Resolving the variability of CDOM fluorescence to differentiate the sources and fate of DOM in Lake Taihu and its tributaries

Taihu Basin is the most developed area in China, which economic development has resulted in pollutants being produced and discharged into rivers and the lake. Lake Taihu is located in the center of the basin, which is characterized by a complex network of rivers and channels. To assess the sources and fate of dissolved organic matter (DOM) in surface waters, we determined the components and abundance of chromophoric dissolved organic matter (CDOM) within Lake Taihu and 66 of its tributaries, and 22 sites along transects from two main rivers. In Lake Taihu, there was a relative less spatial variation in CDOM absorption a_CDOM(355) with a mean of 2.46 ± 0.69 m⁻¹compared to the mean of 3.36 ± 1.77 m⁻¹ in the rivers. Two autochthonous tryptophan-like components (C1 and C5), two humic-like components (C2 and C3), and one autochthonous tyrosine-like component (C4) were identified using the parallel factor analysis (PARAFAC) model. The C2 and C3 had a direct relationship with a_CDOM(355), dissolved organic carbon (DOC), and chemical oxygen demand (COD). The separation of lake samples from river samples, on both axes of the Principal Component Analysis (PCA), showed the difference in DOM fluorophores between these various environments. Components C1 and C5 concurrently showed positive factor 1 loadings, while C4 was close to the negative factor 1 axis. Components C2 and C3 showed positive second factor loadings. The major contribution of autochthonous tryptophan-like components to lake samples is due to the autochthonous production of CDOM in the lake ecosystems. The results also showed that the differences in geology and associated land use control CDOM dynamics, such as the high levels of CDOM with terrestrial characteristics in the northwestern upstream rivers and low levels of CDOM with increased microbial characteristics in the southwestern upstream rivers. Most of river samples from the downstream regions in the eastern and southeastern plains had a similar relative abundance of humic-like fluorescence, with less of the tryptophan-like and more of the tyrosine-like contributions than did samples from upstream regions.     

汛期连云港市重点断面污染来源调查研究

长期以来汛期江苏省部分重点断面水质下降明显,是当地水环境质量提升的难点之一.选取连云港市重点断面为研究对象,应用手工监测和卫星遥感监测方法,分析4个典型断面水质变化特点;通过三维荧光溯源分析方法,确定农业源和生活源是主要污染源;结合现场核查,发现秸秆还田沤水和雨污分流不到位是导致典型断面水质下降的主要原因.研究提出,手...     

河北省夏季降雨溶解性有机物光谱特征的空间分布、来源解析及氮素响应

溶解性有机物(DOM)是大气环境有机物的重要组成部分,为了探究大气环境中DOM的演变特征,结合紫外-可见吸收光谱和三维荧光光谱对河北省夏季降雨雨水DOM的组分和光谱特征进行解析和研究.结果表明,该时期雨水DOM的分子量存在显著差异,北部地区要显著低于中部和南部地区(P <0.05);平行因子法解析出2种类腐殖质组分(C1和C4),1种类蛋白组分(C2)和1种富里酸组分(C3),组分C2与组分C3和C4呈现显著正相关(P <0.001),可能具有相似的来源;平行因子法中类蛋白组分(C2)占主体、其均值达到40.59%,与此同时各组分的荧光强度和相对丰度空间差异不显著(P> 0.05)、城乡间差异显著(P <0.05);荧光区域积分得到的各组分呈现出空间差异不显著(P> 0.05),城乡差异显著的特征(P <0.05);荧光区域积分得到的DOM类蛋白物质占主体(61.59%～89.01%),与平行因子法的结果相一致.与此同时,冗余分析(RDA)显示雨水中总氮、硝氮和氨氮是影响雨水DOM组成分布的主要水质参数;三维荧光光谱指数分布呈现出显著的城乡差异,高F...     

增压溶样－冷原子荧光法测定煤样中的汞

采用增压溶样器加７：３：５的ＨＮＯ３－Ｈ２ＳＯ４－ＨＣｌＯ４混合酸处理煤样．用冷原子荧光法测定煤样中的总汞含量。该法的加标回收率为９２．７～１１２．５％,结果令人满意。     

倏逝波荧光免疫传感器在环境检测中的研究进展

倏逝波荧光免疫传感器是利用光波在波导内,以全反射方式传输时在波导界面产生倏逝波,结合荧光免疫分析原理进行检测的一类新型传感器.该类传感器具有特异性强、灵敏度高、检测速度快、费用低、操作简便等优点,在环境检测、医学临床、食品卫生等领域具有广泛的应用前景.在介绍倏逝波荧光免疫传感器原理、结构及其特点的基础上,综述了该类传感器在环境检测领域的研究进展.     

