汉江水体和沉积物中全氟化合物的风险评估

采集汉江旱季和雨季的水样和沉积物,应用超高效液相色谱–三重四级杆质谱,对其中的11种全氟化合物(PFCs)进行检测,研究该区域全氟化合物的污染状况。结果表明,11种全氟化合物都有不同程度的检出,旱季和雨季水样中∑PFCs浓度分别为0.3~23.04和0.16~19.68 ng/L,沉积物中∑PFCs浓度分别为0~55.1和0.99~85.07 ng/g。水样总浓度的最高值出现在汉江汇入长江处的武汉,且武汉采样点的全氟辛酸(PFOA)浓度最高,旱、雨季分别达到22.52和12.52 ng/L。沉积物中总浓度最高值出现在陶岔,且以全氟庚酸(PFHp A)和全氟己酸(PFHx A)为主,沉积物中组分组成的季节差异不大。采用实际检测到的水样中PFOA、全氟辛烷磺酸盐(PFOS)、全氟壬酸(PFNA)、PFHx A和全氟葵酸(PFDA)的浓度以及沉积物中PFOA和PFOS的浓度,运用熵值法,对汉江流域进行全氟化合物污染的风险评估,结果表明,水体和沉积物中的浓度均未达到对生态环境具有风险的水平。     

辽河支流条子河表层水体中多环芳烃的污染特征

为了解辽河源头区典型支流——条子河四平段表层水体中多环芳烃(PAHs)的污染特征,分别于丰水期、平水期和枯水期采集条子河10个代表性断面的上覆水水样,测定了样品中16种优控PAHs的质量浓度、分析了其时空分布和来源,并对其生态风险进行了评价。结果表明:条子河表层水体中总PAHs的质量浓度(∑PAHs)范围为319.8~3 715.9 ng/L,平均值为1 476.0 ng/L,PAHs的组成以2~3环为主,占∑PAHs总量的53.1%~81.0%,5~6环的PAHs均未检测出。不同水期间,∑PAHs均值的大小顺序为:枯水期(2 035.0 ng/L)平水期(1 272.5 ng/L)丰水期(967.9 ng/L)。空间分布上,∑PAHs的检测最高值(3 715.9 ng/L)和平均浓度最大值(3 194.8 ng/L)均出现在位于四平市城区出境断面(汇合口)处。PAHs主要来源是石油、草木、煤炭的混合燃烧。条子河表层水体中苯并[a]芘的当量为5.1~36.1 ng/L,高于国家地表水环境质量标准值,条子河表层水体中PAHs存在一定的生态风险。     

杭州余杭塘河干支流水体氮磷时空分布特征

为了解余杭塘河土地利用类型、流域支流等对干流水体氮磷含量的时空分布特征,测定分析了余杭塘河干支流枯水期和丰水期水体中不同形态氮素和磷素的含量.结果表明:1)枯水期,余杭塘河干流总氮(TN)含量自上游往下游呈"递减-升高-递减"的变化趋势;丰水期,TN含量在各河段的变化趋势相近,但不同形态的氮在不同河段的浓度不同.2)枯水期,余杭塘河干流总磷(TP)在第II、IV河段含量最高,但丰水期,各河段无明显差异.无论枯水期、丰水期还是南支流、北支流,余杭塘河水体中磷素形态主要为溶解态(DP).3)土地利用类型及支流氮、磷素的输入是影响余杭塘河干流水质的重要因素.在今后的河流修复与整治中,应遵循对干流和支流生态系统的综合修复策略与管理模式.     

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。     

飞来峡水库氮磷营养盐形态及分布特征

以飞来峡水库为研究对象,于2015年6月(丰水期)和12月(枯水期)对库区内9个采样点进行水样采集。通过测定各形态氮、磷浓度,结合Spearman相关性检验结果和氮磷比,分析水库氮、磷营养盐分布特征、结构以及来源。结果表明:(1)硝酸盐氮是氮营养盐的主要存在形态,磷营养盐的主要存在形态为颗粒磷和溶解态磷;(2)总氮、总磷浓度总体表现分别为丰水期枯水期和丰水期枯水期,氮浓度受生活污染影响较大,磷浓度变化具备面源污染特征;(3)氮、磷元素在丰水期具有同源性,枯水期输入源不完全一致;(4)对比3条主要入库河流(北江干流及滃江、连江等支流)的入库通量,枯水期北江总氮通量最大,为1 036.0 g/s,丰水期滃江总氮通量最大,为1 128.4 g/s,丰、枯水期北江总磷通量均最大,分别为85.4和70.3 g/s;(5)DIN/TP介于4.0~47.1,水库属于磷营养限制类型。     

