大气降水重金属含量特征及来源分析

于2010年1月至12月采集鄱阳湖流域8个县市的大气降水样品,用原子吸收分光光度计测定大气降水中溶解态Pb、Cu、Zn、Cd、Cr、Fe等重金属离子,阐述鄱阳湖流域大气降水中重金属含量及分布特征,并分析各种重金属来源。结果表明,Pb年际平均质量浓度为9.53μg/L,Cu为11.32μg/L,Zn为33.73μg/L,Cd为1.55μg/L,Cr为9.09μg/L,Fe为142.65μg/L。Pb、Cu、Cd、Cr受人为因素影响较大,主要来源于第二产业和第三产业,Zn和Fe受人类影响较小,Zn主要来源为天然源,Fe来源于混合源。     

好氧反硝化脱氮气态中间产物的研究分析

对好氧反硝化处理硝氮废水产生的中间气态产物进行了研究。结果发现系统的好氧反硝化会产生一定量的中间气态产物NO、N2O,但逸出量相对较少,在进水COD/N=10时,NO逸出0.43mg,占总脱氮量的0.17%,N2O逸出9.17mg,占总脱氮量的3.55%;进水COD/N=20时,NO逸出0.23mg,占总脱氮量的0.05%,N2O为0.78mg,占总脱氮量的0.17%。同时发现碳源是影响好氧反硝化进程的主要因素。     

1995~2015年锦州湾海域围填海空间格局变化分析

为探究锦州湾海域围填海的空间开发及利用程度,选取了1995~2015年间的5期Landsat TM、ETM+、OLI遥感影像作为基础数据,对该区域围填海的空间利用结构、利用水平、动态度及质心转移进行了分析,结果如下:（1）锦州湾海域空间开发利用活动类型多样,但结构规模不均衡,总围填海面积由1995年的2756.93 hm2增加到2015年的7234.70 hm2,以中部海域港口用海增加面积最大,南部海域围填未开发用海次之。（2）在空间利用水平方面,中部海域人工岸线比例最高,北部海域变化不大,南部海域在2010年以后增长较快;用海类型多样性指数方面,中部海域在2005年前较高,用海类型较合理,2010年及以后不断下降,北部海域波动较小,南部海域呈缓慢上升趋势。（3）围填海利用的动态度方面,北部海域港口用海动态度最高,达到5%;中部海域,围填养殖用海动态度变化最大,为7.54%;南部海域围填未开发利用动态度为5.94%。（4）围填海的空间质心转移方面,1995~2015年间围填海质心不断向东南方向移动,说明锦州湾海域的围填海开发逐渐向东南迁移。     

大亚湾滨海湿地沉积物间隙水无机氮分布特征及其沉积物-水界面交换通量

为探讨大亚湾滨海湿地沉积物间隙水中无机氮的时空分布规律及其环境效应,于2017年3月（枯水期）和8月（丰水期）分别采集了大亚湾湿地3个断面的沉积柱,测定了间隙水中无机氮含量并对其在沉积物-水界面交换进行了实验室培养实验。结果发现,滨海湿地近岸上覆水中氮营养盐含量远高于大亚湾水体平均值,说明近岸人类活动对湿地生态系统中氮含量的影响较为严重,河流输送是其来源的主要途径。间隙水中NH₄-N、NO₃-N和NO₂-N的平均含量分别为:770.60、7.63和7.39 μmol/L,其中NH₄-N是DIN的主要组分,约占DIN的85.82%~99.67%。室内培养实验发现,NH₄-N、NO₃-N和NO₂-N的界面交换通量平均值分别为0.09、-0.18和0.36 mmol/（m2·d）,不同断面下DIN的交换速率存在明显差异。整体上,DIN的交换通量在枯水期约为0.41 mmol/（m2·d）,湿地沉积物表现为上覆水DIN的源;而丰水期沉积物则成为DIN的汇,其平均通量约为-0.23 mmol/（m2·d）。对照实验结果表明,灭菌之后NH₄-N、NO₃-N和NO₂-N的平均交换通量均有所降低,相比于原始组分别降低了76.5%、23.7%和50.3%,说明微生物在氮的转化中起到了非常重要的作用。     

