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九龙江口微塑料与抗生素抗性基因污染的分布特征

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环境科学 2022年第11期43卷 4924-4930页

作者：程宏陈荣厦门大学环境与生态学院福建省海岸带污染防控重点实验室厦门361102

河口区域普遍存在微塑料(MPs)和抗生素抗性基因(ARGs)污染,同时微塑料还可能富集ARGs,从而扩大ARGs的传播范围.本研究以福建省九龙江口为调查区域,首次分析了九龙江口不同采样点水样以及沉积物中的MPs分布特征,同时测定各样品中8种常见... 详细信息

河口区域普遍存在微塑料(MPs)和抗生素抗性基因(ARGs)污染,同时微塑料还可能富集ARGs,从而扩大ARGs的传播范围.本研究以福建省九龙江口为调查区域,首次分析了九龙江口不同采样点水样以及沉积物中的MPs分布特征,同时测定各样品中8种常见的ARGs丰度,并对二者之间的丰度进行相关性分析.结果表明:(1)九龙江河口水环境中微塑数浓度范围为2~66 n·L^(-1),沉积物中含量范围(以dw计)为8~85 n·kg^(-1),85%以上的微塑料粒径在1 mm以下,微塑料材质主要为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS);(2)九龙江河口优势的ARGs为四环素类抗性基因tetC和tetG以及磺胺类抗性基因sul2,水中ARGs丰度随盐度增加呈递减趋势;(3)九龙江水体中MPs浓度、 ARGs相对丰度和一类整合子基因intI1丰度呈两两正相关性,说明微塑料可能促进了水体中ARGs的传播和水平基因转移(HGT).

关键词：九龙江河口表层水沉积物微塑料抗生素抗性基因

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丰乐河流域磷污染输出特征及最佳管理措施

农业资源与环境学报 2024年第4期41卷 891-900页

作者：王肖飞肖晨璐吴雷骆美张俊储茵安徽农业大学资源与环境学院合肥230036 农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室合肥230036 合肥市农业经济技术服务管理总站合肥230092

为了更好地防控丰乐河流域的面源磷污染,通过该流域水文和水质数据对SWAT模型的径流和总磷(TP)参数进行率定与验证,模拟2011—2021年流域TP负荷时空分布特征,分析最佳管理措施(BMPs)对TP输出的削减效果。结果表明:时间分布上,流域年均T... 详细信息

为了更好地防控丰乐河流域的面源磷污染,通过该流域水文和水质数据对SWAT模型的径流和总磷(TP)参数进行率定与验证,模拟2011—2021年流域TP负荷时空分布特征,分析最佳管理措施(BMPs)对TP输出的削减效果。结果表明:时间分布上,流域年均TP输出量为77.58 t,2020年TP输出量最多(141.65 t),是2019年的4.3倍;TP输出主要集中在汛期(5—10月),占全年输出量的70.1%。空间分布上,耕地占比较高的子流域TP负荷强度高,其空间差异性与土地利用密切相关;耕地与林地在汛期、非汛期月TP负荷相关系数分别为0.9247、0.4193。减量化施肥、植被缓冲带和植草河道能有效削减TP输出,单个BMPs中植被缓冲带对TP削减效果最好,实施综合管理措施对流域TP削减效果最佳,年削减率达43.41%~61.23%。丰乐河流域磷污染输出受降水特性和土地利用共同影响,通过减量化施肥、设置植被缓冲带或植草河道能够有效减少TP输出。研究成果可为相关区域控源减排提供理论依据和方法借鉴。

关键词：总磷时空分布 SWAT模型最佳管理措施丰乐河流域

广西钦江河口枯季水动力特征及其对冷空气的响应

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海洋通报 2024年第3期43卷 321-334页

作者：吴水兰王爱军叶翔冉畅于谦南京信息工程大学海洋科学学院江苏南京210044 自然资源部第三海洋研究所海洋与海岸地质研究室福建厦门361005 福建省海洋物理与地质过程重点实验室福建厦门361005 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室江苏南京210023

河口作为陆海相互作用的关键带,是河流入海泥沙及污染物的主要归宿地。钦江作为广西第二大河流,在茅尾海资源开发利用和生态环境保护与修复中发挥着重要作用。为进一步认识钦江河口地区的沉积动力过程,2021年10月27日至12月8日在此展开... 详细信息

