行对比监测表明,污染海水紫露草微核率降低,离子含量减少。该实验为用微生物方法净化海水提供了依据。     

紫露草微核法与化学分析法监测河流污水的对比试验

村河、板桥坊河、娄山河、湾头河)入海口断面水质污染情况进行监测,并与化学分析法作了对比.监测结果:五条河的污水对紫露草花粉母细胞染色体都有损伤作用,引起染色体断裂,在四分体时期产生微核,污水高度有毒时,使部分四分体细胞死亡.从四分体时期产生的微核率作为污染程度指标.得出娄山河污染最重,其次是李村河、海泊河,较轻的是板桥坊河、湾头河.与化学法测定多种污染物再进行统计处理.来评价各河口水质污染状况,取得了基本一致结果.此法是监测污水行之有效的一种生物法,其方法简单、经济、方便,能在短时间内测出水质污染程度,可作为理化方法评价环境污染的一种补充方法.     

紫露草微核效应与SO2和NOx剂量间关系的试验研究

利用紫露草微核技术对大气中重要的污染物ＳＯ２和ＮＯｘ进行了室内外试验。结果表明,紫露草对大气中ＳＯ２和ＮＯｘ较敏感,紫露草微核频率ＭＣＮ％（效应ｙ）与ＳＯ２、ＮＯｘ的浓度（剂量ｘ）的关系在一定的范围内呈正相关。对于ＳＯ２当浓度在０．００－３．７５ｍｇ／ｍ＾３之间时,对应的微核频率ｙ＝８．３８＋４．３８ｘ,ｒ＝０．９１;对于ＮＯｘ当浓度在０．００－１．００ｍｇ／ｍ＾３之间时,对应的微核频率ｙ＝４．８     

滇池水体BOD5和CODMn空间变化研究

通过对滇池进行全湖集中采样和分析,揭示了滇池水体五日生化需氧量(BOD5)和高锰酸盐指数(CODMn)的空间变化规律.BOD5和CODMn变化范围分别是2.3～7.9mg/L,5.1～15.4mg/L,BOD5平均值草海(5.9mg/L)高于外海(5.1mg/L)CODMn平均值外海(10.17mg/L)高于草海(8.67mg/L),2个指标在入河口水域都相对较高.水平方向上,BOD5变化特点是南北高,中间低,西部高,东部低.垂直方向向上BOD5随水深增加递减.而CODMn的高值区域主要出现在草海和外海海埂、盘龙江、大青河入湖口水域、西部观音水域以及东北部宝象河、东部梁王河和捞鱼河入湖口水域、东南柴河入湖口水域.垂直方向上,从表层到水-沉积物界面水体,其CODMn都呈增加趋势.随着工业点源污染的控制,城市生活污水的排入和面源有机污染物的输入以及内源释放是决定滇池BOD5和CODMn空间变化的主要原因.     

基于LAM模型的多干扰特征河流磷污染源解析

针对高强度复杂人类干扰河流磷来源难以定量解析的问题,构建基于流量与污染物浓度关系模式的污染源解析模型,定量分析多干扰类型河流磷的点源和非点源负荷与时间贡献。以滇池流域的源头河流、水库干扰河流、水库-调水复合干扰河流等为例,采用LAM源解析模型建立了河流磷浓度与流量的响应关系,分析了主要河流磷的源贡献结构与时空分布特征。结果表明:2018年非点源是滇池主要入湖河流磷的主要贡献源,非点源负荷占比为53%~100%,汛期与全年差异较小;从污染源主导时间看,点源是宝象河和盘龙江大花桥-德胜桥段时间占比最高的污染源,表明低流量期间点源控制对改善水质仍然具有十分重要的意义。研究结果可为我国多种人为干扰类型河流的磷污染源解析提供方法借鉴与指导。     

