基于平衡分配法的太湖沉积物重金属质量基准及其在生态风险评价中的应用研究

水体沉积物评价和管理中最紧迫的问题是建立水体沉积物质量基准以保护水生生物.以太湖为研究对象,利用平衡分配法初步探讨了太湖不同湖区中Pb、Cu、Zn、Cr4种重金属的质量基准,分析了各校正项对不同重金属基准的贡献,利用基于沉积物质量基准的SQG-Q法对太湖各湖区沉积物重金属的潜在生态风险进行了评估.结果表明：SQGPb、SQGCu、SQGZn和SQGCr分别为21.2～307.4mg·kg-1、52.3～281.0mg·kg-1、399.7～1659.1mg·kg-1和21.2～68.7mg·kg-1,不同湖区沉积物重金属质量基准存在差异;SQGPb基本由AVS校正决定,Kp·WQC值和粒径校正两者主要决定了SQGCu和SQGZn,SQGCr则由Kp·WQC值、粒径校正、残渣态校正共同决定;四种重金属含量与沉积物质量基准初步值相比,超基准程度次序为Cr〉Pb〉Zn〉Cu;太湖各湖区沉积物中的重金属存在中等潜在生态风险,且大小顺序为竺山湾〉梅梁湾〉贡湖湾〉东太湖〉西部沿岸区和东部沿岸区〉湖心区〉南部沿岸区.     

水源地周边风险源风险监控等级判定研究——以镇江征润州水源地为例

以镇江市征润州水源地为例,针对目前存在的工业源众多导致的事故模拟工作量大,码头源难以进行事故模拟等问题,提出基于常规风险影响的水源地周边风险源风险监控等级判定方法。从风险源与水源地沿岸线方向距离、垂直岸线方向距离和上下游关系3方面提出反映风险源相对于水源地位置敏感性的位置敏感指数的计算方法,再以风险源位置敏感性结合风险源风险,确定风险源对水源地的常规风险影响,继而判定水源地周边风险源的风险监控等级。结果表明,征润州水源地周边优先重点监控风险源有4个,主要集中在水源地上游丹徒经济开发区内,水源地下游及对岸12个风险源为低频监控等级,其他24个风险源为优先监控和一般监控等级。     

不同官能团微塑料对斑马鱼胚胎菌群和代谢功能的胁迫效应

为探究官能团修饰对微塑料生物效应的影响规律和机制,分析了3种聚苯乙烯微塑料（PS、PS—NH₂和PS—COOH）在斑马鱼（Danio rerio）胚胎内的累积特征,并利用微生物组学和代谢组学相结合的分析技术,解析了斑马鱼幼鱼体内代谢功能及微生物群落的响应规律.结果显示,3种微塑料都可以在斑马鱼体内产生累积,其含量范围为143~175 μg·g^-1,且不存在明显差异性.斑马鱼胚胎绒毛膜是微塑料早期暴露的主要累积场所,但不能有效阻止小粒径微塑料的穿透.未修饰的PS明显影响了斑马鱼幼鱼体内氨基糖苷类的代谢能力,PS—NH₂主要对氨基酸的代谢过程产生了影响,而PS—COOH则主要作用于三羧酸循环、氨基酸及糖酵解等代谢通路.3种微塑料均导致了斑马鱼幼鱼体内代谢功能的变化,从而对斑马鱼产生了毒性效应,而微塑料的官能团修饰则加强了这一影响程度.与对照组相比,PS—NH₂明显降低了斑马鱼幼鱼体内的微生物群落的多样性,显著增加了变形菌门（Proteobacteria）的占比,导致斑马鱼幼鱼体内的菌群失衡,从而引起鱼体代谢功能的紊乱.微塑料的官能团修饰可能会明显改变其对生物体的胁迫效应,导致难以预测的生态风险.     

基于Metropolis准则的BP模型改进及在太湖Chl-a预测中的应用

水体富营养化及藻华暴发已成为湖泊治理中的主要问题,利用历史监测数据,采用BP神经网络对水体中叶绿素a(Chl-a)浓度进行预测,已成为藻华预警的主要手段.但该方法存在迭代速度慢、易陷入局部极值等局限性,导致产生拟合结果不优或预测误差较大等问题.利用Metropolis接受准则的全局寻优能力,将其与BP神经网络相结合构建...     

