农业小流域源头区池塘底泥磷形态和吸附特征

选择开慧河小流域源头区为研究对象,分析3类池塘(近年来由农田改建的人工塘为第Ⅰ类,受人为影响大的山边塘为第Ⅱ类,受人为影响小的山边塘为第Ⅲ类)的水质、底泥理化性质和底泥磷吸附特性。结果表明,3类池塘底泥的全磷、草酸提取态磷、不同形态无机磷(NH4Cl-P除外)以及生物可利用性磷(BAP)含量从大到小依次均为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ类,与3类池塘水质状况相一致。无机态磷中不同形态磷含量从大到小依次为金属氧化物结合态磷(NaOH-P)、钙结合态磷(HCl-P)、可还原态磷(BD-P)和弱吸附态磷(NH4Cl-P),其中,NaOH-P是主要赋存形式(占68.51%)。BD-P含量和HCl-P含量分别与活性铁(Feox)含量呈显著正相关(P0.01),NH4Cl-P含量和NaOH-P含量分别与活性铝(Alox)含量呈显著正相关(P0.05)。采用Langmuir方程拟合吸附数据得出:Ⅰ类(塘1、6和12)、Ⅱ类(塘10和11)和Ⅲ类(塘3)池塘底泥吸附/解吸平衡磷浓度(C0EP)、磷最大吸附量(Smax)和磷吸附键能参数(Kc)分别为0.02~0.12 mg·L-1、526.32~826.45 mg·kg-1和0.31~1.11 L·mg-1。其中,塘6底泥Smax和Kc最小,C0EP最大,潜在磷释放风险大;塘10和11具有较高的Smax、Kc及较低的C0EP值;塘3底泥对磷的吸附能力介于Ⅰ和Ⅱ类塘之间。可见,研究区人类活动输入外源污染物在一定程度上影响了池塘底泥磷含量和吸附特性,在控制农业小流域源头磷污染的同时应考虑磷的流入负荷及水体底泥的磷吸附能力。     

紫外光对冬季近岸海水中溶解性气态汞产生的影响

现场采集青岛近岸海水样品,在紫外UVA、UVB辐照和黑暗对照条件下对不同过滤海水分别进行汞的还原实验,计算累积释放量,模拟计算还原反应速率.结果表明,紫外光照射下,海水溶解性气态汞(DGM)产量呈现先显著增加后逐渐降低的趋势,累积产量逐渐增加,最后趋于稳定,符合准一级反应动力学模型,紫外光照射下DGM累积产量远高于黑暗对照,紫外光促进汞的还原,特别是促进了海水中Hg2+的产生.紫外光下DGM的产生速率常数在0.057~0.214h-1之间,0.2μm过滤海水高于未过滤海水,颗粒物具有抑制效应;在氩气吹脱时,UVB照射下的反应速率大于UVA,空气吹脱条件下结论相反,氧气参与了汞的光氧化还原过程.     

基于多源数据的海水水质空间评价系统设计

传统海水水质评价的数据来源单一,其评价结果不具对比性.本文将多源监测数据(浮标、走航和遥感数据等)引入海水水质评价中,利用多源监测数据增加评价结果在空间和时间尺度上的对比性,并结合GIS技术建立基于ArcGIS Engine、SQL Server数据库和Visual C#的海水水质空间评价系统,以实现多源监测数据的输入与管理、水质环境信息的选择与查询、海水水质空间评价以及综合评价结果制图输出与发布的功能,同时实现海水水质评价结果的直观、可视化表达.实践表明多源监测数据应用于海水水质空间评价系统是可行的,并为控制环境污染、进行浴场和度假区的规划提供了科学依据.     

基于高密度电法的潮汐作用对潍坊滨海地下水影响分析

本文利用高密度电法连续监测数据,基于统计学方法对潍坊滨海典型海水入侵区地层电阻率随潮汐作用的时空动态变化进行研究,结果表明:在地层沉积均匀的滨海地区,无论单次测量还是重复测量,地层电阻率值只在垂直方向上具有显著差异性。潜水面附近地层电阻率受潮汐影响最为明显,因此,利用高密度电法连续测量的方法分析滨海地区地下水随潮汐作用时空变化的方法是可行的。     

