贝江硅藻生态群落特征及水质评价

在贝江流域13个样点进行硅藻采样,共发现82个硅藻种类.通过对贝江流域硅藻种类丰度和硅藻群落生态特征进行分析,平时村、怀宝镇和落久3个样点受到了一定的污染,而其它样点都是属于清洁水体.利用Shannon-Wiener多样性指数对13个样点进行水质评价,也发现除了平时村、怀宝镇和落久3个样点属于β-中污带水体,其它样点都属于寡污带水体,与硅藻群落生态特征的分析结果一致.同时对Shannon-Wiener多样性指数在贝江流域的适用性进行了研究,表明Shannon-Wiener多样性指数是可以用来评价贝江的水质情况.     

基于污染损失率法的土壤重金属污染评价——以开封市化肥河污灌区为例

以开封市化肥河污灌区为例,应用污染损失率法开展了土壤环境质量评价.结果表明,污灌区大部分样点土壤Cd和As的单项污染损失率明显高于其他重金属,对综合污染损失率的贡献大.各重金属单项污染损失率的大小顺序为Cd＞As＞Zn＞Cr＞Pb＞Cu.从各样点重金属综合污染损失率来看,大部分样点属于中度污染(Ⅳ级),占总样点数的76.93%;样点No.13和No.12属于重度污染(Ⅴ级);样点No.1属于轻度污染(Ⅲ级).污染损失率法与综合污染指数法的评价结果基本一致,前者对样本中超标较严重的污染因子有更强的分辨率.     

花垣河重金属污染与浮游生物群落DNA指纹的相关性研究

在测定花垣河河水重金属含量的基础上,对浮游生物群落DNA多态性进行了RAPD指纹分析,探讨了DNA指纹与重金属含量的相关性.结果显示,花垣河河水中Mn、Cd、Pb、Zn、Fe的含量高于《中国饮用水标准》,Mn、Cd、Pb含量高于《世界卫生组织饮用水标准》.八条随机引物共获得118条谱带,多态率为96.6％,所有引物在各位点可获得12-18条扩增谱带,平均14.8条.相似性聚类分析表明,花垣河浮游生物群落DNA指纹与花垣河水体重金属含量的聚类结果并不是完全一致的,与低浓度重金属污染呈现很好的相关性,与高浓度重金属污染相关性较差.对形成相应结果的原因进行了详细分析.     

油菜对Cd污染土壤的修复潜力分析

以甘蓝型油菜为研究材料,利用盆栽试验研究了不同浓度Cd(0,1,2mg/kg)胁迫下油菜的吸收特性,以及土壤微生物群落结构变化.结果表明:随着Cd浓度的升高,油菜植株对Cd的吸收显著增加,而且油菜地上部分的吸收量显著高于地下部分,其中茎的Cd浓度最高,籽粒最低;油菜将Cd从地下转移到地上部分的转运系数随外源Cd浓度的升高而呈现先升高后下降的趋势;且低浓度Cd处理下,油菜对Cd的转运系数较高,修复效率可以达到6.841%~7.752%.土壤微生物多样性分析发现,Cd改变了土壤微生物群落的结构,降低了部分优势菌群的相对丰度,而油菜可以增加这些菌群的相对丰度,提高土壤微生物多样性.因此,种植油菜有利于土壤生态系统的稳定性,可以用于修复中等程度Cd污染土壤.     

基于物元分析法的贵阳近郊菜地土壤重金属污染评估

为了解贵阳郊区菜地土壤中重金属含量及污染状况,通过对贵阳南部近郊菜地47个土壤样品中Zn、Cd、Pb和Cu总量及有效态含量进行测定与分析,采用物元分析法对研究区菜地土壤重金属污染状况进行综合评估,并使用内梅罗综合污染指数法及潜在生态风险指数法对其评估结果进行对比分析。结果表明:菜地土壤样品中重金属Zn、Pb和Cu总量超出贵州省土壤环境背景含量的比例分别为36. 17%、97. 87%和65. 96%,分别有10. 64%和17. 02%样点Zn和Cu总量超出国家土壤环境质量Ⅱ级标准的限值;相关性分析显示Zn与Cd、Pb与Cu可能有相似来源,各重金属元素总量和有效态含量的高低并不完全契合;物元分析结果表明,研究区有78. 72%样点处于Ⅰ级(无污染),14. 89%样点处于Ⅱ级(轻度污染),10. 64%样点处于Ⅲ级(中度污染)水平。物元分析法既考虑到土壤重金属污染的特性,又兼顾了污染物的浓度和毒性,综合分析认为,物元分析评价结果更为客观合理。     

