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基于620 nm藻蓝蛋白特征吸收峰提取蓝藻水华的光谱指数方法研究

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环境科学研究 2024年

作者：胡月红周丽芸张屹郭晶周芸陈琛李濠生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心湖南省地质调查所湖南省洞庭湖生态环境监测中心益阳市生态环境局大通湖分局湖南省生态环境监测中心

湖库蓝藻水华为全球性水生态环境问题之一，藻蓝蛋白是蓝藻水华的特征标志物，在620 nm处具有明显吸收的特性，为此利用Sentinel-3数据的620 nm波段(第7波段)开展湖库蓝藻水华提取方法研究具有重大意义。本研究基于Sentinel-3数据，利... 详细信息

湖库蓝藻水华为全球性水生态环境问题之一，藻蓝蛋白是蓝藻水华的特征标志物，在620 nm处具有明显吸收的特性，为此利用Sentinel-3数据的620 nm波段(第7波段)开展湖库蓝藻水华提取方法研究具有重大意义。本研究基于Sentinel-3数据，利用余弦定理计算光谱曲线上第7波段(620 nm)与相邻波段反射率的夹角，构建出新型蓝藻水华提取指数——PCAI，并应用于太湖和大通湖蓝藻水华的提取，同时与NDVI、PCI、MCI等指数法的水华提取结果、藻密度实测浓度、藻蓝蛋白反演浓度进行比对，研究PCAI指数法提取蓝藻水华的可行性和适用性。结果表明：①本研究构建的光谱指数PCAI，能够正确表征藻蓝蛋白的生物量和水华程度，以角度的形式表示水华程度，较其他指数更加形象、直观。②从太湖和大通湖水华分布、强度和面积来看，PCAI指数法与PCI指数法的水华提取结果基本相当，与NDVI指数法仅部分甚至极少部分结果相当或接近，与MCI指数法较为接近，但其非水华区域MCI值相对较高。③采用PCAI指数法提取水华，克服了NDVI指数法对较重水华过饱和、对轻度或轻微水华识别极不灵敏的问题，避免了MCI指数法易受富营养化水体中叶绿素a影响的问题，较PCI指数法更易于判定蓝藻水华程度；④在4种比对方法中，PCAI与藻密度、蓝藻密度的相关性最好，因不受叶绿素a影响在水华定性方面更具优势。研究显示，PCAI构建原理简单，方法独特，提取蓝藻水华的结果较为可信，可推广使用。

关键词： 620 nm 藻蓝蛋白 Sentinel-3 蓝藻水华

梯级电站作用下北江河流秋季藻类水华特征及关键因子分析

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环境污染与防治 2024年第4期46卷 559-563页

作者：黄成吴剑丁炜炜周丽珍严伟君吴淇钰黄亮张奇广东省韶关生态环境监测中心站广东韶关512026

为探究梯级电站作用下北江河流藻类水华的关键因子,采集了北江非水华和水华期间水质监测数据,通过相关性和冗余分析探讨北江藻类水华暴发与影响因子之间的关系。结果表明,北江水华正相关影响因子为水温、pH、溶解氧、高锰酸盐指数和总磷... 详细信息

为探究梯级电站作用下北江河流藻类水华的关键因子,采集了北江非水华和水华期间水质监测数据,通过相关性和冗余分析探讨北江藻类水华暴发与影响因子之间的关系。结果表明,北江水华正相关影响因子为水温、pH、溶解氧、高锰酸盐指数和总磷,负相关影响因子为总氮、氨氮和流速及流量。在营养盐满足条件的情况下,秋季水温上升,梯级电站作用下水体流动慢,水体分层明显,导致具备悬浮能力的微囊藻处于有利的理化环境,成为绝对优势种,并大量聚集从而发生蓝藻水华。

关键词：梯级电站藻类水华氮磷比水动力条件

淄博市供暖前后PM_(2.5)中多环芳烃及其衍生物污染特征、来源及健康风险

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环境科学 2024年第5期45卷 2558-2570页

作者：孙港立吴丽萍徐勃高玉宗赵雪艳姬亚芹杨文天津城建大学环境与市政工程学院天津300384 中国环境科学研究院北京100012 山东省淄博生态环境监测中心淄博255000 南开大学环境科学与工程学院天津300350

大气中的多环芳烃(PAHs)及其衍生物是影响环境和威胁人类健康的全球性问题.为了研究淄博市PM_(2.5)中PAHs及其衍生物的污染特征、来源和健康风险,于2020年11月5日至12月26日期间采集PM_(2.5)样品,使用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析PM_... 详细信息