赣江南昌段水体尿素时空分布及其来源

于2017年1月至2月和6月至7月对赣江南昌段6个采样点进行了水样采样,用二乙酰一肟硫氨脲分光光度法测定了水样中尿素的浓度。结果显示,赣江南昌段上游支流锦江水体中浓度在丰水期尿素(3.2±1.6)μmol/L高于枯水期(1.7±0.8)μmol/L,表明农业尿素肥料是锦江丰水期尿素的主要来源。无论是丰水期还是枯水期,赣江南昌段上游市汊至中游的外洲,尿素浓度呈下降趋势,表明该水段受人为源尿素的影响较小。从外洲至赣江南昌段下游的3条支流中,尿素浓度都呈上升趋势,表明南昌市生活污水排放是赣江南昌段下游水体中尿素的主要来源。     

赣江水体氮磷营养盐分布特征与污染来源

以2013年1月和6月实测数据为参考,分析赣江水体氨态氮（ NH4+-N）、硝态氮（ NO3--N）和总磷（ TP）分布特征和污染来源。结果表明:赣江水体枯水期的NH4+-N和NO3--N平均质量浓度高于丰水期,但不具有统计学意义;枯水期的TP平均质量浓度显著高于丰水期。 NH4+-N在赣州和南昌市区下游出现极大值;枯水期干流NO3--N质量浓度在赣州和南昌市区下游较高,丰水期干流浓度相差不大,支流中桃江和袁水NO3--N质量浓度明显偏高;枯水期赣江TP质量浓度在赣州市和南昌市下游出现高值区,丰水期只在赣州市下游出现高值区。通过赣江氮磷营养盐的时空分布特征以及与Cl-质量浓度的相关性得出,赣江NH4+-N污染主要来源于城市污水排放;NO3--N在枯水期主要来源于城市污水排放,丰水期则来自农业污水和城市污水的共同作用;TP主要来源于城市污水排放,其次为农业污水影响。     

松花江吉林市段江水与沉积物中多环芳烃的分布、 来源和生态风险

在丰水期、 枯水期和平水期分别采集松花江吉林市段的江水和沉积物样品, 先用气相色谱 质谱联用仪(GC MS)测定其中16种多环芳烃（PAHs）的含量, 再通过比值法对各水期江水和沉积物中的PAHs进行来源识别, 并分别利用商值法和风险效应值法评价江水和沉积物的生态风险. 结果表明: 松花江吉林市段丰水期、 枯水期和平水期江水中PAHs的质量浓度分别为0.917~3.974 μg/L,0.980~3.293 μg/L和0.771~4.127 μg/L; 丰水期和平水期沉积物中PAHs的质量比分别为1 035.5~1 732.0 ng/g和1 188.5~1 632.0 ng/g; 不同水期江水中的PAHs质量浓度变化较大, 沉积物中的PAHs质量比变化较小; PAHs为石油源和燃烧源混合输入所致; 江水中PAHs的生态风险较小, 表层沉积物中的PAHs具有一定的生态风险.     

上海特征性点源周边环境水体中全氟化合物的环境行为特性

上海市某民用国际机场的飞机大量使用全氟化合物为重要成分的航空液压油,并且在机场内部或周边配套消防站使用的水成膜泡沫灭火剂(aqueous film-forming foams, AFFFs)中,全氟化合物作为重要添加剂被广泛使用.含氟化合物的大量使用会对机场周边的地表水产生氟化物污染.以上海市某机场作为特征潜在点源对象,采集周边的10个地表水样,2个对照采样点,检测样品中的17种全氟化合物(perfluormated compounds, PFCs).结果显示:全氟辛酸(perfluorooctanoic acid, PFOA)在地表水中的质量浓度最高,为37.55～189.05 ng/L,均值为94.05 ng/L;其次为全氟戊酸(perfluoro pentanoic acid, PFPeA)和全氟丁烷磺酸盐(perfluorobutane sulphonate, PFBS),浓度分别为15.15～42.33 ng/L, 5.35～57.27 ng/L; PFoA, PFPeA和PFBS的检出率均为100%.运用风险商数法评价机场周边采样点的环境风险,结果显示水样中PFCs均未达到对生态环境具有风险的水平.     

