沉积物中溴代阻燃剂的研究进展

溴代阻燃剂(Brominated flame retardants,BFRs)是一种能够使易燃材料降低燃烧性能的助剂。随着其大量生产和使用,BFRs已经成为多种环境介质中普遍检出且极具生态风险的持久性有机污染物（Persistent organic pollutants,POPs）,对生物体和环境产生危害。因此,研究典型环境介质中BFRs的归趋行为和检测方法,对其风险消减具有重要的科学意义。BFRs在水体中的溶解度小,进入水环境易富集于沉积物中。本文对BFRs的最新研究动态进行综述,比较不同地区沉积物中BFRs的污染现状,并且介绍了分析BFRs的样品前处理技术、仪器检测方法和修复技术,并对今后BFRs的研究方向进行讨论和展望。     

不同环境介质中污染物生态风险评价方法的国内研究进展

污染物生态风险评价是近年来国内外一直关注的热点,已有国内外学者提出了多种生态风险评价的方法与模型,通过建立不同的指标对环境介质中污染物的生态风险进行评价,以期预测其不利的生态影响,也可以对过去某种因素导致的生态变化的可能性进行评估。回顾了生态风险评价的发展历程,归纳了水、沉积物和土壤中污染物的生态风险评价模型与方法,总结了风险熵法(RQ)、AQUATOX模型、物种敏感度分布曲线法(SSD)、地积累指数法(Igeo)、Hakanson潜在生态风险指数法确定的生态风险等级,根据不同环境介质中的污染物类型及浓度选择适当的方法进行生态风险评价。今后应对不同环境介质中多种污染物共存时的生态风险评价给予更多关注,并丰富生态风险评价的方法体系,为确定更为恰当的不同类型污染物的生态风险评价方法提供参考。     

全氟辛酸在松花江水体多介质环境中迁移、归趋和风险研究

为探究全氟辛酸(perfluorooctanoic acid,PFOA)在松花江水体多介质环境中的迁移和归趋行为,评估其在松花江水体的环境风险,采用Ⅲ级逸度模型模拟估算了松花江流域大气、江水、颗粒物和沉积物中PFOA的含量及其分布规律,计算了PFOA在不同环境介质的迁移通量,采用风险特征比率法评估了PFOA在松花江水体的环境风险.结果表明:PFOA在松花江流域大气、江水、颗粒物、沉积物中的模拟含量分别为1496.03 pg/m3,0.0103 ng/L,15.27μg/kg,19.98μg/kg,PFOA几乎全部进入了颗粒物和沉积物中.PFOA由江水向悬浮颗粒物的迁移、沉积物向江水的迁移分别占相间总迁移通量的84.63％ 和15.12％,为PFOA的主要相迁移路径.由估算结果计算的水和沉积物的风险特征比率(risk characteristic ratios)均远小于1,表明PFOA对松花江水生生物的危害概率较低.     

京杭大运河(徐州)表层沉积物中多氯联苯的分布特征及风险评价

为确保南水北调东线工程的调水水质,掌握京杭大运河(徐州)中多氯联苯的污染特征,利用气相色谱-电子俘获检测(GC-ECD)法对京杭大运河(徐州)的七个断面取得的表层沉积物中的12种PCBs同系物进行定量分析测定。研究显示,沉积物中的PCBs的浓度范围在16.55 ng/g～114.31 ng/g,均值为47.44 ng/g。其中,邳州段的三个断面平均含量最高,并出现了研究区的最高值。在利用潜在生态危害指数法和加拿大环境委员会制定的SQG评价方法对其进行了初步风险评价后,两种评价方法结果都显示,京杭大运河(徐州)表层沉积物中的PCBs已呈现出明显的生态风险。     

京杭大运河（徐州）表层沉积物中多氯联苯分布特征研究

为确保南水北调东线工程的调水水质,掌握京杭大运河（徐州）中多氯联苯的污染特征,本研究利用气相色谱—电子俘获检测(GC-ECD)法对京杭大运河（徐州）的七个断面取得的表层沉积物中的12种PCBs同系物进行定量分析测定。研究显示,沉积物中的PCBs的浓度范围在16.55 ng/g～114.31ng/g,均值为47.44 ng/g。其中,邳州段的三个断面平均含量最高,并出现了研究区的最高值。在利用潜在生态危害指数法和加拿大环境委员会制定的SQG评价方法对其进行了初步风险评价后,两种评价方法结果都显示,京杭大运河（徐州）表层沉积物中的PCBs已呈现出明显的生态风险。     

基于LBM方法的天然气水合物沉积物中多相流动规律研究

根据沉积物中水合物分解过程中流体运移和孔隙介质的特点,提出将格子Boltzmann方法(LBM)用于天然气水合物沉积物中多相渗流规律研究的新方法,该方法是介于宏观和微观之间的介观模型方法,是用格子Boltzmann模型对多孔介质中水合物生成、分解过程中饱和度的变化影响多孔介质渗透率的特性进行模拟.模拟结果表明,多孔介质...     

