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典型锰矿区河流沉积物重金属分布特征、来源解析及生态风险评价

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中国环境监测 2024年第4期40卷 183-194页

作者：张永江李希希邓茂吴丽君马双周洵平重庆化工职业学院重庆401220 重庆市黔江区生态环境监测站重庆409000

以重庆市溶溪镇典型锰矿区河流沉积物为研究对象,探究了该区域河流沉积物中重金属(Cd、Zn、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和As)的污染特征,评价了其可能产生的生态风险,并解析了这些重金属的来源。监测结果表明,大部分采样点沉积物中的Cd、Zn、Cu... 详细信息

以重庆市溶溪镇典型锰矿区河流沉积物为研究对象,探究了该区域河流沉积物中重金属(Cd、Zn、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和As)的污染特征,评价了其可能产生的生态风险,并解析了这些重金属的来源。监测结果表明,大部分采样点沉积物中的Cd、Zn、Cu、Mn、Ni和As含量超过了重庆土壤背景值和中国土壤元素背景值。春季和冬季沉积物中各重金属的平均含量高于夏季和秋季。单因子污染指数表现为Mn>Zn>As>Ni>Cd>Cu>Pb>Cr,其中Mn表现为极强污染,Zn和As表现为重度污染。地质累积指数表现为Mn>Zn>Cd>As>Ni>Cu>Cr>Pb,其中Mn表现为偏重污染。重金属潜在生态风险评价结果显示,该区域为中等生态风险。其中,仅Cd和Mn分别出现了强和中等生态风险,说明Cd和Mn是造成当地重金属潜在生态风险的主要贡献因子。此外,相关性分析结果和主成分分析结果进一步揭示:Cd、Zn、Cu、Mn和Ni具有相似的污染来源,主要为锰矿开采;Cr和Pb的来源属于自然源;As主要来自农业活动。因此,应对该锰矿区沉积物中Mn、Zn、Cd和As的污染情况予以重视,并加强矿区重金属来源管控和污染防治。同时,应关注其他同类锰矿区沉积物中重金属的污染情况,并采取相应的污染治理策略。该研究结果可为锰矿区重金属污染治理提供参考。

关键词：锰矿区重金属分布特征生态风险

镧改性生物炭高效去除水中磷酸盐特征与机理分析

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农业工程学报 2024年第4期40卷 235-244页

作者：程福龙张祚胡雯雯冉沿莹王文锑李安芹卢增辉赵嫦欣潘杰重庆三峡学院三峡库区水环境演变与污染防治重庆市级重点试验室重庆404100 重庆市万州生态环境监测站重庆404100

生物炭(biochar,BC)应用于水体中磷的去除不仅有助于缓解水体富营养化,还有利于解决固体废物处理问题,达到以废治废的目的。然而,吸附性能较差严重限制了生物炭在水体除磷方面的应用。因此,该研究采用热解-水热法成功合成了一种镧(La)... 详细信息

生物炭(biochar,BC)应用于水体中磷的去除不仅有助于缓解水体富营养化,还有利于解决固体废物处理问题,达到以废治废的目的。然而,吸附性能较差严重限制了生物炭在水体除磷方面的应用。因此,该研究采用热解-水热法成功合成了一种镧(La)改性生物炭(La-modified biochar,LBC)除磷吸附剂,考察了制备参数(包括La与BC质量比、水热时间和水热温度)、吸附时间、初始磷浓度、pH值、共存离子对LBC吸附磷酸盐性能的影响,并分析了饱和吸附磷酸盐的LBC在水中的磷酸盐缓释性能。此外,采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)表征技术研究了LBC对磷酸盐的吸附机理。试验结果表明,LBC对磷酸盐的吸附能在1 h内快速达到平衡,由Langmuir模型拟合得到的最大吸附量可达136.4 mg/g,吸附速率和吸附量优于大多数已报道的镧改性生物炭吸附剂,这可能主要是因为LBC表面的镧物种呈球状多孔结构,能够提供丰富的磷酸盐吸附位点。此外,LBC在pH值为3~7范围能保持稳定的磷酸盐吸附性能,而在碱性环境下会受到抑制。LBC在含有常见共存阴离子的溶液中,对磷酸盐表现出较高的选择性。XRD、FTIR和XPS表征结果证实,LBC对磷酸盐的吸附机理包括静电吸引、LaPO_(4)沉淀和La-O-P内球络合。饱和吸附磷酸盐的LBC在15 d内可以有效进行连续的磷酸盐释放,且La浸出量可忽略不计。该研究可为农林业废物资源化利用、富营养化水体缓解和高效镧改性生物炭除磷吸附材料的合成设计提供新的思路。

