Changes in major factors affecting the ecosystem health of the Weihe River in Shaanxi Province, China

Maintenance of the ecosystem health of a river is of great importance for local sustainable development. On the basis of both qualitative and quantitative analysis of the influence of natural variations and human activities on the ecosystem function of the Weihe River, the changes in major factors affecting its ecosystem health are deter- mined, which include： 1） Deficiency of environment flow： since the 1960s, the incoming stream flow shows an obvious decreasing tendency. Even in the low flow period, 80% of the water in the stream is impounded by dams for agriculture irrigation in the Baoji district. As a result, the water flow maintained in the stream for environmental use is very limited. 2） Deterioration of water quality： the concentrations of typical pollutants like Chemical Oxygen Demand （COD） and NH3-N are higher than their maximum values of the Chinese environmental quality standard. Very few fish species can survive in the River. 3） Deformation of water channels： the continuous channel sedimentation has resulted in the decrease in stream gradient, shrinkage of riverbed and the decline in the capability for flood discharge. 4） Loss of riparian vegetation： most riparian land has been occupied by urban construction activities, which have caused the loss of riparian vegetation and biodiversity and further weakened flood control and water purification functions.     

肠道微生物与环境健康关系的研究进展与展望

尽管肠道微生物群落在调节宿主多种生理功能的稳态以及抵抗环境污染物的毒性等方面至关重要,但是其在环境健康上的作用直到近几年才引起关注.本综述主要概述了环境污染物对肠道微生物的作用导致的健康效应的最新研究进展.发展迅速的高通量测序平台与合成生态学方法有助于快速确定肠道微生物组成,结合信息化综合分析方法可进一步探明肠道微生物...     

拉萨河流域重金属污染及健康风险评价

在分析拉萨河水体重金属污染现状以及水质理化参数的基础上,对重金属含量进行Pearson相关性分析,并运用水环境健康风险评价模型对其进行了健康风险的初步评价.结果表明Cd、Pb、Cu、Mn、Ni和Zn未超过我国生活饮用水卫生标准（GB 5749—2006）的限值,As和Fe严重超标.8种重金属含量与pH值间均不存在显著相关性,其中Zn、Ni与Pb污染存在一定的同源性,而Ni与Cd来源不同,As、Mn、Fe、Cu之间污染具有多源性.污染物通过皮肤接触途径所造成的危害要远小于饮水途径,致癌物风险比非致癌物高2—8个数量级.其中As对总风险贡献率为99.60%,成为主要的风险污染物.拉萨河水体中污染物引起的总健康风险高于EPA推荐的标准值,具有显著的风险,应引起环境监测和环境管理部门的关注.     

蓝田县农村居民饮用地下水中硝态氮污染及健康风险评价

在对蓝田县西北地区农村居民饮用地下水硝态氮含量进行测定的基础上,应用健康风险评价模型对饮用地下水硝态氮污染的健康风险进行了分析。结果表明,枯水期(3月)和丰水期(9月)蓝田县居民饮用地下水中硝态氮平均质量浓度分别为12.00和15.81 mg.L-1,部分样品超过GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》中限量值(20 mg.L-1)。随井深的增加,地下水硝态氮含量明显减小,0～20 m井深硝态氮污染最为严重,>60 m深地下水硝态氮含量较低。健康风险评价表明,南部塬区的焦岱镇、史家寨乡以及河谷阶地的普化镇、玉山镇等区域儿童健康风险指数大于1,也有小部分区域成人健康风险指数大于1,属于不可接受范围;北部山区成人和儿童健康风险值均小于1,在可接受范围内。     

基于浮游细菌生物完整性指数的城市河流健康评价：以深圳河流域为例

河流中的细菌是生态系统中物质循环的重要参与者,能反映河流健康状况,其群落生物指标具有评估城市河流生态状况的潜力。通过调查深圳河流域内深圳河、布吉河和福田河3条河流中的浮游细菌群落,构建了生物完整性指数 (Ba-IBI) ,评估了该流域的健康状况。基于河水浮游细菌的Illumina高通量测序结果,通过差异性检验、箱线图筛选和相关性分析方法从163个候选指标中筛选出变形菌门、放线菌门和微丝藻菌目相对丰度及门水平Simpson多样性指数作为核心指标,构建Ba-IBI评价体系。结果表明,深圳河流域内的20个位点中处于健康状态、亚健康状态、一般状态和较差状态的位点数分别为7个、4个、5个和4个。其中,深圳河处于一般和较差状态的点位比例高达85.7%;健康状况从上游到下游逐渐恶化;整体健康状况较差。布吉河和福田河健康状况相对较好,处于亚健康状态。各采样点Ba-IBI得分与水质状况的相关性较高 (R=0.77,P<0.01) ,表明Ba-IBI能有效评价城市河流的健康状况。本研究结果可为深圳市河流的修复和管理工作提供参考。     