大气中的多环芳烃(PAHs)及其衍生物是影响环境和威胁人类健康的全球性问题.为了研究淄博市PM_(2.5)中PAHs及其衍生物的污染特征、来源和健康风险,于2020年11月5日至12月26日期间采集PM_(2.5)样品,使用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析PM_(2.5)中的16种常规PAHs、9种NPAHs和5种OPAHs的浓度,利用特征比值法和PMF模型对其主要来源进行解析,并使用基于源解析结果的终生致癌风险模型(ILCR)评估了供暖前后PAHs及其衍生物对成年男女的健康风险.结果表明,采样期间淄博市PM_(2.5)中∑_(16)pPAHs、∑_(9)NPAHs和∑5OPAHs浓度均值分别为:(41.61±13.40)、(6.38±5.70)和(53.20±53.47)ng·m^(−3),供暖后3类PAHs浓度明显增加,分别为供暖前的1.31、2.04和5.24倍.采样期间(Chr)、苯并[a]芘(BaP)和苯并[a]蒽(BaA)为pPAHs的优势组分,9-硝基蒽(9N-Ant)和2-硝基荧蒽+3-硝基荧蒽(2N-Flt+3N-Flt)为NPAHs的优势组分,蒽醌(ATQ)和苯并蒽酮(BZO)为OPAHs的优势组分.煤和生物质燃烧混合源以及二次生成是采暖后PM_(2.5)中PAHs及其衍生物增长的主要来源.采样期间BaP毒性当量浓度(TEQ)为14.5 ng·m^(−3),供暖后TEQ明显增加,约为供暖前的1.2倍.淄博市PM_(2.5)中PAHs及其衍生物对成年男性(1.06×10^(−5))和女性(9.32×10^(−6))均存在一定的潜在致癌风险.其中,汽油车、柴油车和煤炭/生物质排放的PAHs造成的健康风险更高.

关键词： PM_(2.5) 采暖季母体多环芳烃(pPAHs) 硝基多环芳烃(NPAHs) 含氧多环芳烃(OPAHs) 源解析健康风险

中国水泥行业2011-2022年二氧化碳和大气污染物排放分析

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中国环境监测 2024年第2期40卷 8-18页

作者：王鑫李玉华何立环张震王桂勋金玲仁贾曼中国环境监测总站国家环境保护环境监测质量控制重点实验室北京100012 山东省生态环境监测中心山东济南250101

2011—2021年,熟料产量呈波动上升趋势。水泥行业整体生产运行水平不断提高,熟料单条生产线平均规模由43.8万t/条提升至115.3万t/条,熟料单位产品综合能耗下降14.4%,熟料单位产品CO_(2)排放强度下降6.3%,但CO_(2)排放总量增加了13.8%,... 详细信息

2011—2021年,熟料产量呈波动上升趋势。水泥行业整体生产运行水平不断提高,熟料单条生产线平均规模由43.8万t/条提升至115.3万t/条,熟料单位产品综合能耗下降14.4%,熟料单位产品CO_(2)排放强度下降6.3%,但CO_(2)排放总量增加了13.8%,与氮氧化物减排趋势形成较大反差,碳污治理水平差距明显。熟料生产中石灰石分解和煤炭燃烧过程的CO_(2)排放合计占比为92.9%~93.8%,是CO_(2)排放的主要来源。由于熟料系数偏高、非碳酸盐原料替代不足、综合能耗仍然较高等原因,安徽等7个熟料产量大的省份的CO_(2)排放强度高于全国。建议实行碳酸盐熟料产量总量控制,逐步降低熟料应用比例,加快建材市场熟料产品和非碳酸盐原料替代,降低高标号水泥使用比例。应大力推广水泥行业节能降耗增效技术,加快熟料落后产能淘汰。对熟料产量大、碳排放强度高的地区,应结合当地碳排放特点,实行差别化降碳策略。各大气污染防治重点区域应因地施策推进水泥行业减污降碳工作。

关键词：碳排放水泥行业减污降碳综合能耗

HPLC-MS/MS法测定水产养殖用水中6种常用抗生素残留

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化学研究与应用 2024年第5期36卷 1148-1153页

作者：董飞于悦丁可徐勇山东省临沂生态环境监测中心山东临沂276001 临沂市生态环境局费县分局山东临沂273400

建立全自动SPE富集、净化作水产养殖用水中的恩诺沙星、环丙沙星、氨苄西林、双氯西林、头孢氨苄和头孢拉定6种抗生素UPLC-MSMS法定性、定量检测的分析方法。随机在水产养殖池塘中采集水产养殖用水,取约5L,去除杂物后调节pH至中性,取调... 详细信息

