A novel approach to rapid detection of acute water toxicity and its policy implications for grassroots sustainable environmental monitoring

Unknown chemicals, emerging contaminants, and the resulting reactions among them make early detection and warning of acute water toxicity extremely challenging. The conventional approach using small fish for toxicity monitoring normally requires a designated species of fish and over a week's time to complete, including dilution of the wastewater, a pre-test, and a full test. It often increases chances for error and delays emergency management. This paper reports a novel approach, based on grassroots knowledge and field and lab experience in Jilin, China. This approach uses a combination of different species of aquarium fish to achieve fast and reliable monitoring. It tests the original source water directly without going through the dilution procedure, while paying attention to the time factor. The approach does not require a pre-test and may shorten the time needed for detecting acute toxicity to a few minutes, using a new classification of aquatic toxicity levels. It is inexpensive to use and may be easily adopted by grassroots organizations. The approach is "greener" and more financially and socially sustainable than traditional approaches. The wide use of the approach has the potential to encourage policy innovations for making toxicity monitoring grassroots based and more effective in reducing acute contamination emergencies.     

直接进样-高效液相色谱-串联质谱分析水中微囊藻毒素

建立了直接进样-高效液相色谱-串联四极杆质谱分析环境水样中微囊藻毒素-LR的分析方法。方法使用C18反相柱为分离柱,柱温40℃,流速0.7 mL/min,乙腈和甲酸水溶液(0.1%)作流动相,采用梯度洗脱,保留时间4.13 min。串联质谱采用多反应监测模式,使用ESI(+)源电离水样。在上述条件下,水样过粒径为0.45μm的滤头后可直接进样,进样体积25μL时检出限可达0.04μg/L,在0.10~200μg/L范围内线性良好(R=0.999 8);样品加标回收率为96.6%~106%,相对标准偏差为1.3%~5.6%。同时方法应用到实际环境水样分析中也具有令人满意的结果。该方法灵敏度高,快速简单,适用于环境水样中MC-LR的分析。     

环境监测用5种氯代烯烃混合气体标准样品研制

介绍了1μmol/mol氮气中5种氯代烯气体标准样品的研制方法。这5种氯代烯包括氯乙烯、1,1-二氯乙烯、顺1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯,其中氯乙烯常温下为气态,其他4种为液态,并且沸点低,将这几种氯代烯制备成气体标准样品存在制备精度低、气液转换不完全等困难。经研究,采用2步称量法制备5种氯代烯气体标准样品,重复制备的相对标准偏差小于1.6%。建立了5种氯代烯标准气体瓶内均匀性的实验方法,并通过考察样品量值伴随样品压力的变化来评价样品的均匀性。结果显示,5种氯代烯标准气体是均匀的,最低使用压力为1 MPa。依照ISO 15000.3来考察样品的时间稳定性,样品有效期为12个月。相对扩展不确定度为3%(置信度为95%)。     

ICP-MS法同时测定地表水中18种金属元素

以115In-103Rh为双内标校正系统,采用电感耦合等离子体质谱法同时测定地表水中铜、锌、硒、砷、汞、镉、铅、铁、锰、钼、钴、铍、锑、镍、钡、钒、钛、铊等18种金属元素,优化了测量同位素、内标元素等试验条件。18种金属元素在0μg/L～100μg/L范围内线性良好,检出限为0.006μg/L～0.123μg/L,标准样品的测定值均在保证值范围内,平行测定的RSD为1.7%～4.2%,实际水样加标回收率为89.0%～100%。     

郑州市大气环境中半挥发性有机污染物分布规律研究

在郑州市交通密集区、工业区、居民文化区等不同功能区设置监测点位,分春、夏、秋、冬4季对大气环境中半挥发性有机污染物的污染状况进行初步研究。结果表明:不同季节半挥发性有机物检出数量的变化趋势为:冬季秋季春季夏季;不同功能区SVOC检出数量变化趋势为:交通密集区工业区混合区文化区对照区。     

水污染源源解析研究最新进展

采取有效措施监测监管污染物排放是实现污染减排目标的必要条件,而准确掌握流域内污染物的来源是实现污染源有效监管的技术依据,文章对水污染源源解析目标化合物选取、污染物扩散模型研究和污染区域受体模型研究的最新进展进行了评述,对其发展趋势进行了展望.     

对地级市空气自动监测多参数站建设的思考

阐述了地级市空气自动监测多参数站(超级站)建设的必要性,提出了统筹考虑、分期实施与突出重点、兼顾一般的建设思路,介绍了站房选址原则。指出超级站建设应以常规监测、霾监测、光化学烟雾监测、空间立体监测和源解析监测为目标,实施质量控制和质量保证手段,设置数据采集和显示平台,满足对大气复合污染的监测需求。     

大连市臭氧污染特征及典型污染日成因

通过对大连市区10个空气监测子站的监测数据进行分析,探讨了大连市臭氧污染的时空分布、气象条件对臭氧污染的影响,对臭氧污染日进行了归类分析。结果表明,大连市臭氧污染主要出现在4—10月。在强紫外辐射、高温、低湿、低压和低风速的气象条件下,监测点位的臭氧浓度较高。臭氧污染日的日变化分为单峰型、双峰型和夜间持续升高型3种类型。通过对2015年的一次高浓度臭氧污染过程的气象条件、污染物浓度和污染气团轨迹进行分析,发现臭氧浓度在夜间持续升高现象与区域输送密切相关。     

基于WoS文献计量分析PM2.5研究现状

运用文献计量学的研究方法,以Web of Science(WoS)为数据源,利用Excel软件对1990—2015年发表的相关PM_(2.5)研究的文献进行数据统计与分析,从文献发表年代、主要发文国家/地区、研究机构、期刊分布、热点文献等方面采用定量、定性的方法揭示了目前世界PM_(2.5)的研究进展。结果表明,近10年关于PM_(2.5)研究发文量增长较快,PM_(2.5)研究全球关注度较高,美国无论发文量、总被引频次和H指数都远超过其他国家/地区,体现了美国在PM_(2.5)研究领域的主导地位;PM_(2.5)相关领域的研究机构主要集中在美国和中国(未包含港、澳、台地区数据);文献多发表在相关大气化学与物理学、环境、健康、气溶胶等领域的刊物上;当前研究热点由PM_(2.5)所引发全球关注的生态环境问题转入对人体健康的影响上,且国际合作研究成为发展趋势。中国自2006年以来PM_(2.5)的研究文献增速显著,发文量和累计被引频次位居世界第二,仅低于美国。     

气象因子对臭氧的影响及其在空气质量预报中的应用

为提高重庆市臭氧(O_3)预报准确率,利用2013—2015年5—10月O_3监测数据和气象数据,通过主成分分析、逐步回归分析等方法,确定了影响重庆O_3浓度的主要气象因素为最高温度、温差、太阳辐射、降水量、相对湿度、水气压和压差;通过基于O_3污染水平相似的主要气象控制因子筛选和最优组合的预报结果优化方法,提高了O_3预报准确率,使2016年5—8月O_3的AQI类别预报准确率由57.7%增至72.4%,O_3超标的预报准确率由38%增至46%。