海洋溢油污染的生态与健康危害

随着溢油事故的频繁发生,海洋溢油污染备受关注.本文在阐述国内外海洋溢油污染现状的基础上,针对溢油污染对人类健康的影响进行了初步分析,并针对海洋环境中溢油的环境行为以及对海洋生态系统、沿岸滩涂生态系统的毒性效应进行了概述.最后,对海洋溢油污染研究的发展趋势进行了展望.     

蜡样芽孢杆菌T4对TNT的降解及耐受机制

2,4,6-三硝基甲苯(TNT)是1种硝基芳香族污染物,对人类和生态环境造成严重危害.全面了解微生物对TNT胁迫的细胞反应,对于开发合理的TNT修复技术是必要的.本研究以蜡样芽孢杆菌T4为研究对象,筛选细菌最适的生物刺激因子,分析外源营养物质刺激对细菌生长及TNT转化的影响.利用转录组和代谢组学技术,揭示微生物对TNT的降解和耐受机制.结果显示,该细菌的最适碳氮源分别为葡萄糖、酵母粉.当TNT浓度为100 mg·L-1时,培养基中葡萄糖和酵母粉浓度分别为9.08 g·L-1和0.94 g·L-1.在泥浆反应体系中接种TNT降解菌,TNT的降解率达到96.91％～97.73％.此外,共鉴定到892个差异表达基因和139个差异代谢物.组学联合分析表明,氨基酸代谢、碳水化合物代谢、能量代谢和膜转运途径参与了细菌对TNT的降解及耐受过程.     

秸秆还田配施化肥及微生物菌剂对水田土壤酶活性和微生物数量的影响

土壤微生物学特性是表征土壤质量的重要生物学指标。通过田间试验研究了秸秆还田配施不同配比化肥及微生物菌剂对水田土壤酶活性和微生物数量的影响。结果表明,与单施秸秆相比,秸秆还田配施N、P、K及微生物菌剂后,土壤过氧化氢酶、转化酶和尿酶活性分别提高了37.5%~68.8%、32.3%~61.5%和48.8%~102%,细菌和真菌数量分别提高了95.3%~174%、286%~351%,放线菌数量减少了34.5%~39.4%,差异显著。统计分析显示,土壤过氧化氢酶与尿酶活性之间及其酶活性与微生物数量之间关系密切。氨化细菌和硝化细菌数量主要控制土壤过氧化氢酶活性,真菌数量是转化酶活性的主要影响因素,而尿酶活性主要受细菌数量影响。秸秆还田配施微生物菌剂及平衡施肥可以促进酶活性的增强,使土壤微生物群落物种个体数增加更多,分布更为均匀。过量施用氮肥会抑制土壤酶活性和微生物的生长和繁殖。     

城市回用水中多环芳烃致癌风险评价

为评价人群暴露于城市回用水中16种多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)对于人体健康的潜在风险,采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用的分析化学方法对不同季节回用水中16种PAHs进行定量分析;在此基础上采用美国国家科学院和国家研究委员会提出的环境健康风险评价方法,分析不同回用条件下具有中国水体基质特色的城市回用水中PAHs健康风险.结果显示,回用水样中16种PAHs的总浓度为1 422.85 ng·L-1,污水处理厂二级出水水样16种PAHs的总浓度为1 791.77 ng ·L-1,经过处理后回用水中PAHs含量有所降低.风险评价分析结果显示,回用水在城市绿化、农业灌溉和景观娱乐3种不同回用途径下多环芳烃的致癌风险分别为788×10-8、2.77×10-6、3.04×10-6,总致癌风险为5.89×10-6.以上结果可以得出,回用水在城市绿化、农田灌溉和景观娱乐接触过程中多环芳烃所增加的致癌风险很低,回用水中多环芳烃的健康风险处于可接受水平.     