建立全自动SPE富集、净化作水产养殖用水中的恩诺沙星、环丙沙星、氨苄西林、双氯西林、头孢氨苄和头孢拉定6种抗生素UPLC-MSMS法定性、定量检测的分析方法。随机在水产养殖池塘中采集水产养殖用水,取约5L,去除杂物后调节pH至中性,取调节pH后水样500mL,以流速25mL·min^(-1)的流速,过固相萃取柱富集、净化,净化液氮吹至近干,残渣加1.0mL丙酮溶解,上UPLC-MS/MS定量检测。恩诺沙星、环丙沙星、氨苄西林、双氯西林、头孢氨苄和头孢拉定在浓度0.001~2.0μg·mL^(-1)范围内,线性关系良好;检出限分别为0.021μg·L^(-1)-0.015μg·L、0.036μg·L^(-1)、0.013μg·L^(-1)、0.020μg·L^(-1)和0.009μg·L^(-1);加样回收率范围在86.1~102.1%;重复性RSD分别为1.9%、2.1%、2.4%、2.3%、2.9%、2.7%。实验结果证明,此方法具有操作简单、准确等特点,可以用于水产养殖用水中抗生素的监测。

关键词：全自动SPE 水产养殖用水恩诺沙星抗生素 UPLC-MS/MS

全自动固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法测定耕地周边地表水中6种嘧啶类杀菌剂的残留量

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理化检验（化学分册） 2024年第1期60卷 22-26页

作者：倪洁孙志洪毛娜河北省衡水生态环境监测中心衡水053000 河北省沧州生态环境监测中心沧州061000 沧州市生态环境保护科学研究院沧州061000

提出了全自动固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法测定耕地周边地表水中乙嘧酚、嘧菌环胺、氟嘧菌胺、嘧菌腙、嘧霉胺、氯苯嘧啶醇等6种嘧啶类杀菌剂残留量的方法。分取预处理后的地表水样品500 mL,调节酸度至pH(7.00±0.05),以18 mL·min... 详细信息

提出了全自动固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法测定耕地周边地表水中乙嘧酚、嘧菌环胺、氟嘧菌胺、嘧菌腙、嘧霉胺、氯苯嘧啶醇等6种嘧啶类杀菌剂残留量的方法。分取预处理后的地表水样品500 mL,调节酸度至pH(7.00±0.05),以18 mL·min^(-1)流量过活化好的HLB固相萃取柱(500 mg/12 mL),用体积比1:1的甲醇-乙腈混合溶液洗脱,收集洗脱液,于45℃氮吹至近干,加入甲醇1 mL复溶,涡旋混匀后上机检测。结果表明:6种嘧啶类杀菌剂的质量浓度均在0.01~5.00μg·mL^(-1)内与对应的质谱响应值呈线性关系,检出限(3S/N)为0.007~0.033μg·L^(-1);按照标准加入法进行回收试验,回收率为84.8%~102%,测定值的相对标准偏差(RSD,n=5)为1.5%~3.6%,重复性RSD(n=6)为1.9%~2.9%。

关键词：全自动固相萃取高效液相色谱-串联质谱法耕地周边地表水嘧啶类杀菌剂

全自动加速溶剂萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定土壤中7种杀线虫剂的残留量

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理化检验（化学分册） 2024年第3期60卷 309-313页

作者：孔凡华曹俊萍葛伟伟山东省临沂生态环境监测中心临沂276001 临沂市生态环境综合执法支队临沂276001 临沂市生态环境监控中心临沂276001

通过优化提取、净化条件,提出了题示方法测定土壤样品中棉隆、噻唑膦、灭线磷、丰索磷、杀线威、丁硫环磷、除线磷等7种杀线虫剂的含量。随机采集土壤样品,风干,粉碎后过筛,分取10.0 g,加入硅藻土15.0 g,用体积比2:1的甲醇和三氯甲烷混... 详细信息

通过优化提取、净化条件,提出了题示方法测定土壤样品中棉隆、噻唑膦、灭线磷、丰索磷、杀线威、丁硫环磷、除线磷等7种杀线虫剂的含量。随机采集土壤样品,风干,粉碎后过筛,分取10.0 g,加入硅藻土15.0 g,用体积比2:1的甲醇和三氯甲烷混合溶液进行加热加压全自动萃取;萃取液过活化好的HLB固相萃取柱,用10 mL体积比1∶1的甲醇和乙腈混合溶液洗脱。洗脱液于45℃氮吹至近干,残留物用1 mL乙酸乙酯溶解,过0.22μm滤膜,滤液采用超高效液相色谱-串联质谱法测定。结果显示:7种杀线虫剂的质量浓度在0.005~2.0 mg·L^(-1)内与峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)为4~25μg·kg^(-1);按照标准加入法进行回收试验,回收率为87.2%~101%,测定值的相对标准偏差(n=6)为1.5%~3.8%;方法用于实际样品分析,检出了棉隆、噻唑膦、灭线磷、丰索磷、除线磷,检出量为14.81~124.03μg·kg^(-1)。