牛栏江污染物源解析与空间差异性分析

牛栏江-滇池补水是缓解滇池生态用水短缺的重要工程,对牛栏江流域主要污染源与空间差异性的识别分析,将有助于进一步改善牛栏江的水质. 采用CFA(对应分析)对牛栏江流域污染源进行解析识别,结果表明流域内TN、NH₃-N(氨氮)等污染物主要来源于嵩明县境内,TP、氟化物等污染物主要来源于寻甸县境内. 在CFA分析的基础上,采用HCA(层次聚类分析)和SOM(自组织映射神经网络)对4个监测点、10种污染物指标进行分析,以识别空间分布的差异性和相似性,并且评价各指标的空间分布特征及监测点代表性. 结果表明:4个监测点中,TP、氟化物、砷化物、Vph(挥发酚)在寻甸县境内的七星桥污染最严重;TN、NH₃-N在牛栏江上游嵩明县境内的四营污染最重. 结合流域污染负荷调查可知,寻甸县的磷负荷最大,占流域总负荷的58.73%,七星桥的TP污染贡献大于其他3个监测点,与七星桥TP污染最为严重相符合. 该研究结果可为牛栏江流域实施进一步的分段治理提供决策支撑.      

新运粮河下游水质研究

新运粮河作为一条重要的入滇河流,其水质直接影响滇池的生态健康与环境安全。本文采用GB3838—2002《地表水环境质量标准》研究各理化因子对其水质的影响,在2011年8月底到10月底,对其具有代表性的河段进行水质监测。结果表明：新运粮河下游河段全年水质均为劣V类,是所有滇池入湖河流中污染较严重的河流,其各河段（监测点）污染程度不同,越往下游水污染越严重;各理化指标对其污染贡献不同,SS、CODcr、BOD5、TN对新运粮河的污染贡献率分别为36％、30％、12％、11％,SS、CODCr TN、BOD。为其主控污染因子。     

滇池湖体及其主要入湖河流沉积物中重金属生态风险的时空分布特征评价

为了表征滇池流域20多年来的底泥重金属生态风险,用Hakanson潜在生态危害指数评价法和Muller地积累指数法对滇池湖体及其5条主要入湖河流的重金属污染进行时空特征评价。就空间分析,得出以下结论:(1)对于滇池湖体,两种评价方法结果一致,即草海污染程度大于外海,并且滇池湖体中污染程度最高的重金属为Cd;(2)对于滇池主要入湖河流,两种方法得到一致的污染程度排序:运粮河>新河>船房河>盘龙江>大清河;(3)关于入湖河流中污染程度最高的重金属,潜在生态危害指数法评价为:船房河、大清河、盘龙江是重金属Hg风险最高,而运粮河和新河是重金属Cd的风险最高。而通过地累积指数评价法得到,5条河流均是重金属Cd的污染程度最高。评价结果的差异,主要是由于潜在生态危害指数法较之地累积指数法还另外考虑了污染因子的毒性特征而产生的。就时间变化分析,以1989年和2005年为例,除了重金属Cr有上升趋势,其余金属总体上呈现随时间下降的趋势,说明滇池流域20多年来的污染治理工作取得了一定的成效。     

牛栏江——滇池补水工程生态保护与污染防治研究

研究了牛栏江水质现状,以及流域存在的主要生态和环境问题,提出了确保牛栏江-滇池补水工程水质安全达标的生态保护与污染防治综合对策措施。     

基于绝对主成分-多元线性回归的滇池污染源解析

定量解析污染源是湖泊流域水环境管理的重要基础.基于滇池草海和外海多年水质监测数据,采用主成分分析（PCA）方法识别了主要水质指标的污染源类型,利用绝对主成分-多元线性回归模型（APCS-MLR）得到不同污染源对水质的贡献程度.结果表明,草海主要的污染源有农业面源、城市面源和内源3类,外海的主要污染源是农业面源、城镇生活污染源、城市面源和内源4类.与河流水污染源解析结果不同,底泥内源与气象因子对滇池主要水质指标的影响较大.     