河口作为陆海相互作用的关键带,是河流入海泥沙及污染物的主要归宿地。钦江作为广西第二大河流,在茅尾海资源开发利用和生态环境保护与修复中发挥着重要作用。为进一步认识钦江河口地区的沉积动力过程,2021年10月27日至12月8日在此展开水动力和水体环境要素的连续观测。现场观测与分析结果表明,观测期间钦江河口潮汐类型为正规全日潮,浅水分潮显著,平均潮差为3.07m,具有落潮优势;潮流以全日分潮流为主导,平均流速为0.12m/s,运动形式主要为往复流;余流流向主要为西南方向。钦江河口潮汐和潮流性质较外湾和茅尾海中部海域全日潮特征更显著。枯季期间河口表层沉积物随潮汐运动表现为侵蚀-沉降交替的变化规律,垂向上侵蚀通量大于沉降通量,水平方向上悬沙净向海输运。冷空气过境带来的降雨使得钦江河口水体盐度降低、浊度增大,悬沙浓度及输沙量增加,同时冷空气南下时北风增强引起钦江河口减水效应并使潮差略有增加,水动力强度增大,增加表层沉积物的活动性,从而引起底部沉积物再悬浮强度和频率增加。

关键词：沉积动力侵蚀-沉降悬沙输运冷空气钦江河口

福岛核污染水中的人工放射性核素及其在海洋环境中的迁移转化行为

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地球科学进展 2024年第1期39卷 23-33页

作者：张福乐王锦龙黄德坤于涛杜金洲华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200241 自然资源部第三海洋研究所福建厦门361005

2023年8月24日,日本政府启动福岛核污染水排海,这将进一步增加对海洋生态环境的辐射风险。分析了福岛核污染水中主要人工放射性核素的浓度,估算了其在福岛核污染水中的储量。根据东京电力公司公布的数据发现,截至2023年3月,福岛核污染... 详细信息

2023年8月24日,日本政府启动福岛核污染水排海,这将进一步增加对海洋生态环境的辐射风险。分析了福岛核污染水中主要人工放射性核素的浓度,估算了其在福岛核污染水中的储量。根据东京电力公司公布的数据发现,截至2023年3月,福岛核污染水储罐中^(3)H的浓度为1.9×10^(5)~25.0×10^(5) Bq/L,明显超出日本法律允许的^(3)H的最大排放浓度(6×10^(4) Bq/L);部分核污染水储罐中^(90)Sr和^(129)I的浓度也高于日本法律允许的^(90)Sr和^(129)I的最大排放浓度(30 Bq/L和9 Bq/L)。经估算,在排海前福岛核污染水中^(3)H和^(129)I的储量分别为0.9 PBq和6.2×10^(9) Bq,这与核事故阶段^(3)H和^(129)I泄漏到海洋中的量(0.1~1.0 PBq和6.9×10^(9) Bq)相当。此外,进一步对福岛核污染水中典型放射性核素(如^(3)H、^(14)C、^(60)Co、^(90)Sr、^(129)I、^(134,137)Cs和^(239,240)Pu等)在海洋环境中的迁移转化行为进行了论述,重点介绍了福岛放射性核素在太平洋海域的迁移路径,及其在海洋沉积物上的吸附和海洋生物中的富集行为。期望为中国应对福岛核污染水排海提供一定的科学依据和见解。

关键词：福岛核污染水人工放射性核素洋流输运沉积物吸附生物富集

面向水环境现代化治理的绩效评估与优先区识别——以九龙江流域-厦门湾为例

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中国环境科学 2022年第5期42卷 2471-2480页

作者：吴辉煌范冰雄张雪婷黄一洲李杨帆厦门大学环境与生态学院福建省海陆界面生态环境重点实验室福建省海岸带污染防控重点实验室福建厦门361102

以福建省九龙江流域-厦门湾为例,构建了水环境治理绩效评估框架进行综合评估.结果显示,2011~2018年九龙江流域-厦门湾的水环境治理经历3个阶段,治理水平逐步上升,但存在陆源氮磷输入控制有待进一步加强、自然海岸生态修复亟需统筹等问题... 详细信息

