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亳清河水体细菌群落的结构和分布特征

环境科学 2023年第4期44卷 2113-2121页

作者：王森陈建文张红李君剑山西大学黄土高原研究所太原030006 山西农业大学资源环境学院太原030006

城镇生活和工业生产均会对水生环境中细菌群落的结构和分布产生影响.亳清河是黄河小浪底水库的重要支流,流经铜尾矿库和城镇,为了厘清亳清河水体中的细菌群落结构和分布特征,通过采集亳清河沿线具有空间代表性的水体样品,分析亳清河水... 详细信息

城镇生活和工业生产均会对水生环境中细菌群落的结构和分布产生影响.亳清河是黄河小浪底水库的重要支流,流经铜尾矿库和城镇,为了厘清亳清河水体中的细菌群落结构和分布特征,通过采集亳清河沿线具有空间代表性的水体样品,分析亳清河水体中细菌群落的多样性特征,探讨了其与重金属等环境因子的响应关系.结果表明,亳清河下游细菌群落丰富度和多样性高于上游,表现出先降后升的趋势,在汇入小浪底水库之前达到峰值,在铜尾矿库及其附近水体中具有最低的群落丰富度和多样性;变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)、拟杆菌门(Bacteroidota)、厚壁菌门(Firmicutes)和不动杆菌属(Acinetobacter)、Limnohabitans、假单胞菌属(Pseudarthrobacter)、黄杆菌属(Flavobacterium)分别是亳清河水体中的主要优势菌门和主要优势菌属;不动杆菌属在城镇水体中具有最高的相对丰度,其与TC显著正相关;黄杆菌属与As具有共现性且显著正相关,As对亳清河流域致病菌的传播可能具有促进作用.研究结果对多因素影响下的水体健康评估具有重要意义.

关键词：细菌群落结构分布特征铜尾矿库重金属亳清河

中国省域土壤重金属空间分布特征及分区管控对策

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环境科学 2023年第8期44卷 4706-4716页

作者：石航源王鹏郑家桐肖荣波邓一荣庄长伟广东工业大学环境科学与工程学院广州510006 广东省环境科学研究院广州510006

掌握土壤重金属空间分布特征及健康风险,对于落实分级分区的土壤污染管控措施具有重要意义.通过整理最近20年发表的706篇核心文献数据,从省域尺度上分析了我国土壤重金属空间分布特征、累积程度及其健康风险.结果表明,在省域尺度上土壤... 详细信息

掌握土壤重金属空间分布特征及健康风险,对于落实分级分区的土壤污染管控措施具有重要意义.通过整理最近20年发表的706篇核心文献数据,从省域尺度上分析了我国土壤重金属空间分布特征、累积程度及其健康风险.结果表明,在省域尺度上土壤重金属具有明显的空间差异,整体呈现“南高北低,东高西低”的特征.耕地和建设用地土壤中重金属含量较高,且超标率高于草地和林地.中国大部分地区土壤重金属含量高于区域背景值,地累积指数为:Cd(1.80)>Pb(0.23)>Cu(0.17)>Zn(-0.05)>As(-0.56)>Cr(-0.69),超过85%省域土壤Cd达到中度污染水平.云南、贵州、广西、湖南和江西等有色金属资源型省份土壤重金属普遍高于其他省份,当地儿童面临较高的致癌风险.福建、浙江、江苏和天津等沿海地区土壤污染主要来源于工业生产和城市化建设.高强度农业利用是河南、山东和安徽等地区土壤重金属积累的重要原因.

关键词：土壤重金属分布特征污染评价人体健康风险管控

青藏高原东北部地区表层土壤中全氟化合物的分布特征及来源解析

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环境科学 2022年第6期43卷 3253-3261页

作者：温祥洁陈朝辉徐维新吴小娟郝云庆刘伟印红玲方淑红成都信息工程大学资源环境学院成都610225

为探讨全氟化合物(PFASs)在偏远地区的赋存水平及其来源,采用超高效液相色谱-串联质谱法分析了青藏高原东北部地区18个点位表层土壤中12种PFASs含量水平和分布特征,并对其进行来源解析.结果表明,土壤中有11种PFASs检出,ω(Σ11PFASs)范... 详细信息