高盐高浓度有机榨菜废水厌氧生物处理系统构建研究

针对高盐高浓度有机榨菜废水厌氧反应器微生物系统启动时间长的问题,探讨复合式厌氧反应器HAR(Hybrid Anaerobic Reactor)微生物系统的快速构建.结果表明,反应器在温度20～25℃,接种厌氧污泥质量浓度为30 g/L,废水盐度为1.8%(Cl-计),负荷为1.5kgCOD/(m3·d)的条件下,启动运行62d后,可使进水COD为4500mg/L的高盐榨菜废水出水COD为440 mg/L,去除率达到90.11%.反应器pH值为7.3～7.6,VFA小于300mg/L,碱度为1 300～1 500 mg/L,氧化还原电位ORP小于- 330 mV,反应器运行稳定,启动完成,反应器厌氧生物处理系统构建的时间大幅缩短.从中心区到第6反应区的COD降解速率依次降低,COD分担负荷分别为5.01 kgCOD/(m3·d)、2.26 kgCOD/(m3· d)、1.16 kgCOD/(m3·d)、0.70 kgCOD/(m3·d)、0.75kgCOD/( m3·d)、0.29 kgCOD/( m3·d)、0.20 kgCOD/(m3·d),COD去除分担率分别为37.50%、22.16%、11.36%、6.82%、7.39%、2.84%、1.93%.SME监测表明,HAR反应器从中心区到第6反应区存在不同的优势微生物,中心区以甲烷八叠球菌、瘤胃甲烷短杆菌为主,外环第1至第6反应区以索氏甲烷菌为主.     

甲醛致DNA-蛋白质交联作用及其修复的研究

为了探讨甲醛致生物机体DNA-蛋白质交联作用及其修复能力,以昆明纯系小鼠和人肝癌细胞系HepG2为实验材料分别进行体内和体外实验,采用KCl-SDS沉淀法来检测甲醛染毒后小鼠肝细胞和HepG2细胞中DNA-蛋白质交联的含量及其修复效果.体内实验结果表明,低浓度的气态甲醛(0.5 mg·m-3)不能引起DNA-蛋白质的交联,较高浓度的甲醛(1.0 mg·m-3,3.0 mg·m-3,p＜0.01)可以产生明显的DNA-蛋白质交联作用;由3.0 mg·m-3浓度的气态甲醛产生的DNA-蛋白质交联在12h内可以得到明显的修复,并在24 h内恢复到空白对照水平.体外实验结果表明,经低浓度液态甲醛(25 μmol·L-1和50μmol·L-1)处理后,HepG2细胞内的DPC系数虽然稍有变化,但是与空白对照组相比较无显著差异,而当甲醛浓度上升至75 μmol·L-1及以上时,细胞中的DPC系数出现了极显著上升(p＜0.01);采用75 μmol·L-1甲醛染毒HepG2细胞,在染毒18h和24 h后,细胞内的DPC水平较染毒结束时发生了极显著的下降(p＜0.01),且与空白对照组相比无显著差异.以上结果显示,低浓度的甲醛不能引起DNA-蛋白质的交联,较高浓度的甲醛可以引起明显的DNA-蛋白质的交联作用,且甲醛所致的DNA-蛋白质交联在体内修复比体外修复所需时间要短.     