湖北地区地表水中总α、总β放射性分布特征研究

采集湖北地区的22个地表水水样,采用蒸发法,测量水样中总α、总β放射性水平,并依据相关标准,对测量数据进行了分析研究。研究结果表明,枯水期水样,总α、总β放射性水平分别为(0.008±0.007)~(0.058±0.009)Bq/L、(0.017±0.003)~(0.312±0.024)Bq/L;丰水期水样,总α、总β放射性水平分别为(0.011±0.006)~(0.037±0.016)Bq/L、(0.103±0.027)~(0.389±0.082)Bq/L。成人饮用监测水样所致年有效剂量在0.006~0.022 m Sv/a,远低于世界卫生组织推荐值0.1 m Sv/a;工作区地区地表水在枯水期和丰水期的放射性水平均未超过国家生活饮用水卫生标准限值。所测地表水不用采取任何降低其中放射性污染物的措施就可作为饮用水水源。     

湟水河西宁段水体和沉积物中氮素转化关键过程与影响因素分析

于丰水期(2018年7月)和枯水期(2019年4月)分别在湟水河西宁段典型断面采集水体和沉积物样品共58个,枯水期同时采集污水处理厂出水样6个。利用实时荧光定量PCR方法,对12种氮转化功能基因进行定量分析。结果表明,湟水河平均总氮浓度为3.06±1.23 (1.308～6.51) mg/L。水体和沉积物中相对丰度较高的氮转化功能基因是narG,nirS和nosZ。氮转化功能基因的丰度和组成在沉积物中存在明显的季节差异,在水体中无明显季节差异。关键氮素转化过程是反硝化,对水体和沉积物氮素的去除贡献率分别为88%和98%。水体氮素转化主要受pH值、总氮及NO₃^--N调控,其中,氨氧化与NO₃^--N浓度负相关,反硝化与pH负相关。沉积物氮素转化与水体氮素浓度、沉积物pH值、总氮、总磷和有机碳等相关,其中,氨氧化与水体氮素浓度负相关,而反硝化主要受沉积物性质影响。进一步的分析结果表明,污水处理厂排放会显著降低水体中AOA-amoA, CMX-amo A, nir S, nxr B, napA, nar G...     

珠江广州河段沉积物中典型抗生素的污染特征

采用乙腈/柠檬酸缓冲液超声提取沉积物中的抗生素,并以固相萃取法富集和净化萃取物,以高分离度快速液相色谱/质谱(SPE-RRLC-MS/MS)进行测定,研究了珠江广州河段13个采样点41种目标抗生素的质量分数水平和时空分布特征. 结果表明,珠江广州河段沉积物在枯水期或丰水期共有24种抗生素被检出,枯水期和丰水期质量分数范围分别为ND（未检出）~54.800 g/g和ND~3.433 g/g,两季质量分数最高的抗生素均为氧四环素;沉积物中氟喹诺酮类和四环素类抗生素占比较高;在枯水期总抗生素质量分数整体上高于丰水期,抗生素的质量分数在珠江广州河段沉积物中空间分布整体上呈现人口密集城区河涌人口密集城区航道航道中下游航道上游,与广州市区产污排污的分布状况基本一致.     

邕江南宁段和南宁城市内河中的有机磷农药调查

在邕江南宁段和南宁城市内河的西明江、可利江、心圩江、朝阳溪、大桥冲、水塘江、竹排冲设置采样点,分别在枯水期和丰水期采集水样,用固相萃取-气相色谱／脉冲火焰光度检测器检测三乙基偶磷硫酯、硫磷嗪、致螟磷、甲拌磷、乐果、乙拌磷、甲基对硫磷、对硫磷和氨磺磷9种有机磷农药的含量,分析水体中有机磷农药组成及污染状况。结果共检出甲拌磷、乐果、乙拌磷、对硫磷、甲基对硫磷和氨磺磷6种有机磷农药。邕江南宁段仅在丰水期检出乐果和氨磺磷2种有机磷农药,含量0．03～0．04μg／L。南宁城市内河枯水期检出甲拌磷、乐果、乙拌磷、对硫磷4种有机磷农药,总含量0．09～6．82μg／L,含量最高的是朝阳溪的样品;丰水期检出乐果、乙拌磷、甲基对硫磷、氨磺磷4种有机磷农药,总含量0．08～6．60μg／L,含量最高的是大桥冲的样品。     