氧氟沙星在沉积物-水界面上的降解动力学研究

氧氟沙星大量进入水环境,具有较高的生态风险.探明氧氟沙星在沉积物-水界面上的降解规律有助于对其水环境污染进行控制.本研究探索了从沉积物中提取和测定氧氟沙星的方法,研究了其在沉积物-水界面上的降解动力学过程以及微生物对该过程的影响.研究结果表明利用1:1的乙腈和Mcllvina缓冲溶液(p H=10)可以从沉积物中有效提取氧氟沙星,提取回收率大于90%.降解动力学结果显示:在微生物抑制条件下,氧氟沙星降解微弱;在微生物未抑制条件下氧氟沙星的降解基本符合一级动力学和二级动力学过程,半衰期分别为10.1天和7.2天.研究暗示可以通过工程措施增强水环境中微生物的群落多样性和活性,达到促进水体中氧氟沙星的降解、降低环境风险的目的.     

环境样品中有机锡类环境激素检测方法研究进展

有机锡化合物具有雄性激素作用,在环境中长期存在。国际上针对三丁基锡制定了非常低的环境限量标准,水体中三丁基锡备受关注。但有机锡种类众多,性质各异,必须开发高灵敏和高选择性的分析技术。本文综述了近年来国内外有机锡检测方法的研究现状,介绍了从水体、沉积物、生物体等环境介质中提取富集、衍生、净化有机锡前处理方法以及气相色谱联用、液相色谱联用等检测技术,为今后快速、简便、有效的监测环境中痕量、超痕量有机锡提供了科学依据。     

电子垃圾拆解场周边环境多氯萘污染检测

使用高分辨气相色谱质谱仪,采用同位素稀释技术对电子垃圾拆解场及其周边土壤和沉积物两种环境介质进行采样检测分析.检测结果表明:电子垃圾拆解场对周边环境有明显的多氯萘(PCNs)污染影响,周边土壤介质PCNs检出质量比为95.9~702 ng·kg^-1,沉积物介质PCNs检出质量比为56.2~75.0 ng·kg^-1;检出的PCNs同族物中,污染贡献较大的主要是MO-CNs和Di-CNs等低氯代PCNs,为58.5%,其次是Hexa-CNs,为10.5%;电子垃圾拆解场对周边环境PCNs污染主要贡献源是电子垃圾焚烧过程,污染传播的主要渠道为大气PCNs沉降作用.研究结果表明:电子垃圾拆解场对周边环境有着明显的PCNs污染影响,尤其是低氯代PCNs污染,而控制其污染的关键点是电子垃圾焚烧处置过程污染控制.     

沉积物中重金属的形态分析及风险评价

在对各种金属进行形态分析的基础上,采用风险评价准则(RAC)和平均沉积物质量基基准系数法(SQG-Q),对沉积物中重金属的污染程度和生态风险进行了评价.按照 RAC 准则,Cd 的有效态质量分数大于50%,对环境构成非常高的风险;Ni 次之,超过30%,对环境构成了高风险;Zn对环境构成中等程度的风险;Pb和Cu对环境的危害均处于低风险状态.采用SQG-Q法,其SQG系数为7.4,远远大于1,表明该区域呈现出非常高的潜在不利生物毒性效应.应用PEL/TEL准则对单一重金属的生物毒性进行判断,表明这几种金属的潜在生物毒性很大,不利生物效应将频繁发生.     