兰州市银滩湿地硅藻群落演变及PCA相关分析

分析了兰州市银滩湿地2011年3—10月沉积物中硅藻群落结构以及演变特征.每月中旬在湿地样点采集8个沉积物样,同时测定样点水体温度、电导率和pH值.共鉴定出27属,126种及变种硅藻,Navicula和Nitzschia两个属出现的频率最高.各个月份的硅藻优势种、个体形态、种群数量及结构有较大的差异.其中,3月份以Navicula pupula为优势种,4月份以Navicula simplex为优势种,5,8,10三个月Navicula veneta在表层沉积物中含量最高,6月份Cymbella pusilla丰度最高,7,9两个月的优势种为Navicula viridula var.rostellata.而从7月以后湿地硅藻属种的面貌发生了较大的变化,Nitzschia palea,Cymbella affinis,Cymbellaventricosa,Navicula veneta,Navicula viridula var.rostellata等成为了主要硅藻属种.受黄河7月以后水位上升的影响,外源污水可能大量进入湿地水体,湿地大部分处于弱有机污染状态.通过对硅藻属种及pH、电导率、总有机质质量分数和温度环境变量之间的去趋势对应分析和主成分分析表明:pH是影响硅藻属种分布最主要的环境变量,能解释较多的硅藻属种分布特征;次要的环境变量是电导率、有机质质量分数受水体的影响,表明湿地水体有机污染物有外源输入的特征.     

夏季南极长城湾沿岸海域浮游硅藻群落定量分析

对南极硅藻进行定量研究较有必要,以客观准确地了解它的组成和分布特征。在南极长城湾沿岸海域共设置6个采样点,每个采样点定量采集3个浮游硅藻样本。结果显示:长城湾海域共发现浮游硅藻31种。浮游硅藻群落的优势种为Cocconesi fasciolata(18.5%)、Amphora holsatica(13.6%)。次优势种为Cocconeis costata(7.1%)、Cocconeis imperatrix(6.8%)、Thalassiosira antarctica(6.4%)、Rhoicosphenia genuflexa(6.1%)、Licmophora antarctica(5.1%)。各样点浮游硅藻细胞密度总平均值为1.92×10~5ind·L~(-1),变幅为1.44×10~5~2.56×10~5ind·L~(-1)。浮游硅藻的分布从湾心到湾口呈现出一定趋势:浮游硅藻的物种丰度,湾心处共15种,湾口处共25种;浮游硅藻的细胞密度,湾心处平均为2.51×10~5ind·L-1,湾口处平均为1.48×10~5ind·L~(-1)。通过相关性分析结果可知,浮游硅藻由湾心到湾口,物种丰度和硅藻细胞密度呈负相关。     

乐安河沉积物重金属污染评价与来源解析

河流沉积物中重金属污染形势严峻,对流域生态系统造成了明显威胁.为辨识鄱阳湖重要支流——乐安河中重金属的环境特征,采集了76份乐安河沉积物样品,检测了16种重金属元素,发现所有重金属的质量分数均值超过中国水系沉积物背景值,其中Cd、Cu和Hg分别超标22.00、13.13和9.67倍.生态风险评价发现,乐安河流域的生态风险水平处于中等风险或以上水平,Cd的生态风险最高.正定矩阵因子分解(PMF)源解析结果表明乐安河沉积物重金属主要源于金矿采选的混合源、铜矿区尾矿源、铅锌矿采选源、化肥农药源和自然源等,其中采矿活动相关来源的贡献率总和达到67%,说明采矿活动是乐安河流域重金属污染的主要成因.     