柳江流域大型底栖动物群落结构及其与水质因子的关系

以柳江流域23个点位为例,研究了不同水文季节(3月和6月)水质因子(DO、COD_Mn、NH₃-N、As、Hg、Cd、Pb)对底栖动物群落结构的影响,2次调查共鉴定出底栖动物4门7纲16目54科68属(种),种类相似系数为83.76%,物种丰富度表现为枯水期略高于丰水期,底栖动物优势种在枯、丰水期分别有4种和2种,具有明显的季节演替. DCA和TWINSPAN分析结果显示:柳江流域底栖动物群落结构在时空分布上存在一定差异,主要表现为枯、丰水期均有3个不同的底栖动物类群大致依次分布在该流域干流及支流的源头、中上游及下游,群落内指示物种呈现出由清洁种逐渐过渡到耐污种的变化. 指示物种分析结果(ISA)显示:在枯水期,共有8种底栖动物能作为柳江源头和大环江上游群落的指示种,分别为四节蜉属(Baetis sp.)、锯形蜉(Serratella sp.)、溪泥甲一属(Zaitzevia sp.)、短脉纹石娥属(Cheumatopsyche sp.)、蜗虫(Dugesia sp.)、朝大蚊属(Antocha)、摇蚊属(Chironomus sp.)和细蜉属(Caenis sp.),其他类群无显著指示种;在丰水期,共有5种底栖动物能作为群落划分的指示种,其中,方格短沟蜷(Semisulcospira cancellata)、钉螺(Oncomelania sp.)是柳江中上游的指示种,汉森安春蜓(Amphigomphus hansoni)、河蚬(Corbicula fluminea)、卷扁螺(Gyraulus compressus)是柳江下游的指示种. CCA分析结果显示:COD_Mn和DO是枯、丰水期均对柳江流域底栖动物群落分布有重要影响的水质驱动因子,而重金属因子(Cd、Pb、Hg)在枯水期对底栖动物分布影响较大, NH₃-N在丰水期对底栖动物分布影响较大.     

基于MIKE3的丰枯水期防城湾水交换能力研究

为了对防城湾水交换能力有全面的认识,本文基于无结构的三角网格建立高分辨率的MIKE3水动力数值模型,采用Lagrange质点追踪方法,选取水体半交换周期和水体交换律作为评价指标,评价防城湾丰枯水期水交换能力。结果表明:防城湾水交换主要受径流和潮流控制,因防城河的存在,西湾保守物质浓度的空间分布呈现由河口向湾外增加趋势,东湾的保守物质浓度的空间分布呈现由湾口向湾内增加趋势,随着时间的增加,两湾保守物质浓度下降速率降低;西湾水交换时间明显少于东湾,半交换期在丰水期为1.7d,在枯水期为3.6d;东湾在丰水期半交换时间为15.2d,在枯水期为27.8d。     

嘉陵江梯级水库群溶解无机碳同位素的时空变化特征

以嘉陵江流域及其梯级开发河段为研究对象, 通过在2008 年8 月(雨季) 及2009 年2 月(旱季) 进行密集采样, 分析测定了河水中溶解无机碳(dissolved inorganic carbon, DIC)含量及其同位素组成, 探讨了河水中DIC的来源及其季节与空间变化特征. 结果表明: 嘉陵江河水DIC 及其同位素^13C_DIC 组成的平均值, 雨季时为2 018 μmol/L 和−8.6‰, 旱季时为3 150 μmol/L 和−6.0‰, 二者均存在显著的季节变化; 嘉陵江水体¹³C_DIC 的值旱季(枯水期) 高于雨季(丰水期), 与自然河流的季节变化特征相似, 而与水库、湖泊不同, 表明嘉陵江梯级水库群水体“湖沼学反应”并不明显.     

东平湖地区地下水化学特征及质量评价

为分析东平湖周边地区地下水化学特征及地下水质量,运用离子分析、数理统计、Piper三线图及Gibbs图等方法,对研究区枯水期及丰水期溶解性总固体（TDS）时空分布、离子特征、水化学类型、影响因素和离子来源进行了分析;采用综合评价法对地下水水质进行了评价,并对其时空分布及水质成因进行了简析。结果表明：东平湖周边地区地下水TDS值普遍偏高,枯水期与丰水期空间分布规律差异不大;地下水中阳离子以Ca2+、Na+为主,阴离子以HCO3-、SO42-为主,水化学类型枯水期以HCO3?SO4-Ca?Na型水为主,丰水期以HCO3 -Ca?Na型水为主;枯水期地下水化学特征主要受岩石风化作用影响,部分受蒸发浓缩作用影响,离子主要来源为蒸发岩溶解及碳酸盐溶解的共同作用,丰水期主要受岩石风化作用影响,离子主要来源为碳酸盐溶解;研究区地下水水质相对较差,枯水期与丰水期水样中Ⅳ类水（较差）及Ⅴ类水（极差）占比均超过了50％,但丰水期Ⅱ（良好）、Ⅲ（较好）类水比枯水期同类水分布区域更广。     

淮河支流西淝河污染物质负荷输出特征

淮河污染物质主要来源于各小流域支流,因此研究支流污染物质输出特征对淮河的污染物质减排和水质管理具有十分重要的科学意义.选取淮河支流西淝河为研究对象,于2018年1—12月期间对流域出水口断面水量、水质[高锰酸盐指数(permanganate index,CODMn)、总氮(total nitrogen,TN)和总磷(t...