X-荧光光谱法在土壤调查中的应用

采用硼酸镶边、垫底压制土壤粉末样品,用X-荧光光谱仪分析其中铜、铅、铬、锌、镍等元素浓度。主要讨论了样品粒度对分析元素测定结果的影响。分析了标准样品及实际样品,其结果与标准值及化学法、原子吸收法测定结果相吻合。用土壤标准物质作精密度试验,统计结果表明,各组分RSD均小于3.74%。     

氢化物发生原子荧光法在测定土壤中浸出硒、总硒的应用

应用氢化物发生原子荧光光谱法研究了测定基地土壤中的浸出硒、总硒的技术。称取一定量土样置于烧杯中,加蒸馏水间歇手动搅拌2小时后放置过夜,取上清液测有效硒;用HNO3-HF-HClO4分解法全量消解样品,同时做全程空白实验,样品处理后加入10%硫脲-10%抗坏血酸混合改进剂以消除Cu、Ag、Ni、Pd等金属离子的干扰,并以1%硼氢化钠为还原剂,在25%的盐酸介质中测定总硒。其浸出态硒测定的检出限为1.5×10-3mg/kg,总硒测定的检出限为0.032mg/kg。     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定土壤中的总砷

文章采用5种加入酸的消解方法对土壤中的总砷进行分析,结果表明,加入HNO3-H2SO4-HClO4消解方式对总砷的测定结果准确而又稳定。     

Cu2+对普通小球藻的光合毒性：初始藻密度的影响

为了研究Cu2+对普通小球藻的光合毒性以及初始藻密度对Cu2+光合毒性的影响,将初始密度为107mL-1的普通小球藻暴露于Cu2+的6个浓度(0、5、10、20、30和40μmol.L-1)中进行96 h的毒性暴露实验,在2、48和96 h分别利用叶绿素荧光仪(MAXI-Imaging-PAM)测定各项叶绿素荧光参数,同时,针对3个不同初始密度的普通小球藻(2×106、5×106和2×107mL-1),测定并比较了其暴露于0、20和40μmol.L-1的Cu2+12 h后,叶绿素荧光参数的变化。不同初始藻密度的毒性实验结果显示,初始藻密度为2×106mL-1时,20和40μmol.L-1Cu2+可完全抑制普通小球藻的光合作用;当初始藻密度增加到5×106和2×107mL-1时,40μmol.L-1Cu2+对普通小球藻的实际光合作用效率仅有约75%和25%的抑制。这表明初始藻密度越大,Cu2+的光合毒性越弱。但随着初始藻密度的增加,初始藻密度的变化对Cu2+光合毒性的影响减弱。初始藻密度为107mL-1时的毒性实验结果显示,暴露于20~40μmol.L-1Cu2+2 h后,普通小球藻的光合作用即受到抑制,且该抑制程度随Cu2+浓度的增加而增强,并随着暴露时间的延长有所缓解。随着Cu2+浓度的增加,最大量子产量(Fv/Fm)、实际量子产量(Yield)、相对电子传递速率(ETR)和光化学淬灭系数(qP)逐渐降低,非光化学淬灭系数(NPQ/4)逐渐上升。研究结果表明,Cu2+对普通小球藻的光合作用有一定的抑制作用,其机理可能为通过引起PSII系统反应中心的部分失活,导致PSII系统反应中心的开放比例减少,引起电子传递速率降低以及ATP和NADPH的合成减慢,从而使光合作用速率下降;初始藻密度对Cu2+的光合毒性大小有较大的影响,故在进行藻类的毒性实验时,也应关注初始藻密度的影响。     

气体二氧化氯的光降解规律研究

为研究气体二氧化氯的光降解规律,利用自行设计的光降解装置,考察不同波长光源、温度和气体二氧化氯初始质量浓度对其降解速率的影响,同时以暗室降解作为参比试验。结果表明:分别在365 nm紫外光、日光、254 nm紫外光以及400～700 nm荧光照射下,相同初始质量浓度的气体二氧化氯的降解速率逐渐下降;当温度在15～25℃范围变化时,相同初始质量浓度的气体二氧化氯的日光降解速率基本相同;不同质量浓度的气体二氧化氯在日光照射下,降解速率随气体质量浓度的增加而增大。因此,对气体二氧化氯的光降解起主要作用的波长是在365 nm附近的紫外光;温度对其降解速率基本没有影响;在日光照射下,气体二氧化氯的降解速率与质量浓度的一次方成正比,属于一级反应,其半衰期与初始质量浓度无关,仅与反应速率常数k有关,半衰期约为63 min。