内蒙古岱海水质的硅藻生物指数评价

通过对内蒙古岱海４个采样点浮游硅藻群落组成的分析,并用硅藻群指数（ＤＡＩｐｏ）,硅藻生物指数（ＢＩ）、多样性指数（Ｈ’）,均匀性指数（Ｅ）和模糊评价方法对其水质进行了评价,结果表明：（１）内蒙古岱海中硅藻共有２５属。１２０种及种下分类单元;（２）各采样点硅藻优势种的种类和相对丰度与水质密切相产;（３）岱海水质已受到轻微污染。     

乐安河-鄱阳湖湿地优势水生植物对重金属污染物的富集作用

通过野外调查和室内分析,采用生物富集因子和重金属污染指数等方法研究乐安河-鄱阳湖段水土或底泥环境中Cu、Pb、Cd等重金属的含量及不同生境中自然生长的18种水生植物植株内的富集积累特性.研究结果表明:植物长势良好,未发现受害症状,一些植物的根区土壤Cu、Cd含量超过土壤环境质量3级标准,18种水生植物对Cu、Pb、Cd等3种重金属污染物中的1种或2种表现出超富集能力,其富集系数均大于l,其中苦草、青葙、金鱼藻对重金属Pb、Cd具有共富集特征,箭叶蓼对Cu、Cd具有共富集特征.植株体内的重金属含量及其水土环境中重金属含量的相关性分析表明,植物及其根区环境中的重金属含量呈现出显著性或极显著的相关性.重金属污染指数(MPI)结果表明:以旱苗蓼的MPI值最高,达到2 102.25,反映出旱苗蓼生境中重金属的污染程度最高,MPI值能综合反映植物生境中重金属的污染程度.18种水生植物对鄱阳湖湿地在Cu、Pb和Zn等重金属复合污染的生态修复具有一定的参考价值.     

上海某化工区土壤重金属污染情况的调查与评价

以上海某化工区周边土壤为研究对象, 研究了土壤重金属污染特征, 对土壤样品中Ag, As, Be, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Se, Sb, Tl, Zn 和Hg 共13 种金属的空间分异结构进行了分析, 并利用单因子指数法和内梅罗综合指数法评价了土壤重金属的污染程度. 结果表明, 土壤样品中Ag, As, Be, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Se, Sb, Tl, Zn和Hg的平均含量分别为0.10, 10.20, 2.50, 0.60, 93.00, 78.00, 33.80, 14.90, 1.00, 3.45, 0.40, 124.00, 0.19 mg/kg. 以展览会用地A 级标准为评价标准, 土壤样品中Cu, Zn, Cd 的超标率较高, 分别占样品总数的12.20%, 8.16% 和8.16%; Cr, Ni, Sb, Hg的超标率在4.08%~6.12% 之间. 采用立体分层方式采集样品, 分析结果表明, 表层和中层土壤受到的金属污染比较严重, 但随着采样深度的增加, 土壤重金属浓度有不断降低的趋势. 对土壤重金属元素间的相关性进行了研究, 表明重金属污染来源具有同源性, 或者区域土壤中存在复合污染.     

龙江与刁江底栖硅藻群落结构及影响因子

为研究龙江和刁江底栖硅藻群落结构特征的主要影响因子,采集龙江和刁江共32个样点的硅藻样本,并记录11项河流相关环境理化指标。经过实验室处理及硅藻种类鉴定,2条江中共发现硅藻33属179种,其中:龙江全流域共鉴定出硅藻30属141种,刁江全流域共鉴定出硅藻24属138种。典范对应分析CCA显示2条河流中的硅藻群落都受到水质因子和地理因子的共同作用,前4排序轴累积解释了物种与环境之间关系的60.5%,其中前2排序轴一共解释了硅藻—环境变量的36%,并且物种分布与环境梯度排序轴的相关系数分别是0.948和0.919,较好地反映硅藻—环境因子之间的关系。测试各个环境变量的条件效应并进行蒙特卡罗置换检验,结果表明:水体的pH值、电导率、总磷、海拔、水温、流速是影响该地区河流硅藻群落结构的显著影响因子。     

菖蒲和芦苇对复合重金属胁迫的生理反应及其富集能力

研究了水生植物菖蒲和芦苇对复合重金属(V、Cr和Cd)的富集能力及对重金属的生理响应,以考察这两种植物对重金属污染水体的修复效果.结果表明,随着水体中重金属污染浓度的提高,两种植物的耐性系数均有所下降,但菖蒲的生长状况优于芦苇.在不同重金属污染浓度下,菖蒲和芦苇均表现出对Cd的富集能力最强,其次是Cr,而对V的富集能力相对较弱.在相同重金属浓度下,菖蒲对三种重金属的富集总量大于芦苇,在重金属质量浓度为15mg·L-1时,菖蒲对三种重金属的富集量分别是1065.02、1754.80和4372.40mg·kg-1,且菖蒲地下部分对V、Cr和Cd的富集系数分别是芦苇的2.1倍、1.5倍和1.8倍.综合考虑得出菖蒲比芦苇更适用于V、Cr和Cd复合重金属污染的修复.     