为探讨全氟化合物(PFASs)在偏远地区的赋存水平及其来源,采用超高效液相色谱-串联质谱法分析了青藏高原东北部地区18个点位表层土壤中12种PFASs含量水平和分布特征,并对其进行来源解析.结果表明,土壤中有11种PFASs检出,ω(Σ11PFASs)范围为0.043~1.573 ng·g^(-1),平均值为0.398 ng·g^(-1),其中单体PFBA的含量最高(平均值为0.164 ng·g^(-1)),PFHxA含量最低(平均值为0.005 ng·g^(-1)),其他单体PFASs含量处于同一水平(平均值为0.011~0.057 ng·g^(-1)),短链PFASs是该区域PFASs的主要贡献者.PFASs空间分布整体表现为西和北部较高,东南较低,PFBA存在高山冷凝效应.主成分分析表明,青藏高原东北部区域土壤中PFASs主要来源于PFASs及其前体物大气传输至此发生的沉降和降解,少数地区受点源污染直接排放影响,金属和矿产等工业生产和人类活动是其主要来源.

关键词：全氟化合物(PFASs) 青藏高原表层土壤分布特征源解析

黄河流域入海口典型区域有机磷酸酯分布特征和风险评估

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环境科学 2023年第3期44卷 1378-1386页

作者：曹渺郭昌胜张恒刘士清陈苗吕佳佩侯嵩尤新军徐建兰州交通大学环境与市政工程学院兰州730070 中国环境科学研究院国家环境保护化学品生态效应与风险评估重点实验室北京100012 滨州市生态环境服务中心滨州256606 临沂市生态环境局临沂276001

有机磷酸酯(OPEs)作为一类新污染物,具有毒性、持久性和生物累积性等特征,在生产生活中广泛使用且易进入环境中,对生态系统存在潜在风险.利用超高效液相色谱-质谱联用仪(UPLC-MS/MS)测定了黄河干流及其支流入海口典型区域地表水中14种O... 详细信息

有机磷酸酯(OPEs)作为一类新污染物,具有毒性、持久性和生物累积性等特征,在生产生活中广泛使用且易进入环境中,对生态系统存在潜在风险.利用超高效液相色谱-质谱联用仪(UPLC-MS/MS)测定了黄河干流及其支流入海口典型区域地表水中14种OPEs的浓度水平并总结分布特征,使用相关性分析和主成分分析解析其污染来源,并评价其生态风险.结果表明,各点位地表水中∑14OPEs浓度范围为183.81~1674.52 ng·L^(-1),平均值为638.25 ng·L^(-1),磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)和磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)是主要的OPEs;流经城市区域的小清河与黄河干流和其它支流的OPEs组成特征不同,表明人类活动影响较大.∑14OPEs沿黄河入海口方向先升高后,呈现出明显的区域性.源解析结果显示不同行业工业废水排放和交通运输等人类活动和大气沉降是地表水中OPEs的来源.生态风险评估结果表明在黄河干流、小清河和支脉河中TCEP对水生生物具有高风险,磷酸正三丁酯(TnBP)和磷酸三苯酯(TPhP)在部分点位存在风险.

关键词：有机磷酸酯(OPEs) 黄河分布特征来源解析风险评估

桂林市不同功能型公园水体微塑料的分布特征及风险评估

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环境科学 2023年第4期44卷 2062-2071页

作者：李沛钊吴莉黄菲菲林才霞舒小华张倩桂林电子科技大学生命与环境科学学院桂林541004 桂林理工大学环境科学与工程学院桂林541006

城市公园水体环境容量小,自净能力差,更容易受微塑料影响而造成水体微生态系统的失衡.以公园的功能特点(综合型、社区型和生态型)为基础,通过现场采样、显微观察和傅里叶红外光谱等方法,调查了桂林市公园水体微塑料的分布特征,并采用微... 详细信息

城市公园水体环境容量小,自净能力差,更容易受微塑料影响而造成水体微生态系统的失衡.以公园的功能特点(综合型、社区型和生态型)为基础,通过现场采样、显微观察和傅里叶红外光谱等方法,调查了桂林市公园水体微塑料的分布特征,并采用微塑料风险指数(H)和负荷指数(PLI)评估了微塑料的污染风险.结果表明,公园表层水和沉积物中微塑料的丰度范围分别为104.67~674.44 n·m^(-3)和95.57~877.78 n·kg^(-1).微塑料形状主要包含碎片、纤维、薄膜和颗粒,且以小于1 mm的碎片和纤维为主.微塑料聚合物有聚乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯.不同功能公园水体的微塑料丰度差异性显著,其中综合型公园的微塑料丰度最高.公园水体微塑料丰度与公园功能和入园人数密切相关.公园表层水的污染风险较低,而沉积物的污染风险相对较高.研究表明,旅游是桂林城市公园水体微塑料污染的重要来源,桂林市公园水体中微塑料污染风险总体属于轻度污染,但仍需关注其在城市小型淡水水域中的累积风险.