滇池沉积物内源氮释放风险及控制分区

采用淹水培养法测定了滇池20cm沉积物可释放态氮(EN)、潜在可释放态氮(MN)及稳定态氮(FN)含量,并分析了其空间分布特征,结合沉积物定年数据计算了不同形态氮蓄积量.依据沉积物-水界面氮释放通量、EN蓄积量及MN蓄积量对滇池沉积物内源氮污染状况进行分区,评估了不同区域滇池沉积物内源氮释放风险,并对不同分区提出了污染控制措施.结果表明,滇池沉积物内源氮释放风险:外海南部 >外海北部 >外海中部 >草海,潜在释放风险:外海南部 >外海中部 >草海 >外海北部;滇池沉积物氮污染有由北向南转移趋势;滇池全湖20cm沉积物蓄积TN5757.90t,EN637.72t,MN1320.76t,FN3799.42t.根据沉积物氮污染滇池可划分为高污染区、中度污染区、低污染区及安全区,分别占全湖面积的13.51%、15.02%、46.06%、25.42%,其中高污染区主要分布在草海、外海北部盘龙江附近;中度污染区主要分布在高污染区以下从宝象河到观音山区域及滇池出水口海口等区域;低污染区主要分布在中度污染区以下从广谱大沟到整个外海南部区域.高污染区可采取底泥环保疏浚技术,中度污染区可采取安全生态性高的原位控制技术,低污染区可采取覆盖技术,配合水生植被修复技术.     

滇池宝象河流域氮磷流失空间格局解析

有效控制氮磷流失量是水质持续改善的关键因素,定量解析流域氮磷流失量对于氮磷污染精准控制至关重要.宝象河作为滇池流域最主要的入湖河流之一,对滇池水质的影响极为重要.该研究基于第二次全国污染源普查数据,建立了宝象河流域高分辨率的氮磷排放清单,通过构建宝象河LODEST模型估算流域氮磷非点源污染入河系数,并对宝象河流域的氮磷流失量及其空间格局进行解析.结果表明:①2018年宝象河流域TN和TP的排放量分别为1 456.92、191.16 t,流域内种植业非点源是最大的污染源,其次是城镇生活点源和未收集点源.②2018年宝象河干海子断面TN和TP的径流通量分别为270.49和11.19 t,非点源入河系数分别为0.297和0.048.③2018年宝象河流域TN和TP流失量分别为432.28和18.57 t,氮磷流失空间格局呈显著的空间异质性,流域内TN和TP流失强度总体呈外高内低的分布,农业污染为主的子流域氮磷流失最为严重.该研究提出的氮磷流失量估算方法较好地揭示了流域氮磷流失空间分布规律,论证了降雨和地形的不均匀性是造成流域氮磷流失量呈显著空间异质性的重要因素.研究成果可为滇池流域入湖污染负荷控制与削减工程提供重要的科学依据,同时能够为宝象河流域水环境的精准控污和精细管理提供有效的决策支撑.      

滇池流域硝酸盐污染的氮氧同位素示踪

滇池流域硝酸盐污染严重,厘清其来源对硝酸盐污染治理至关重要。本研究在滇池流域收集河水、湖水、井水、雨水样品,分析了无机氮浓度和硝酸根氮、氧同位素比值。总体上,硝酸盐浓度变化范围较大,从低于检测限到高达13.44mg-N/L,显示流域硝酸盐污染存在较大的空间差异。最高浓度出现在流域南部农田区的井水中,井水样品的氮、氧同位素数据大部分落在化学肥料和大气干湿沉降区,表明农业面源和大气输入对流域浅层地下水产生了污染,污染的浅层地下水又是湖泊水体的一个潜在污染源。流域内河流硝酸盐浓度变化范围较大,总体污染程度高于滇池湖泊水体,氮、氧同位素组成表明大部分河流中硝酸盐来自生活污水和人畜粪便。滇池水体的硝酸盐氮、氧同位素组成和河流的相似,说明人畜粪便和生活污水是主要来源。湖泊水体硝酸盐浓度从南向北有逐渐增加的趋势,这与滇池北部紧邻城区(生活污水)、流域南部主要为农田区(面源污染)的空间格局是一致的。总体上,滇池水体的硝酸盐主要来自城市生活污水,农业面源和大气输入。通过地下水途经进入湖泊主要发生在流域南部地区,具体的贡献份额还需要进一步的计算。