黄石典型城市小型浅水湖泊沉积物重金属污染特征及潜在生态风险评价

采集青山湖(4号湖)18个样点共计50个沉积物样品,分析了Cu、Pb、Cr、Cd、Ni、Hg、As和Zn等8种重金属的分布特征,并采用内梅罗综合污染指数法、地累积指数法和潜在生态危害指数法进行生态风险评价.结果显示,除Hg和Ni外,其它重金属的平均含量均超出湖北省A层土壤元素背景值以及全国土壤环境质量标准(GB 15618-1995)的限值,以Cd污染最严重,其次依次为Cu、Zn、Pb、As等;且每种重金属空间分布的差异性不大.内梅罗综合污染指数评价显示,青山湖沉积物大部分重金属指标处于V级严重污染状态,污染程度由高至低依次为:Cd Cu Pb Zn As Cr Ni;地累积指数评价表明,沉积物重金属污染程度由高至低依次为:Cd Cu Zn Pb As Cr Ni;潜在生态危害指数评价表明,青山湖所有样点重金属均表现出很强的潜在生态风险,风险由强到弱依次为:Cd Cu Pb As Zn Ni Cr,其中Cd的生态风险贡献率达90.25%.研究表明,青山湖沉积物重金属污染严重,其中Cd为最主要的污染元素,潜在生态风险极高,其次为Cu、Pb、Zn、As.     

鄱阳湖流域农田重金属污染的生态风险评估

选择乐安河-鄱阳湖段典型重金属污染区作为研究区,采用不同方法对各样点土壤及其蔬菜农产品的重金属污染及其危害进行评价.结果表明:各样点土壤中重金属含量最高的元素为Cu,最高值达423.124 mg·kg^-1; 不同评价方法得出乐安河上游至中游区域土壤中重金属Cu呈极度污染状态,存在严重的生态风险隐患; 各样点蔬菜重金属Cd含量均超过《无公害蔬菜安全要求》中规定的标准值(0.050 mg·kg^-1); 农产品样品对Cd的富集系数都超过0.100,最高值达3.254; 内梅罗综合污染指数法的评价得到78.57%的农产品重金属Cd为重度污染; 健康风险指数评价进一步表明各样点大部分农产品中的Cd超出安全基准值1.0,且样品中Cd的目标致癌风险T_R(0.003 2～0.013 2)均超过了美国环保署推荐的可接受风险值(10^-6～10^-4)和国际辐射防护委员会推荐的最大可接受风险值(5.0×10^-5).     

哈尔滨市积雪中重金属污染特征分析与清单估算

为调查和研究积雪中重金属的污染水平、空间分布特征和残留量,针对哈尔滨市未开展过积雪中重金属污染特征与清单研究的现状,根据不同功能区域划分,共布设18个采样点进行积雪样品的采集,并利用原子吸收分光光度计(ICE 3500)测定了Cu、Cr、Zn、Pb、Ni和Cd 6种重金属的含量.结果表明,积雪中重金属浓度的平均值高低顺序依次为:ZnCuCrPbNiCd,其中Zn的浓度范围为13～133μg/L;Cd的浓度范围为0.35～3.2μg/L.所有重金属元素均低于地表水质Ⅱ类标准限值,表明哈尔滨市积雪中重金属污染较轻.重金属(除Zn和Pb外)浓度呈现城市、郊区和农村依次递减的趋势,郊区和农村与市区呈显著正相关,其相关系数分别为R=0.952(p0.01)和R=0.859(p0.05),研究证实了积雪中重金属初次分馏和城市分馏效应的存在,但分馏格局会受到本地排放源的影响.积雪中除Ni的变异系数(C_v)大于1.0属于强变异外,其他重金属元素均处于中等变异,排放源、气象条件和人为干扰的综合作用是导致哈尔滨市积雪样品中重金属元素含量呈现较大空间变异的主要因素.在采样期一定积雪厚度和密度条件下,哈尔滨市不同区域积雪中Zn的赋存量最高,初步估算其残留量的变化范围为3 147μg/m~2(郊区)～7 770μg/m~2(农村地区).研究表明,积雪介质可以用于高寒地区区域尺度重金属污染特征及环境行为的研究.     