Fenton反应中氧化还原电势的变化规律

Fenton反应中,由于各种介质价态及形态的改变,氧化还原电位(ORP)也随之发生变化．在滴加H2O2过程中,H2O2／[Fe^2 ]0的摩尔比小于0．75时,ORP的升高是一个快速过程;大于0．75后,ORP的变化趋于缓慢．当体系中没有加入有机物时,随着过量H2O2的加入,Fe^2 以微量且较稳定的浓度存在,体系的ORP也保持较稳定的状态;当加入石油烃后,伴随着H2O2浓度降至微量,少量Fe^3 能被有机自由基还原成Fe^2 ,相对应的ORP也出现下降．不同H2O2浓度对应不同的ORP曲线,H2O2浓度愈高,ORP最大值出现得也愈迟．通过研究ORP的变化规律,进一步揭示了Fenton反应的机理．     

西北某典型工业园区土壤重金属污染源解析及其健康风险评估

为了解西北某典型工业园区土壤重金属污染现状、分布特点及环境风险,在研究区采集52个表层土壤样品,测定8种重金属元素浓度。以土壤重金属背景值为评价标准,采用内梅罗综合污染指数法、地累积指数法进行污染评价;通过相关性分析、聚类分析和空间分布探讨了重金属的同源性;采用PCA方法进行定量源解析,结合源排放成分谱经验数据及园区重点排污企业资料确定主要排放源类别,并细化到主要污染行业和企业;采用潜在生态风险指数和“四步法”对土壤重金属的生态风险和健康风险进行评价。结果表明,园区土壤重金属平均质量分数低于我国建设用地土壤污染风险筛选值(GB 36600—2018),但相比土壤背景值存在普遍富集,Cd、Hg元素是背景值的3.73倍、14.14倍;Cd、Hg元素具有同源性,污染区域集中在化工企业;Cd、Hg是主要富集元素和生态风险元素;造成研究区周边土壤重金属污染的来源主要包括化工生产(38.0%)、自然来源(22.1%)及燃煤和矿石冶炼(15.3%)等;土壤重金属暴露尚未造成非致癌疾病风险,致癌风险超过可接受水平(1×10^-6),手口摄入暴露途径的健康风险最大,As元素的致癌风险较高。     

2种毒性评估方法对PAHs污染场地人体健康风险的比较研究

毒性评估是人体健康风险评价的重要部分,目前主要存在2种方法,一种基于PAHs相对于苯并[a]芘(BaP)的毒性当量因子,采用Ba P致癌斜率因子参数(方法 1),另一种直接采用各PAHs致癌斜率因子和非致癌参考剂量等参数(方法 2)。然而2种毒性评估方法得到的风险及修复量是否存在差异以及引起差异的原因等问题鲜有讨论。针对苏南某焦化厂PAHs污染土壤,采用分层土壤健康风险评价模型,对比了2种毒性评估方法确定的PAHs风险、修复目标污染物及土方量的差异,并对引起差异的关键因素进行探讨。结果表明:对于0.0~1.0 m表层土壤,方法 1和方法 2确定的致癌风险最大值分别1.48E-05和1.32E-05,均超过可接受致癌风险,修复土方量分别为27 846 m~3和28 667 m3,修复目标污染物均为Ba P和二苊烃(Acy)。对于1.0~3.0 m深层土壤,方法 1确定的致癌风险最大值为3.36E-08,低于可接受致癌风险,不需要修复;而方法 2确定的致癌风险最大值为3.73E-04,非致癌危害指数最大值为6.96E+01,分别超过可接受致癌风险和非致癌危害商,需要修复,修复目标污染物为萘(NaP),修复土方量为35 944 m~3。最终,方法 2确定的总修复土方量(64 611 m~3)为方法 1确定土方量(27 846 m~3)的2.45倍,而这种差异主要是由于方法 1低估了深层土壤中高挥发性PAH单体尤其是NaP的风险所致。因此,从保守角度建议采用方法 2进行PAHs风险评价。     

广州地区一次典型光化学污染过程的监测

为研究广州地区典型光化学污染过程形成的高浓度臭氧事件的变化特征及成因,2011年5月17—20日利用广州番禺大气成分站（GPACS）对污染气体（O3、VOCs、NO2、NO）、颗粒物（PM1、PM2.5、PM10）、能见度以及气象要素进行了监测.结果表明,光化学污染过程期间,臭氧总体浓度比较高,最大臭氧1 h浓度分别为103.8×10-9、169.9×10-9、146.1×10-9以及115.5×10-9,远超国家二级标准93×10-9（200 μg·m-3）.但颗粒物浓度保持较低水平,颗粒物日均值远低于国家二级标准（PM10为150 μg·m-3,PM2.5为75 μg·m-3）,能见度整体较高.芳香烃和烯烃是臭氧生成潜势最大的两个成分,其中异戊二烯、间二甲苯、对二甲苯、甲苯等物种对臭氧生成贡献大.均压场-冷锋前天气形势带来的不利于污染物扩散的气象条件、强烈的辐射以及高浓度VOCs共同导致了这次高浓度臭氧污染事件的发生.