姜堰区底栖动物群落分布特征及影响因素识别

为探究江淮平原底栖动物的群落分布特征及影响因素,采用生物多样性指数法、聚类分析方法等,以姜堰区为例分析33个调查样点的底栖动物群落组成及多样性。结果表明:(1)姜堰区发现的20属底栖动物大多较常见且为中度耐污种,软体动物最丰富,姜堰区水环境较好;(2)物种多样性大小淮河水系下河地区江淮过渡区长江水系上河地区;(3)姜堰区底栖动物组成与分布的主要影响因素为水体状况、底质成分、生境差异;(4)应从治理生活垃圾与水体污染、发展生态护岸方面保护姜堰区底栖动物。     

外置植物碳源型人工湿地系统反硝化脱氮效果及N2O释放

人工湿地系统在处理低碳氮比污水时,通过外加碳源来提高系统的脱氮效率。碳源是反硝化过程中重要的影响因素,对N_2O释放必然也产生影响。采用芦苇(Phragmites australis)和二球悬铃木(Platanus acerifolia)树叶为碳源的外置碳源型的人工湿地系统,以葡萄糖作为对比碳源,研究有机碳源对脱氮效果及N_2O释放量的影响。结果表明,芦苇和悬铃木树叶作为碳源,在植物分解稳定后,脱氮效果稳定,TN平均去除率分别为90.3%和92.5%,比空白组高出15%左右;单批次试验中,芦苇组和树叶组N_2O平均释放量分别为40.91μg/(m~2·h)和34.16μg/(m~2·h),略高于葡萄糖组的6.20μg/(m~2·h),但显著小于空白组的127.45μg/(m~2·h),累积释放量与TN去除量的比值小于0.1%且显著小于空白组;芦苇和树叶组基质微生物的反硝化作用强度及PLFAs总量均显著高于空白组,细菌PLFAs占PLFAs总量的比例均接近50%,而真菌PLFAs仅大于7%,细菌为优势种群。因此,向处理低C/N污水的人工湿地系统补充适宜的植物碳源材料,可以有效提高脱氮效率并降低N_2O释放。     

PPCPs在不同营养级水生生物体内的累积与代谢

在总结药品及个人护理品(PPCPs)在水环境中分布特征的基础上,分析和对比了典型PPCPs在不同营养级水生生物(浮游植物、底栖生物和鱼类)体内的累积规律,并阐述了PPCPs在鱼体内的代谢转化途径和机理.提出未来该领域的主要研究方向包括加强对个人护理品生物累积和食物链传递的研究,深入探索PPCPs在食物链上的传递和累积规律,开展实际水体中PPCPs的代谢转化研究.     

OPA柱前衍生-反向高效液相色谱法测定水中游离氨基酸

采用邻苯二甲醛柱前衍生5种氨基酸,用反向高效液相色谱法测定衍生化产物,通过优化衍生化条件和色谱条件,使该方法在0.25μmol/L~25μmol/L范围内线性良好。方法检出限为0.08μmol/L~0.12μmol/L,标准溶液测定6次的RSD为0.1%~1.2%,空白加标样的回收率为80.3%~115%。用该方法测定实际水样,5种氨基酸测定值均低于0.514μmol/L,加标回收率在75.5%~120%之间。     

饮用水处理工艺中小分子DOM的变迁规律研究

文章利用傅里叶变换离子回旋共振质谱法深入探究某浅水型湖泊为水源的水厂中原水、混凝沉淀出水、臭氧活性炭出水、砂滤池出水和出厂水中小分子溶解性有机物(DOM)的分子组成、质荷比、芳香性等变化。研究表明小分子DOM中CHOSP（含有C、H、O、S、P元素的小分子DOM,15.99%～25.99%）占主导地位,CHOP(2.26%～5.30%)占比最小。加氯消毒工艺对小分子DOM影响最大,CHONSP和CHOP分子式种类分别增加183.59%和141.91%,各类小分子DOM相对丰度均明显增加,芳香性及不饱和度趋于降低。总体上小分子DOM逐渐向低H/C、高O/C转移,出水中碳水化合物类、稠环化合物类和单宁酸类增加较为显著,类蛋白类也有所增加,脂质类、不饱和碳氢化合物类和木质素/CRAM类减少,小分子DOM的芳香性或不饱和度在动态变化中没有明显规律。     

长江(南京段)环境雌激素的污染特征

利用固相萃取技术和重组基因酵母检测了长江(南京段)四个典型断面环境雌激素污染状况.结果表明,除秦淮新河断面外,江心洲断面、三汊河断面和大桥断面均有环境雌激素的检出,雌二醇当量分别为0.38、0.24和0.45 ng·L~(-1).与国内外地表水环境雌激素检测结果相比,长江(南京段)典型断面雌激素活性水平为较低至中等.对江心洲断面和大桥断面,甲醇洗脱组分的雌激素活性最大,其次为丙酮洗脱组分,二氯甲烷洗脱组分的雌激素活性最小;对三汊河断面,丙酮洗脱组分的雌激素活性最大,其次为二氯甲烷洗脱组分,甲醇洗脱组分的雌激素活性最小.这可能是污水来源不同所致,生活污水导致大量极性雌激素污染物的输入,而工业污水则主要引入了中等至弱极性雌激素污染物.三个雌激素活性阳性检出断面主要活性洗脱组分的雌激素活性均大于混合样的雌激素活性,这可能是由于样品混合后各种结构上不同的污染物之间的交互作用掩盖了实际的雌激素活性.