马鞍列岛保护区海域水环境质量分区评价

根据2012~2013年马鞍列岛保护区丰水期、平水期、枯水期3季的水质监测结果,利用富营养化指数(E)、营养状态质量指数(NQI)、有机污染指数(A),对水质富营养化程度和有机污染状况进行了分析。结果表明:水质COD、DO含量符合第一类水质标准,DIP含量基本符合第二类水质标准,而DIN含量超标严重;在丰、平两水期,各评价因子含量差异性比较明显,而枯水期则基本接近。该海域富营养化和有机污染较严重,不同季节均呈现富营养化,有机污染在平、枯两水期为中度污染状态,而丰水期则为严重污染状态,污染程度均为丰水期 枯水期 平水期;从分区上看,B、C、D 3个功能分区所处的中西部海域水质富营养化和有机污染最严重,A区(石斑鱼资源保护区)所处的北部海域居中,而E区(生态养殖区)所处的东南部海域相对最轻。     

聚苯乙烯微塑料长期暴露对海水青鳉(Oryzias melastig-ma)亲代生长、繁殖及子代发育的影响

微塑料污染是近年来受到国际社会广泛关注的海洋环境问题之一,由微塑料造成的生态和人类健康风险不容小觑,但微塑料对鱼类的长期危害目前尚无定论.为评估微塑料颗粒对海洋鱼类的长期影响,选取塑料生产和环境中常见的聚苯乙烯(polystyrene,PS)为研究对象,对海水青鳉(Oryzias melastigma)60 dph(days post hatching,dph)幼鱼进行了为期50 d的长期暴露,系统研究PS暴露对海水青鳉亲代的生长、繁殖和子代胚胎发育等的影响.结果显示,在粒径为10μm、浓度为1×104 parti-cles·L-1和1×105 particles·L-1暴露条件下,PS处理组亲代体长和体质量的改变与对照组相比无显著差异,PS暴露未显著影响亲代性成熟进程和受精过程;PS暴露未显著影响子代胚胎心率和孵化时间,但能显著降低子代孵化率,造成胚胎发育畸形.上述结果表明,PS长期暴露对亲代生长和繁殖未产生明显影响,但对子代的胚胎发育具有不利影响,研究结果为科学评估海洋微塑料污染的生态风险提供了重要参考.     

辽宁典型海域表层海水中在用化学农药浓度水平与潜在生态风险

采用超高效液相色谱-串联质谱仪分析了辽宁典型海域表层海水中14种在用化学农药（current use pesticides,CUPs）浓度水平,探讨了CUPs的可能来源,并评估其潜在生态风险.结果表明,辽宁典型海域表层海水中共检出7种CUPs,总浓度水平范围为16.7~176.1 ng·L^-1,高值区域主要位于河流入海口,辽东湾西部海域CUPs检出浓度普遍高于黄海东北部海域.除草剂阿特拉津（atrazine）和杀菌剂三唑醇（triadimenol）在检出7种CUPs中占比最高,贡献率分别为56.0%和34.5%.源解析表明,6种CUPs可能来源于农田退水等径流输入和生产化学农药的工厂废水排放等,水果种植业则可能是单一组分乙草胺（acetochlor）的重要贡献源.除草剂阿特拉津和乙草胺对研究海域微藻存在中等-高风险,7种CUPs对无脊椎动物和鱼类的风险均处于较低水平.     

过氧化钙重塑底泥对水中磷酸盐的吸附作用

本研究模拟原位覆盖CaO₂流失后状态,以修复后表层2cm底泥为研究对象,通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线能谱仪（EDX）对底泥修复前后表面进行观察和元素分析,发现CaO₂重塑明显改变了底泥结构,去除底泥表面附着的大部分有机物和铁锰氧化物,提高底泥颗粒孔隙率,增加底泥表面Ca²⁺含量;CaO₂重塑使底泥内源磷更加稳定,TP含量减少约20%,潜在活性磷含量减少约30%,Ca-P和Res-P含量明显增加,同时厌氧环境下重塑底泥磷释放量明显小于原始底泥,表明CaO₂重塑极大降低了底泥内源磷释放风险;Langmuir模型与Freundlich和Dubinin-Radushkevich模型相比,更适用于描述CaO₂重塑底泥对水中磷酸盐的等温吸附行为,CaO₂重塑明显提高底泥对水中磷酸盐的吸附能力,其最大磷吸附量由1.44 mg·g^-1增加到20.91 mg·g^-1,其对水中磷酸盐的吸附机制由化学吸附转变为物理化学吸附共同作用,此外准二级动力学模型可以较好地描述CaO₂重塑底泥对水中磷酸盐的吸附动力学过程,且CaO₂重塑显著提高底泥对水中的磷酸盐的吸附速率.