关键词：全自动加速溶剂萃取固相萃取土壤杀线虫剂超高效液相色谱-串联质谱法

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环洞庭湖土壤抗生素抗性基因分布和潜在风险

中国环境科学 2024年第3期44卷 1575-1583页

作者：武晨黄凤莲刘新刚范青青陆海楠李启武郭倩李莹彭勇春李峰湘潭大学环境与资源学院湖南湘潭411105 长沙环境保护职业技术学院湖南长沙410004 国家环境保护城市土壤污染控制与修复工程技术中心上海市环境科学研究院上海200233 环境生态健康湖南省普通高校重点实验室湖南湘潭411105 湖南省长沙生态环境监测中心湖南长沙410001 湖南省生态环境监测中心湖南长沙410027 湖南省湘西生态环境监测中心湖南吉首416000 国家环境保护重金属污染监测重点实验室湖南长沙410014

本研究通过实时荧光定量PCR和基于Monte Carlo模拟的概率健康风险评估模型,分析了环洞庭湖流域52个表层土壤点位中8类典型抗生素抗性基因(ARGs,16种ARGs亚型)的分布特征和潜在健康风险.结果表明,环洞庭湖流域周边表层土壤中ARGs总丰度... 详细信息

本研究通过实时荧光定量PCR和基于Monte Carlo模拟的概率健康风险评估模型,分析了环洞庭湖流域52个表层土壤点位中8类典型抗生素抗性基因(ARGs,16种ARGs亚型)的分布特征和潜在健康风险.结果表明,环洞庭湖流域周边表层土壤中ARGs总丰度范围为3.29×10^(7)~3.73×109copies/g,远高于土壤ARGs背景值(1.80×10^(5)~1.35×10^(7)copies/g,平均值为3.03×106copies/g).南洞庭湖流域表层土壤中ARGs丰度高于东、西洞庭湖流域.磺胺类、四环素类和氨基糖苷类ARGs是高丰度的ARGs类型,平均丰度分别为1.51×10^(8)、1.50×10^(7)和2.64×10^(7)copies/g,主要ARGs亚型是sul1和dfrA14,均属于磺胺类ARGs.I类整合子基因(intl1)的平均丰度为6.94×10^(8)copies/g,高于总ARGs平均丰度.相关性分析表明intl1丰度与dfrA14、tetR和kan基因丰度呈显著正相关(P<0.05),表明intl1通过水平基因转移促进了研究区域表层土壤中ARGs的传播.Monte Carlo模拟表明,研究区域存在64.92%~98.68%概率的ARGs人体暴露剂量高于风险背景值(成人12.56copies/(g·d),儿童38.11copies/(g·d)),表明研究区域土壤ARGs造成的潜在健康风险不可忽视,皮肤接触是ARGs主要暴露途径,磺胺类ARGs是潜在健康风险的主要来源.

关键词：环洞庭湖土壤抗生素抗性基因分布特征潜在风险

钙钛矿型La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3)催化剂的制备及其NO_(x)储存性能

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中国粉体技术 2024年第3期30卷 124-138页

作者：刘剑勋王旭东姜若兰赵心怡干良然刘伟亓海强王仲鹏济南大学水利与环境学院山东济南250022 山东省枣庄生态环境监测中心山东枣庄277800

【目的】提高NO_(x)催化剂在中低温条件下的NO_(x)储存还原能力,实现高效NO_(x)储存还原。【方法】采用甘氨酸辅助溶液燃烧法制备钙钛矿型La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3)(LSC)催化剂,通过多种表征手段对催化剂的理化性质进行表征,研究甘氨酸... 详细信息

【目的】提高NO_(x)催化剂在中低温条件下的NO_(x)储存还原能力,实现高效NO_(x)储存还原。【方法】采用甘氨酸辅助溶液燃烧法制备钙钛矿型La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3)(LSC)催化剂,通过多种表征手段对催化剂的理化性质进行表征,研究甘氨酸与硝酸根物质的量比、煅烧温度等制备条件对催化剂理化性质、NO_(x)储存性能以及催化剂的抗硫性和水热稳定性的影响。【结果】所制备的LSC催化剂在300℃条件下的NO_(x)吸附、储存性能显著提高。当物质的量比为1.6、煅烧温度为700℃时,制得的LSC催化剂具有良好的NO_(x)吸附能力(A=1889µmol·g^(-1))和NO_(x)储存能力(S=1048µmol·g^(-1));并且该催化剂经硫化及水热老化后仍保持良好的NO_(x)吸附、储存能力(A=1434µmol·g^(-1),S=1262µmol·g^(-1))。【结论】该催化剂具有较大的比表面积、较强的NO氧化能力以及存在适量的表面SrCO3物相,使其具有良好的NO_(x)储存性能。

关键词：溶液燃烧法钙钛矿氮氧化物储存甘氨酸

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