医院用汞对市政污水中汞的贡献

对经市政管网排入高碑店污水处理厂的医疗行业污水进行汞来源的调查研究.根据抽样定律确定了医院采样点的数量和位置,利用原子荧光光度计测定采样点的汞含量,并根据采样点的排水量计算采样点的汞排放量.利用线性回归的方法建立汞排放量与医院床位数和门诊量的线性模型.结果表明:高碑店流域医疗行业汞排放总量为58.27 g/d,对高碑店污水处理厂进水汞的贡献率为5.48%,表明医疗行业对于高碑店污水处理厂进水汞的贡献并不是主要因素,要进行市政污水中汞来源的全面调查,必须对其他行业进行深入研究.对医院行业污水汞的减排提出了对策和建议.      

云南省抚仙湖流域帽天山磷矿区磷流失过程模拟研究

通过批平衡实验和土柱淋溶实验,模拟在环境因子(pH值、降雨频度)的影响下,磷矿石、废土石和废渣中磷的释放规律.结果表明,磷石膏和泥磷中磷的释放受pH值的影响较小,维持较为恒定的高释放量.磷矿石、矿坑沉积物和废土石中磷的解吸受pH值影响,pH值愈低,愈有利于磷的释放;当解吸溶液pH值为3.50时,废土石和磷矿石中磷的释放量仍可达到2.25 mg·l-1和3.15 mg·l-1.间歇淋溶过程促进了磷矿石、废土石和磷石膏中磷的释放,对废土石中磷的释放作用尤为显著,干燥后再次降雨的释放量比初期降雨高出3倍.帽天山磷矿区大面积裸露的磷矿石剖面、废土石堆场和废渣堆场在酸性溶液的淋溶作用下能够产生大量的磷流失,而且这个过程是持久的,是抚仙湖水质下降的主要因素.     

Developing a Monitoring Program for Invertebrates: Guidelines and a Case Study

Abstract:  Invertebrates provide the majority of ecosystem services; thus, it is important that they be inventoried, monitored, and protected. Nevertheless, inventories, monitoring, and management generally focus on vertebrates and flowering plants. Consequently, there are few guidelines or case studies for invertebrates. We present a procedure for developing a monitoring program for species-rich invertebrates that entails (1) characterizing the community; (2) identifying surrogates for biodiversity; and (3) establishing efficient methods to monitor surrogates and any ecologically important or sensitive taxa. We used these procedures, biodiversity-based statistical advances, and a survey of arthropods to develop a monitoring plan for the forests of Shenandoah National Park, Virginia (U.S.A.). Our case study revealed that mixed hardwood and hemlock forests had significantly different compositions of arthropods in their soil and understory strata. Of the 10 orders tested Coleoptera and Hymenoptera were the only two to pass most of the five surrogate tests, and their combination improved predictions of overall arthropod diversity. Because arthropods represent the majority of macroscopic species in most ecosystems, the ability of this assemblage to predict overall arthropod diversity makes it a powerful surrogate. Of the 11 collecting methods used, the beat-sheet method was the most efficient for monitoring this surrogate assemblage. To complement this coarse-filter approach to monitoring at-risk, invasive, or other important taxa (fine filter), we used ordination analyses to match 66 taxa with the methods that most effectively sampled them. Our methods serve as a model for developing an invertebrate monitoring plan and should facilitate linking such monitoring with ecosystem functions and management.     

气相色谱法测定水产品中氯丹残留量

以鱼、虾、贝的可食部分作为试验基质,建立了水产品中顺式氯丹、反式氯丹和氧氯丹的气相色谱测定方法.取均质试样1 g,加乙腈超声提取,正己烷反萃,弗罗里硅土-硅胶层析柱净化,使用配有电子捕获检测器的气相色谱仪测定氯丹含量.氯丹质量浓度线性范围为0.200～100μg·L-1(r=0.998 3～0.999 9,n=7,P＜0.001),3种氯丹的定量检测下限均为2.00μg·kg-1(试验基质质量以湿质量计).当加标水平为1～15倍定量限时,6次重复测定的加标回收率为72.2%～104.0%,批次内变异系数为2.81%～8.56%(n=6),批次间变异系数为8.50%(n=3).