关键词：生物炭水体富营养化镧磷酸盐吸附

基于多目标进化算法和SWMM的LID设施空间布局优化研究

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水资源保护 2024年第1期40卷 108-116页

作者：程麒铭尹超陈垚杨真梅苏义鸿刘非重庆交通大学河海学院重庆400074 江津区生态环境监测站重庆402260 重庆交通大学环境水利工程重庆市工程实验室重庆400074

针对传统算法无法满足低影响开发(LID)设施空间布局优化模型求解的性能要求的问题,以重庆秀山海绵城市建设区为研究区,基于MATLAB软件的platEMO4.0平台,对比分析了NSGA-Ⅱ、NSGA-Ⅲ、MOEAD、PICEA-g、MOEAPSL、CCMO与CAMOEA7种多目标进... 详细信息

针对传统算法无法满足低影响开发(LID)设施空间布局优化模型求解的性能要求的问题,以重庆秀山海绵城市建设区为研究区,基于MATLAB软件的platEMO4.0平台,对比分析了NSGA-Ⅱ、NSGA-Ⅲ、MOEAD、PICEA-g、MOEAPSL、CCMO与CAMOEA7种多目标进化算法对LID设施空间布局优化问题的求解结果与性能评价指标,并提出最佳方案。结果表明:新算法大部分性能指标优于传统算法,其中CCMO算法的多样性与收敛性最佳,而MOEAPSL算法的求解速度最快,搜索能力最强,且最优解数量最多;采用CCMO和MOEAPSL算法可获得研究区不同降雨重现期下的Pareto近似前沿,即LID设施空间布局的最优解集;以径流削减为控制目标的最佳方案在降雨重现期为5~100 a时径流总量控制率为67.23%~76.70%,洪峰流量削减率为66.42%~77.86%,LID单位面积建设成本为203.90~245.23元/m 2。

关键词：多目标进化算法 SWMM LID设施空间布局 platEMO4.0平台

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异龙湖水体化学需氧量赋存物质的形态学分析

中国环境监测 2024年第5期40卷 165-170页

作者：李爱军李飞文诗蕴普海燕陈瑜李文华黄云施择李琴云南省生态环境监测中心云南省生态环境厅驻红河州生态环境监测站石屏县生态环境执法监测站

化学需氧量(COD)是富营养化湖泊的常见超标指标，了解COD赋存物质组成可以为有效削减COD提供重要信息。选择COD长期处于较高水平的云南省异龙湖，根据异龙湖水体悬浮颗粒的形态特征构成，设计静置、不同孔径筛网过滤、离心、0.45μm玻... 详细信息

化学需氧量(COD)是富营养化湖泊的常见超标指标，了解COD赋存物质组成可以为有效削减COD提供重要信息。选择COD长期处于较高水平的云南省异龙湖，根据异龙湖水体悬浮颗粒的形态特征构成，设计静置、不同孔径筛网过滤、离心、0.45μm玻璃纤维滤膜过滤等4类水样处理方法，比较不同方法对水体COD及不同颗粒的削减效果，探究异龙湖水体不同形态物质对COD的贡献。结果表明，拉氏拟柱胞藻和可溶态还原性物质是异龙湖COD的最主要赋存物质，高密度的拟柱胞藻及其代谢产物是异龙湖水体COD长期居高不下的直接原因。异龙湖水质脱劣的研究重点应更多向内源污染去除倾斜，尤其关注以拉氏拟柱胞藻为绝对优势的浮游藻类群落构成的形成原因分析方面，这有可能为从源头上削减异龙湖COD找到更为“治本”的措施。