紫外线-氯联合高级氧化体系降解水中的萘普生

采用高级氧化(advanced oxidation processes, AOPs)技术去除水体中的药物及个人护理品(PPCPs)污染物,选取PPCPs中的典型物质萘普生(NPX)为研究对象,探讨了其在UV/氯体系中的降解特性。结果表明：在UV/氯体系中,NPX的降解遵循拟一级动力学模型。氯剂量越高,溶液pH越低,越有利于NPX的降解;不同水基质种类对UV/氯工艺降解NPX的效果有不同影响,HCO3-和HA的存在抑制了NPX的降解,而Cl-的存在明显促进了NPX的降解。UV/氯工艺是一种行之有效的处理PPCPs的技术,但与直接氯氧化相比,UV/氯工艺会有生成更多消毒副产物的风险,需要在实际应用中加以注意。     

基于正态随机模拟的武烈河环境健康风险评价

为了解武烈河的水环境健康状况,基于US EPA健康风险评价方法,将正态模糊数和随机模拟方法进行耦合,建立基于正态随机模拟的环境健康风险综合评价模型,对武烈河干支流主要断面进行环境健康风险评价。评价结果表明：所有监测断面的成人健康风险值和儿童健康风险值均小于最大风险可接受水平（5.0×10-5 a-1）,处于可接受范围内,说明武烈河流域水环境健康风险状况良好;在已有研究工作的基础上,将三角模糊数改进为正态模糊数,考虑小概率事件发生的情况、选择99%概率所对应的风险值进行评价,使监测值模拟概率分布更加合理、预测结果概率分布更符合实际情况。     

乌溪江梯级水库的营养特征及水生态健康评价

大量梯级水电开发对河流生态系统的健康状况产生重要影响。以乌溪江梯级水库为研究区域,2017年6—11月对上游湖南镇水库和下游黄坛口水库的营养特征及浮游植物组成进行了调查,并应用生物完整性评价指数对水库水生态系统进行健康评价。结果表明,乌溪江梯级水库氮、磷、有机物含量较低,处于贫营养状态。调查期间共鉴定浮游植物8门152种,其中蓝藻门和绿藻门的密度较高,下游黄坛口水库的浮游植物密度低于上游湖南镇水库。生物完整性指数评价结果显示,乌溪江梯级水库生物完整性较高,处于一般到亚健康状态,该指数受水温影响明显,水温低时黄坛口水库的健康状况较好,水温高时湖南镇水库的健康状况较好。     

沟塘水及其周边浅层地下水中重金属污染特征与健康风险评价

以河南省某乡4个沟塘水及其周边浅层地下水为研究对象,在丰水期采集样品,测定水中Al、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、As、Se、Ag、Cd、Hg和Pb 13种重金属元素浓度,并评价沟塘水对其周边浅层地下水水质的影响及潜在健康风险。结果表明:沟塘水中重金属总体为重度污染,其中Mn和Fe浓度超过GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中Ⅳ类标准限值,平均超标倍数分别为5.5倍和9.0倍;周边浅层地下水中重金属总体为轻度污染,其中Al、Mn、Fe和Ni浓度超过GB/T 14848—2017《地下水质量标准》中Ⅲ类标准限值;浅层地下水中重金属浓度随着与沟塘距离增加而降低,Al、Cr、Ni、Pb、Mn和Fe浓度与到沟塘距离呈对数负相关关系;儿童和成人通过饮水摄入浅层地下水中13种重金属元素的非致癌健康风险之和分别为0.296和0.309,均小于1(可接受水平);儿童和成人终生暴露Cr、Ni、As、Cd、Pb 5种致癌重金属元素的致癌健康风险之和分别为1.44×10^-5和7.52×10^-5,超过1.0×10^-6(较高致癌健康风险)。研究区沟塘水对其周边浅层地下水有一定的影响,儿童和成人通过饮水途径暴露浅层地下水中重金属的致癌健康风险值得关注。     

曹妃甸采暖期和非采暖期PM2.5中不同重金属元素污染特征及健康风险评价

为探讨曹妃甸采暖期和非采暖期PM_2.5中Cr、Pb、As和Cd元素的污染特征、来源及健康风险,以华北理工大学曹妃甸校区为研究地点,于2017年12月—2018年10月采集98份PM_2.5样品.利用重量法测定空气中PM_2.5浓度,使用电感耦合等离子体质谱仪分析PM_2.5中4种重金属元素(Cr、Pb、As和Cd)的浓度;采用Wilcoxon Mann-Whitney U检验比较采暖期与非采暖期,以及PM_2.5超标日与非超标日各元素含量的差异,利用Kruskal-Wallis H检验法比较不同PM_2.5浓度分级下4种金属元素浓度差异,用PMF (正定矩阵因子分解)模型对4种重金属元素的来源及贡献率进行解析,并用美国环境保护局推荐的人体暴露健康风险评价模型进行健康风险评估.结果表明:(1)曹妃甸采暖期PM_2.5及Pb、As和Cd浓度均高于非采暖期,而Cr浓度略低于非采暖期.(2)PM_2.5超标日Pb、As和Cd浓度均高于...