关键词：微塑料表层水沉积物城市公园分布特征风险评估

典型城市土壤中重金属锑(Sb)的含量分布特征及风险评价

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环境科学 2022年第9期43卷 4791-4799页

作者：沈城叶文娟钱诗颖吴健朱旭东王敏上海市环境科学研究院上海200233 华东理工大学资源与环境工程学院国家环境保护化工过程环境风险评价与控制重点实验室上海200237

为探讨重金属锑(Sb)在城市土壤中的分布特征和潜在风险,基于上海市102个地块1670个不同深度剖面土壤样品数据,分析4种典型土地利用类型土壤重金属Sb的含量分布特征,并通过潜在生态风险指数法和健康风险评价模型进行风险评价.结果表明,... 详细信息

为探讨重金属锑(Sb)在城市土壤中的分布特征和潜在风险,基于上海市102个地块1670个不同深度剖面土壤样品数据,分析4种典型土地利用类型土壤重金属Sb的含量分布特征,并通过潜在生态风险指数法和健康风险评价模型进行风险评价.结果表明,研究区域土壤ω(Sb)的平均值为0.52 mg·kg^(-1),并呈现明显的聚集分布特性;土壤Sb含量随着土壤深度的增加逐渐降低,表层土壤Sb存在一定程度的富集,人类活动影响了土壤中Sb的分布.工业用地表层土壤Sb含量相较于其它3种类型土壤差异显著,其累积程度高于住宅用地和商服用地,农用地Sb含量水平最低.区域整体上处于清洁至尚清洁水平,但工业用地的单项污染指数相对最高,达到轻度污染水平,住宅用地、商服用地和农用地分别为尚清洁或清洁水平;潜在生态风险指数范围为4.23~7.61,区域整体表现为轻微潜在生态风险.工业用地潜在生态风险等级为中等,需引起重视.健康风险评价结果显示土壤Sb非致癌风险较小或可忽略.

关键词：土地利用类型土壤锑(Sb) 分布特征风险评价

湘东北典型河源区土壤重金属分布特征、来源解析及潜在生态风险评价

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环境科学 2023年第9期44卷 5288-5298页

作者：杨振宇廖超林邹炎谢伍晋陈晓威张驭飞湖南农业大学资源环境学院长沙410128

水源地土壤环境质量状况关乎其流域内居民生命健康安全,是生态环境保护研究中的热点科学问题.选择湘东北典型河源区,采集表层土壤样品共87件,通过GIS技术和潜在生态风险指数法研究了土壤重金属(Cd、Pb、Cr、Hg和As)的空间分布特征和潜... 详细信息

水源地土壤环境质量状况关乎其流域内居民生命健康安全,是生态环境保护研究中的热点科学问题.选择湘东北典型河源区,采集表层土壤样品共87件,通过GIS技术和潜在生态风险指数法研究了土壤重金属(Cd、Pb、Cr、Hg和As)的空间分布特征和潜在生态风险,并采用多元统计分析和正定矩阵因子分解(PMF)模型解释了其可能来源和贡献率.结果表明:①湘东北典型河源区土壤呈酸性,土壤重金属ω(Cd)、ω(Pb)、ω(Cr)、ω(Hg)和ω(As)平均值分别为0.20、41.07、130.51、0.29和11.63 mg·kg^(-1),对标背景值,除As外均有富集;②土壤重金属综合潜在生态风险为中等风险等级,其中Cr、Pb和As为轻微风险等级,Cd和Hg均为强风险等级;③土壤Cd和Pb具有同源性,主要来源于农业活动,Cr和As受生活垃圾排放和自然母质的双重影响,Hg主要来源于化石燃烧及交通运输;④生活垃圾排放源、自然母质源、化石燃烧及交通运输源和农业活动源对湘东北典型河源区土壤重金属的贡献率分别为21.36%、35.92%、19.30%和23.42%,人为源贡献率大于自然源.研究结果对湘东北典型河源区的污染防治、生态修复和美丽乡村建设具有参考价值.