夏季率水浮游动物群落类型及影响因素

于2018年8月在率水设置了19个采样点,进行后生浮游动物标本采集和水质指标测定.共记录浮游动物22种,隶属2门19属,其中轮虫17属20种,桡足类2属2种,枝角类未检出.浮游动物丰度很低,在7～1 675 L~(-1)之间变动,平均丰度仅123 L~(-1).其中,轮虫是对率水浮游动物群落物种组成和生物量贡献最大的类群.率水浮游动物群落从上游到下游的空间分布不均匀,种类和丰度都表现为中游略高于上下游.基于物种组成对所有样点的群落进行聚类分析,划分为5种不同的群落类型,群落间特征差异较大.基于指示种的组成和丰度进行水质评价表明:率水水质介于寡(o)污染到寡-中(o-β)污染水平之间.冗余分析表明:溶解氧(DO)、溶解性物质及相关指标(总溶解性固体(TDS)、盐度(Sal)、电导率(SpCond))和化学需氧量(COD_(Mn))是影响浮游动物群落的重要环境因子.     

典型城市排污河不同介质中重金属的含量及分布特征

以天津的南、北排污河为例,利用ICP-MS分析技术,分析了城市排污河水体、悬浮物及沉积物中Cu,C r,Pb,Zn等13种重金属的含量及分布特征.研究结果表明,不同重金属元素的含量差别极大,最多可相差10个数量级,各重金属元素在不同采样点的浓度变化也较大.各介质中Zn、Cu、C r、Pb、N i和Mo等几种元素的浓度都占到各采样点重金属总浓度的80%以上.在排污河水体中各重金属元素的溶解态约占6%(B i)—61%(Mo),Zn、Cu、C r和Pb等的溶解态仅占13%—30%,它们主要以吸附态存在,主要归宿是沉积物相.而排污河悬浮物中重金属浓度为沉积物中浓度的1.3—11.2倍,这可能是由于采样点1、13、17、19、20和23等的悬浮物浓度高出沉积物中浓度10.9-55.7倍所造成的,说明近期这些排污口接纳了富含某些重金属的污水.排污河水、悬浮物、沉积物和土壤中重金属元素组成和分布模式的相似性表明其污染来源的一致性.北排污河主要接纳工业污水,其重金属污染程度远高于以接纳大量生活污水为主的南排污河,尤其是C r和Pb的浓度超出V类水质标准.     

铜陵相思河重金属污染的潜在生态危害评价

凤凰山铜矿和新桥硫铁矿的采矿活动对铜陵市相思河水质造成较为严重的重金属污染,文章根据重金属环境化学行为特点,应用沉积学原理,对相思河的重金属污染情况进行了调查和研究,从相思河上游到下游共取沉积物样7个,采用潜在危害指数法对沉积物中重金属进行了评价.结果表明,相思河中下游受到的重金属污染明显比上游严重,危害指数从大至小的排列顺序为S7＞S6＞S4＞S5＞S3＞S1＞S2;相思河重金属生态危害由大到小的顺序为(Cd＞Cu＞As＞Pb＞Zn＞Cr,Cu和Cd的富集系数和生态危害高;受污染的河水通过地表径流、食物链等各种途径会对附近居民的身体健康构成威胁.     

樱桃河边沿菜地蔬菜食用健康安全风险分析

以上海市闵行区紫龙路段樱桃河边沿菜地为研究对象,采集表层土壤(0～20 cm)并测定Cu、Zn、Pb、Cr、Ni、Cd 6种重金属元素含量,依据上海市土壤重金属环境背景值、《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618—2018),对该菜地健康安全风险进行了评估.结果发现:(1)菜地土壤中Cd、Pb、Zn含量高出上海市土壤重金属环境背景值,其中Cd、Zn的含量超过农用地土壤污染风险筛选值,Cd含量还超过了土壤污染风险管控值;(2)地累积指数法分析发现,Cd为强污染,Zn为中等污染,Pb为轻-中等污染;(3)潜在生态危害指数法评价显示,Cd元素构成极强生态危害;综合潜在生态危害指数法评价显示,菜地存在强生态危害,产生强生态危害的主要重金属为Cd,其贡献率为97.05%.可见,食用樱桃河边沿菜地所种蔬菜存在健康安全风险,建议闵行区相关职能部门加强宣传和管理,居民也应主动放弃在此开发和种食蔬菜的行为.全国各地的城市管理者和市民应警惕城市土地用于农业生产而带来的健康安全风险.