环境介质中锑形态分析技术的研究进展

评述了近几年不同环境介质中锑的形态分析方法，其中，电感耦合等离子体质谱法具有检出限低、灵敏度高、稳定性好、分析速度快等优点，在锑的形态分析领域受到越来越多的关注。在形态分析之前，从复杂基质中提取不同形态锑，并保持其价态的稳定性是关键，灵敏的检测技术与高效的样品前处理技术以及分离技术的融合，为解决这一问题提供了思路。近年来，联用技术已经广泛应用于大气、水体、土壤和沉积物等环境样品中锑形态的检测。最后，探讨了该领域面临的挑战并对其未来的发展方向进行了展望。     

贵州阿哈湖沉积物中硫酸盐还原菌的时空分布特征

利用PCR扩增和荧光原位杂交方法对贵州阿哈湖沉积物中硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing bacteria,SRB)类群和数量的时空分布特征进行了分析。结果表明,秋季沉积物中检测出四个SRB类群(脱硫肠菌属、脱硫叶菌属、脱硫球菌属—脱硫线菌属—脱硫八叠菌属和脱硫弧菌属—脱硫微菌属),而春季沉积物中只检测出三个类群(脱硫肠菌属、脱硫叶菌属和脱硫球菌属—脱硫线菌属—脱硫八叠菌属)。相比秋季,春季沉积环境溶解氧含量较高,且温度较低,这可能导致脱硫弧菌属—脱硫微菌属在春季沉积物中处于不可育状态,由于其活性低而无法检测。秋季沉积物检测出来的SRB类群相比春季沉积物具有更大的分布范围,同时,秋季沉积物SRB数量总体上高于春季沉积物,上述结果指示秋季沉积物环境条件更适于SRB群落。     

四溴双酚A去除方法及其机理的研究进展

新型污染物四溴双酚A(TBBPA)是一种常见的溴系阻燃剂(BFRs),广泛存在于塑料制品、纺织品和电子元件等产品中.由于TBBPA作为非反应型添加剂加到产品中,而易于扩散到环境中,并且因其具有持久性、生物毒性和累积性,进而对生态环境和人类健康造成严重威胁,因此环境中TBBPA的去除研究成为目前热点问题.论文通过近几年国内外的相关研究,对TBBPA的吸附、热降解、光降解和催化降解等去除方法及其机理进行了评述和比较,并对存在问题和今后研究方向进行了讨论和展望.     

铅锌矿区环境中重金属含量及其分布特征

利用FAAS分析技术,分析了水体、沉积物、土壤等3种不同环境介质中Cd,Cu,Mn,Pb,Zn5种重金属的含量及其分布特征。研究结果表明,不同重金属元素的含量相差较大,各元素在不同采样点表现出浓度变化较大等特点。3种介质中,沉积物中重金属含量最高,其最大值达到3.5016×104mg/kg;5种重金属中,Pb和Zn浓度最高,占到各采样点重金属总浓度的80%。水体、沉积物、土壤中重金属元素的组成及其分布规律的相似性表明了其来源的一致性,也说明矿山开采和冶炼对于其周边环境介质存在严重影响,如若处理不当会造成严重的污染问题,从而威胁人类的生存和发展。     

我国不同环境介质中的抗生素污染特征研究进展

抗生素在人类医疗和畜禽水产养殖中发挥了重要作用,但由于其大量使用带来的环境残留和生态风险也引起了广泛关注。笔者分析总结了近10年我国地表水、土壤和动植物体内等环境介质中的抗生素污染特征发现:① 地表水和沉积物中不同程度地检出了磺胺类(SAs)、喹诺酮类(QNs)、大环内酯类(MLs)和四环素类(TCs)抗生素,其中海河、辽河和珠江的抗生素污染较为严重;② 耕地土壤也受到不同程度的抗生素污染,主要污染因子为QNs和TCs,北方和珠江三角洲区域的耕地土壤中抗生素污染较为严重;③ 鱼类和蔬菜植物中也检出了抗生素残留,主要的污染物为QNs。笔者认为,在今后的研究中,应进一步加强对水体沉积物、畜禽粪便、土壤和蔬菜中抗生素的污染特征的监控,特别是要深入研究抗生素在水-沉积物体系、畜禽粪便-土壤体系、土壤-植物体系中的迁移转化,以期准确了解抗生素的环境行为,为其生态风险评估提供依据。     

獐子岛附近海域沉积物中氮和磷的分布来源及污染风险评价

【目的】为探讨北黄海獐子岛附近海域氮、磷的来源及其污染风险状况,对该海域表层沉积物中氮、磷的形态和分布特征进行分析。【方法】采用K2S2O8氧化法和HCl浸取法对獐子岛附近海域13个站位的表层沉积物中总氮(TN)、总磷(TP)及其无机和有机态的含量进行分析,并采用单因子标准指数法对氮、磷的污染水平进行评价。【结果】獐子岛附近海域沉积物中TN和TP的含量分别为0.192~1.357 mg/g和0.302~0.489mg/g,有机氮(ON)和无机磷(IP)是表层沉积物中氮和磷的主要存在形式,分别占TN与TP的90.93%和82.84%。沉积物中TN和TP在研究区域南部含量较高,这与沉积物粒度密切相关;而ON、有机磷(OP)两者都与有机碳(TOC)含量具有显著相关性,说明它们具有相似的来源。单因子标准指数法分析表明獐子岛附近海域沉积物中TP含量较低,标准指数均小于1;而TN含量相对较高,其标准指数为0.35~2.47。【结论】獐子岛附近海域沉积物中氮为陆源和自生混合来源,而磷主要是陆源输入;海域沉积物环境受到氮的污染。     