关键词：河源区土壤重金属分布特征潜在生态风险源解析

香溪河流域微塑料的分布特征及其迁移规律分析

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环境科学 2022年第6期43卷 3077-3087页

作者：陈圣盛李卫明张坤熊伟唯张续同刘子健三峡水库生态系统湖北省野外科学观测研究站宜昌443002 三峡大学水利与环境学院宜昌443002

微塑料作为水体中一种普遍存在的污染物已引起社会的广泛关注.为探究微塑料在淡水河流中的时空分布特征及其迁移规律,以长江支流香溪河为例,分别在2020年11月和2021年4月对香溪河表层水体、沉积物和消落带进行取样分析.结果表明,香溪河... 详细信息

微塑料作为水体中一种普遍存在的污染物已引起社会的广泛关注.为探究微塑料在淡水河流中的时空分布特征及其迁移规律,以长江支流香溪河为例,分别在2020年11月和2021年4月对香溪河表层水体、沉积物和消落带进行取样分析.结果表明,香溪河表层水体中微塑料的平均丰度为(6.64±1.32)n·L^(-1)(平水期)和(5.00±1.07)n·L^(-1)(枯水期),沉积物中微塑料的平均丰度为(0.56±0.13)n·g^(-1)(平水期)和(0.41±0.09)n·g^(-1)(枯水期),消落带中微塑料的平均丰度为(0.53±0.15)n·g^(-1)(平水期)和(0.68±0.18)n·g^(-1)(枯水期),表层水体、沉积物和消落带中微塑料丰度分布存在显著差异性(P分布在0.1~0.5 mm,消落带中主要分布在1~5 mm;表层水体和消落带中微塑料颜色以透明为主,沉积物中以蓝色为主;香溪河流域微塑料的形态以纤维为主,材质主要是聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP).影响微塑料分布的因素较多,分析结果表明,表层水体中微塑料丰度与水体流速呈负相关;沉积物中微塑料丰度与河床底质类型有关,与底质粒径呈负相关.结合各个采样点位的微塑料丰度数据,发现香溪河微塑料在流域空间分布上存在明显迁移过程:沿河纵向主要表现为表层水体中微塑料顺河流方向的纵向迁移,垂直方向上表现为水体与消落带、水体与沉积物的相互迁移.

关键词：香溪河微塑料表层水体沉积物消落带分布特征迁移规律

宁夏地区地下水金属元素分布特征及健康风险评价

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环境科学 2022年第1期43卷 329-338页

作者：王晓东田伟张雪艳宁夏大学农学院银川750021

为探究宁夏地区地下水中金属元素分布特征及评价其对人类健康的危害.对宁夏地区210组地下水样品中8种金属元素(As、Cr、Al、Cu、Pb、Mn、Fe和Sr)进行分析,分别运用综合污染评价法、多元统计分析和健康风险评价模型揭示了宁夏地下水中金... 详细信息

为探究宁夏地区地下水中金属元素分布特征及评价其对人类健康的危害.对宁夏地区210组地下水样品中8种金属元素(As、Cr、Al、Cu、Pb、Mn、Fe和Sr)进行分析,分别运用综合污染评价法、多元统计分析和健康风险评价模型揭示了宁夏地下水中金属元素的污染特征、分布状况和健康风险.结果表明,研究区地下水金属元素平均质量浓度排序为:ρ(Sr)>ρ(Al)>ρ(Mn)>ρ(Cu)>ρ(Pb)>ρ(Cr)>ρ(As)>ρ(Fe),其中75.24%的样品中ρ(Sr)达到饮用天然矿泉水国家标准;地下水中ρ(As)76.60μg·L^(-1)、ρ(Cr)145.01μg·L^(-1)、ρ(Pb)59.93μg·L^(-1)和ρ(Mn)734.67μg·L^(-1)的最大值均高于我国地下水质量标准(GB/T 14848-2017)Ⅲ类水标准限值.与自然对照相比研究区受As和Pb污染较为严重,呈面状分布;Mn和Cr污染相对集中,分别集中在北部黄河两侧和东南部,其余金属均污染较轻.多元统计结果表明,As和Pb污染可能由自然因素、工业活动和大量使用农药引起,Mn污染可能由采用黄河水灌溉引起,Cr污染可能是由石油开采造成.健康风险评价结果表明,饮水途径暴露的健康风险高于皮肤入渗途径且儿童的健康风险高于成人.非致癌健康风险(HI)主要由As经饮水途径引起.研究区内成人和儿童由As和Cr经饮水和皮肤入渗途径暴露的致癌健康风险值均高于最大可接受风险水平(5.0×10^(-5)),Cr对两种途径致癌风险的贡献率均在80%以上.因此从饮用水安全角度考虑,需要重点关注地下水中As和Cr的管控.

关键词：宁夏地区地下水金属元素分布特征健康风险