关键词：化学需氧量赋存物质拉氏拟柱胞藻内源污染削减

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重庆梁平铜钵河流域水体污染状况分析与防治对策

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环境影响评价 2024年第1期46卷 43-48,75页

作者：唐唯胡林周亮孔颍颖重庆市梁平区生态环境监测站重庆梁平405200

以铜钵河流域2016年以来水质例行监测数据为基础,对铜钵河流域水质进行评价,结合产排污系数和经验计算公式,对该流域进行污染物核算,分析水质变化趋势及主要污染负荷,找出污染原因,提出对策及建议。水质评价结果表明:2016年以来,铜钵河... 详细信息

以铜钵河流域2016年以来水质例行监测数据为基础,对铜钵河流域水质进行评价,结合产排污系数和经验计算公式,对该流域进行污染物核算,分析水质变化趋势及主要污染负荷,找出污染原因,提出对策及建议。水质评价结果表明:2016年以来,铜钵河流域水质整体呈逐年改善趋势,2022年牛角滩断面水质年均值提升到Ⅲ类,上河坝水质年均值提升到Ⅱ类,其余断面均达到或优于水域功能要求。污染负荷计算结果表明:铜钵河流域化学需氧量排放最大是生活污染,其次是畜禽养殖污染;氨氮排放最大是生活污染,其次是农业面源污染;总磷排放最大是畜禽养殖污染,其次是农业面源污染;工业源各类污染物排放量均较小。通过提升生活污染治理水平、强化面源污染管控和工业污染治理能进一步降低流域污染负荷,确保水质稳定达标。

关键词：铜钵河污染状况防治对策

土壤微塑料污染和农业安全:来源、影响和去除

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贵州师范大学学报（自然科学版） 2024年第4期42卷 31-43页

作者：张永江陈洪敏吴丽君潘小丽肖艳平重庆化工职业学院重庆401220 重庆市江津区生态环境监测站重庆402260

土壤中广泛存在的微塑料可以通过影响农业产物品质的方式来对人体健康造成危害。为此,分析了土壤中微塑料的主要来源途径(地膜的使用、污水的灌溉、有机肥的施用以及大气的沉降),探究了微塑料污染对农业生产的影响,主要包括影响农业作物... 详细信息

土壤中广泛存在的微塑料可以通过影响农业产物品质的方式来对人体健康造成危害。为此,分析了土壤中微塑料的主要来源途径(地膜的使用、污水的灌溉、有机肥的施用以及大气的沉降),探究了微塑料污染对农业生产的影响,主要包括影响农业作物(粮食作物、经济作物等)、干扰农业动物(陆生动物和水生动物)以及破坏土壤健康(土壤结构、理化性质、微生物等),讨论了缓解土壤微塑料污染的方式(减少土壤微塑料输入、增强土壤微塑料去除、加快可降解塑料的替代)及未来可研究的工作。

关键词：微塑料农业生产土壤污染农业安全人体健康

珠三角典型河道49种抗生素污染现状及风险评估

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中国环境监测 2024年第1期40卷 173-182页

作者：何蕴琦陈弘丽广东省中山生态环境监测站广东中山528400

为评估抗生素在珠三角地表水中的生态及健康风险,在石岐河布设20个监测点位,分别采集丰水期和枯水期样品,用固相萃取/超高效液相色谱-质谱法对4大类共49种抗生素进行检测。结果显示,在丰水期和枯水期样品中共检出抗生素30种,检出种类和... 详细信息