以福建省九龙江流域-厦门湾为例,构建了水环境治理绩效评估框架进行综合评估.结果显示,2011~2018年九龙江流域-厦门湾的水环境治理经历3个阶段,治理水平逐步上升,但存在陆源氮磷输入控制有待进一步加强、自然海岸生态修复亟需统筹等问题.结合InVEST模型、克里金插值等方法,借助污染物“源-汇”空间分析手段识别治理优先区,发现厦门岛排污口为氮磷输出主要点污染源、流域东南区域为主要面污染源,而厦门湾西海域是承接污染物的主汇区.进而提出源汇空间绩效科学评估、陆海统筹社会-生态系统监测与管理、适应自然的生态工程解决方案等现代化治理对策.

关键词：陆海统筹生态治理绩效评估 InVEST模型源-汇分析

水质胁迫下闽东南地区流域淡水生态系统服务流研究

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生态与农村环境学报 2022年第8期38卷 1051-1063页

作者：陈梓隆林静玉黄金良厦门大学环境与生态学院福建厦门361102 厦门大学福建省海岸带污染防控重点实验室福建厦门361102

淡水生态系统服务的空间流动和供需分析是当前生态系统服务研究的前沿热点。目前对于生态系统服务的流动路径研究鲜有报道,且已有研究较少考虑水质调节服务对于淡水供给服务流的影响。闽东南地区流域受人类活动扰动大,存在典型的水质型... 详细信息

淡水生态系统服务的空间流动和供需分析是当前生态系统服务研究的前沿热点。目前对于生态系统服务的流动路径研究鲜有报道,且已有研究较少考虑水质调节服务对于淡水供给服务流的影响。闽东南地区流域受人类活动扰动大,存在典型的水质型缺水问题。该研究选取福建省平和县花山溪流域作为研究区域,利用InVEST模型、情景设置、供需分析等方法,从子流域尺度和行政区(乡镇)尺度揭示水质胁迫(以氮为例)对淡水供给服务的影响,分别定量并可视化自然状态和供需平衡状态下淡水供给服务的供需情况和流动路径。结果表明:(1)基于子流域尺度的自然状态,累积盈余流量为4.59×10^(8)m^(3),在水质胁迫的情景下削减为9.9×10^(7)m^(3),削减率为78.43%,流向不受水质影响;(2)基于行政区尺度的供需平衡状态,动态服务流量为4.63×10^(7)m^(3),在水质胁迫情景下约为4.02×10^(7)m^(3),削减率为13.17%,水质影响下乡镇间水资源供需差异发生改变,故流向发生变化,霞寨镇从原先的相对供给区转变为相对受益区。该研究成果可为生态系统服务流的研究以及闽东南地区乡镇水资源管理提供一定的参考依据。

关键词：生态系统服务流 InVEST模型情景分析流动分析

九龙江流域河流氮输出对土地利用模式和水文状况的响应

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环境科学 2021年第7期42卷 3156-3165页

作者：黄亚玲黄金良厦门大学福建省海岸带污染防控重点实验室厦门361102 闽江学院海洋研究院福州350108

流域土地利用模式与水文状况影响河流氮的来源、迁移转化和输出,关乎流域健康与淡水生态系统服务的供给.本研究基于2010~2017年观测数据,采用流域模型、地理信息技术和数理统计等方法从多时空尺度探究亚热带中尺度近海流域——九龙江流... 详细信息

流域土地利用模式与水文状况影响河流氮的来源、迁移转化和输出,关乎流域健康与淡水生态系统服务的供给.本研究基于2010~2017年观测数据,采用流域模型、地理信息技术和数理统计等方法从多时空尺度探究亚热带中尺度近海流域——九龙江流域河流氮输出对流域土地利用模式和水文状况的响应机制.结果表明,NO^(-)_(3)-N是九龙江流域河流水体主要的无机氮形态;农业和城市流域河流水体的氮浓度、输出负荷及其年际与季节变异性高于自然流域;丰水年各类流域河流水体的氮浓度和输出负荷差异总体上高于枯水年;相比水文状况,土地利用与氮年均浓度和输出负荷的正相关性更显著.总体而言,河流氮输出时空变化特征受流域土地利用模式和水文状况的共同作用.