巢湖沉积物OPs和SPs的生态风险评价

为了认识水生环境中当前使用的有机磷农药(OPs)和拟除虫菊酯杀虫剂(SPs)的赋存、来源和生态风险,文章利用固相萃取(solid-phase extraction,SPE)-气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技术分析了巢湖表层沉积物中10种SPs和12种OPs的浓度,通过与国内外相关研究结果比较,明确了这些污染物在巢湖流域的污染现状,并结合物种敏感性分布模型(species sensitivity distribution,SSD)评价了表层沉积物中浓度较高的苄氯菊酯和敌敌畏生态风险。结果表明:巢湖表层沉积物中SPs和OPs质量比范围分别为0.08~2.95ng/g和0.09~1.72ng/g,并呈现出西半湖高、东半湖低的空间分布特点。其中苄氯菊酯和敌敌畏分别是SPs和OPs最重要的组成成分,占各自总质量比的44%和47%;与国内外其他地区表层沉积物中报道的数值比较,巢湖表层沉积物中SPs质量比处于较低水平。SSD模型评价结果显示巢湖表层沉积物中苄氯菊酯生态风险较低,但敌敌畏却存在极大的生态安全风险,因此需要采取相应的措施减小OPs对当地水生生态系统的影响。     

黄河下游水体中全氟及多氟烷基化合物的分布特征

系统地研究黄河下游春秋两季水样和沉积物中50种PFASs的分布特征和生态风险。结果表明, PFASs在春秋两季水样中检出的总浓度范围分别为29.83~54.44和16.18~57.81 ng/L, 春秋两季沉积物中PFASs的含量范围分别为18.12~36.16和13.01~36.78 ng/g。在春秋两季占比最高的3类物质在水相和沉积物中均为全氟烷基羧酸(PFCAs)、全氟烷基磺酸(PFSAs)和n:2氟调聚磺酸(n:2 FTSs)。作为新型PFASs, n:2 FTSs在水相和沉积物中均有较高的检出水平。全氟辛酸(PFOA)在水相和沉积物中的主要替代物为短链PFCAs, 六氟环氧丙烷二聚酸(HFPO-DA)则在沉积物中对PFOA有更高的替代趋势; 全氟辛烷磺酸(PFOS)在水相和沉积物中的主要替代物为6:2 FTS。风险熵值法分析结果表明, 水体中各PFASs目标物均未达到环境生态风险水平。     

湖泊沉积物中细菌含量影响因子分析

为探讨湖泊沉积物中的生源要素对细菌含量的影响,采用实时定量PCR技术检测沉积物中的细菌含量,运用统计学方法找出中值粒径、总有机碳、总氮、总磷等环境因子与细菌含量之间的相关关系,并据此对影响细菌含量的环境因子进行分析.结果表明:湖泊沉积物中细菌含量随深度的增加而减少;沉积物粒径影响营养元素的赋存从而对细菌含量产生影响;总氮、总磷、总有机碳对沉积物中细菌含量的影响与湖泊水域环境、不同季节温度有关.     

基于贝叶斯方法的太湖沉积物多环芳烃的生态风险评价

多环芳烃是一类具有高毒性的持久性有机污染物,沉积物是多环芳烃的主要环境归宿.在化学物质的概率生态风险评价中多应用经典频率理论,但在小样本情况下用频率代表概率进行统计推断,其精度和可信度值得商榷.为提高小样本情况下生态风险评价中参数估计的准确性及可靠性,以贝叶斯方法为基础构建模型以估计暴露分布及效应各参数,并定义了暴露分布与效应分布的联合概率为生态风险,利用参数估计产生的模拟样本结合蒙特卡罗方法估算了风险,以提高统计推断效果.将此方法应用于太湖沉积物多环芳烃的联合生态风险评价中,研究结果揭示,其生态风险在可信水平为90%的可信区间为0.24%~9.69%.风险评价的不确定性分析及敏感性分析结果表明,效应分布参数是风险估计的主要不确定性来源.