为评估抗生素在珠三角地表水中的生态及健康风险,在石岐河布设20个监测点位,分别采集丰水期和枯水期样品,用固相萃取/超高效液相色谱-质谱法对4大类共49种抗生素进行检测。结果显示,在丰水期和枯水期样品中共检出抗生素30种,检出种类和抗生素总浓度都呈现出枯水期明显大于丰水期的现象。从总量上看,喹诺酮类是影响石岐河生态环境安全的主要抗生素类别。石岐河抗生素浓度在枯水期主要受污水处理设施出水的影响,在丰水期主要受沿岸养殖业排水的影响。采用风险熵法对生态风险进行评估,发现枯水期生态风险高于丰水期,头孢匹啉、克林霉素、诺氟沙星3种抗生素处于高生态风险级别,罗红霉素、磺胺二甲异恶唑和奥索利酸3种抗生素处于中等生态风险级别,另有4种抗生素处于低生态风险级别,应引起重视。采用健康风险评价模型对人群健康风险进行评价,发现石岐河抗生素致癌风险和非致癌风险皆处于可接受的健康风险范围内。

关键词：抗生素地表水生态风险健康风险

广东新丰江水库极端旱情期浮游藻类功能群特征及与环境因子的关系

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湖泊科学 2024年第2期36卷 416-429页

作者：张辉彭宇琼邹贤妮张婷婷廖志惠林小平乔永民陈瑞广东省河源生态环境监测站河源517000 暨南大学水生生物研究所广州510632

为了解极端旱情对新丰江水库的浮游植物功能群(functional group)的演替规律及驱动机制,在干旱期以月为频次开展浮游植物和水质调查。结果表明,水库旱情期(2021年)浮游植物功能群可归类为23个,其中功能群A/E/F/J/K/L_(o)/M/MP/NA/P/SN/T... 详细信息

为了解极端旱情对新丰江水库的浮游植物功能群(functional group)的演替规律及驱动机制,在干旱期以月为频次开展浮游植物和水质调查。结果表明,水库旱情期(2021年)浮游植物功能群可归类为23个,其中功能群A/E/F/J/K/L_(o)/M/MP/NA/P/SN/TB/X1/X2/X3/Y频率较高,且A/E/F/J/L_(o)/MP/P/X3/Y为优势功能群,水库功能群变化趋势为A/E/MP/P/X3(1月)→E/L_(o)/MP(2月)→A/E/L_(o)(3月)→A/E/L_(o)(4月)→A/L_(o)(5月)→A/L_(o)/Y(6月)→A/F/L_(o)/MP/Y(7月)→A/F/L_(o)/Y(8月)→A/F/L_(o)(9月)→A/F/L_(o)/MP(10月)→A/E/F/L_(o)/MP/Y(11月)→A/E/L_(o)(12月)。适应贫营养生境的功能群A/E/L_(o)/Y等为旱情期藻类群落结构的主体优势类群。相关分析(Spearman)和冗余分析(RDA)结果表明,旱情期影响水库浮游植物功能群组成的主要驱动因子是水温和透明度。水库月度生态状态指数(Q)值范围为4.07~4.87,达到极好水平,说明旱情对新丰江水库浮游植物群落结构影响相对较弱。

关键词：新丰江水库极端旱情功能群环境因子

乡村振兴视角下农村生活污水治理对策研究:以黄陂区为例

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环境科学与技术 2024年第S1期47卷 248-251页

作者：张雷刘婷宋从波武汉市黄陂区生态环境监测站湖北武汉430300

农村生活污水治理是深入打好污染防治攻坚战的首要任务,是实施乡村振兴战略的重要举措,对加强农村生态文明建设具有重要意义。文章坚持以乡村振兴战略系列论述为指导,在对黄陂区农村地区实地调研的基础上,指出了当前农村生活污水治理在... 详细信息

农村生活污水治理是深入打好污染防治攻坚战的首要任务,是实施乡村振兴战略的重要举措,对加强农村生态文明建设具有重要意义。文章坚持以乡村振兴战略系列论述为指导,在对黄陂区农村地区实地调研的基础上,指出了当前农村生活污水治理在污水处理设施欠账突出、污水治理管理体系不完善、政策制度保障不到位等方面存在的问题,并提出了强化统筹规划、设施维护和部门协作等针对性的长效运行对策。

关键词：乡村振兴农村生活污水污水治理现状治理对策