关键词：近海流域氮输出土地利用模式水文状况时空变异性

沙颍河典型河段河岸带土壤理化性质对地下水氮污染的影响

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中国环境科学 2024年第7期44卷 3955-3965页

作者：李宝玲杨丽虎宋献方秦明周河南大学地理与环境学院河南开封475004 中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 中国科学院大学中丹学院北京101400

以沙颍河典型河段为研究对象,通过采集果园和农田河岸带的河水、土壤以及地下水样品,并进行理化指标分析,旨在深入探讨土壤理化性质对河岸带地下水氮浓度的影响机制.结果表明:农田河岸带土壤总氮(TN)含量明显高于果园河岸带,达到其TN的1... 详细信息

以沙颍河典型河段为研究对象,通过采集果园和农田河岸带的河水、土壤以及地下水样品,并进行理化指标分析,旨在深入探讨土壤理化性质对河岸带地下水氮浓度的影响机制.结果表明:农田河岸带土壤总氮(TN)含量明显高于果园河岸带,达到其TN的1.15倍,并均在距河岸约200m处达到最高值.河岸带地下水与土壤氮含量有一定的响应关系,呈现出相似的空间分布特征.农田河岸带地下水NO_(3)--N浓度(0.56~25.17mg/L)显著高于果园河岸带(0~0.97mg/L);远岸(>200m)地下水NO_(3)--N浓度均高于近岸(带地下水氮污染的主要来源之一.土壤中的黏土颗粒含量和施氮量较高,使得土壤颗粒更易于吸附NO_(3)--N,增加了河岸带地下水氮污染的风险.本研究揭示了河岸带土壤理化性质对地下水氮含量的影响机制,为河岸带地下水氮污染防控提供了参考依据.这些发现有助于制定可行的土地管理策略,以减缓或防止地下水氮污染的进一步扩散.

关键词：沙颍河河岸带土壤理化性质地下水氮含量影响机制

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基于流域分区的鄱阳湖流域入湖总磷负荷估算

中国农村水利水电 2024年第1期 189-196页

作者：崔芳王华曾一川闫雨婷陈经纬河海大学环境学院江苏南京210098 河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098

随着江西省和环鄱阳湖经济带的快速发展,鄱阳湖湖区总磷超标且浓度日益上升。针对鄱阳湖流域内主要磷污染来源成因问题,基于污染源普查的流域分区技术方法,开展全流域总磷污染负荷核算和入湖磷污染源系统定量解析。结果表明:2021年鄱阳... 详细信息

随着江西省和环鄱阳湖经济带的快速发展,鄱阳湖湖区总磷超标且浓度日益上升。针对鄱阳湖流域内主要磷污染来源成因问题,基于污染源普查的流域分区技术方法,开展全流域总磷污染负荷核算和入湖磷污染源系统定量解析。结果表明:2021年鄱阳湖入湖总磷污染负荷为1.49万t,主要污染来源于陆域输入,其贡献占比为87.73%,湖体内污染源主要来自于内源释放(5.52%)和水土流失(4.60%);污染源按贡献权重大小排序依次为畜禽养殖(48.63%)>城镇生活(20.01%)>种植业(9.71%)>水产养殖(7.37%)>内源释放(5.52%)>水土流失(4.6%)>工业企业(1.12%)>农村生活(0.89%)>候鸟粪便(0.46%)>旅游业(0.12%);在空间分布上,总磷入湖负荷高贡献流域主要集中在赣江集水区和滨湖区,贡献占比分别为50.67%、25.92%,抚河和信江集水区总磷产生量集中,贡献率分别为7.64%、8.34%;各分区的总磷污染源贡献结构类似,主要呈现为农业源为主,城镇源为次要来源。研究显示,鄱阳湖总磷污染来源具有明显的空间差异性,但不同区域对总磷入湖主控污染源具有相似性,建议优先管控滨湖区和赣江集水区等高贡献流域,并针对农业源、城镇生活等主控贡献源提出相应的防控削减措施,以改善鄱阳湖流域生态环境。

关键词：鄱阳湖总磷污染负荷空间差异主控污染源