高铜、高锌猪粪对蚯蚓的急性毒性效应研究

测定了高Cu、高Zn猪粪条件下Cu、Zn单一与复合污染对蚯蚓的急性致死及亚致死效应.结果表明,Cu、Zn浓度与蚯蚓死亡率显著正相关(a=0.05,r_Cu=0.99,r_Zn=0.99),与体重增长率显著负相关(a=0.05,r_Cu=-0.99,r_Zn=-0.96).蚯蚓个体对Cu、Zn的耐受程度不同,其毒性阈值(引起蚯蚓个体死亡浓度)分别为:Cu250mg·kg^-1、Zn400mg·kg^-1.LD₅₀分别为:Cu646.68mg·kg^-1、Zn947.38mg·kg^-1.复合污染情况下,Cu浓度为250、500mg·kg^-1时,Cu、Zn复合污染表现为协同效应;Cu浓度为750mg·kg^-1时,Cu、Zn复合污染表现为拮抗效应,可见,猪粪中Cu、Zn复合污染的毒性效应与各组浓度组合密切相关.     

石油污灌土壤污染物的残留与生态毒理

土壤样品采自沈阳东部石油污水灌渠的上、中、下游。进行了污染物 (Cd、矿物油 )含量分析和生态毒性试验。重金属采用原子吸收分光光度仪测定 ,矿物油采用紫外分光光度计测定。生态毒性试验分别参照国际标准组织 (ISO)和OECD指南 ,进行了植物毒性试验和蚯蚓毒性试验。植物试验以小麦种子发芽根伸长抑制率为试验终点 ,试验周期 5 0h ,蚯蚓毒性试验以蚯蚓死亡率和体重增长抑制率为试验终点 ,试验周期 2 8d。结果表明 ,所有土壤均有矿物油积累 ,含量为 6 6 2 2～ 1391 14mg·kg-1,重金属Cd略高于土壤背景值 ,含量为 0 0 6～ 0 37mg·kg-1。然而 ,土壤对高等植物表现有不同程度的生长刺激效应 ,对蚯蚓有急性致死及慢性亚致死效应。种子发芽根伸长抑制率为 - 2 8 6 1%～ - 5 4 6 5 % ,蚯蚓 2 8d死亡率最大值为 10 %。蚯蚓 14d和 2 8d体重增长抑制率分别为 - 5 13%～ - 2 8 0 5 %和 - 31 78%～ 8 0 8%。研究表明 ,长期石油污水灌溉土壤中矿物油的低积累和较明显的生态毒性。     

铜尾矿区土壤与凤丹植株重金属富集研究

对安徽铜陵铜尾矿区凤丹种植地的土壤和凤丹中重金属污染状况进行了研究.结果表明,尾矿库区种植地极端贫瘠,有机质含量仅1.1～3.4g·kg^-1,而土壤Cu、Cd、Pb、Zn含量皆高于对照土壤,其中Cu含量达587.43～1176.44mg·kg^-1,Cd含量达3.08～5.16mg·kg^-1,约达国家土壤二级标准的10倍.凤丹各部位的Cu、Cd和Pb含量均超过了药用植物的限量标准,尤其是根皮部位Cu含量达31.50～64.00mg·kg^-1,Cd含量达0.98～1.45mg·kg^-1,超出标准1.6～3.6倍,表明种植地和凤丹都受到严重污染.凤丹不同部位中的Zn、Cd、Pb和Cu分别以茎、叶、叶和根皮中的含量最高.凤丹对Cd、Zn的富集比Cu和Pb高,但在根皮中的富集系数均较小.     

恩诺沙星和铜复合污染对蚯蚓消化酶活性的影响

从农田土壤畜禽粪源污染的实际出发,以典型兽药抗生素恩诺沙星(ENR)和饲料添加剂铜(Cu)为污染物,研究了两污染物单一/复合暴露对蚯蚓的毒性效应.结果表明: 单一污染暴露下,恩诺沙星(0.1～4 mg·kg^-1,28 d)对蚯蚓蛋白酶未产生显著影响,对纤维素酶和碱性磷酸酶产生了抑制作用,而对酸性磷酸酶产生了诱导效应;铜(20～200 mg·kg^-1,28 d)对蚯蚓的蛋白酶、纤维素酶和磷酸酶活性总体均表现为抑制效应.复合污染暴露下,两污染物对蚯蚓消化酶的影响以抑制效应为主,且对纤维素酶和酸性磷酸酶的抑制表现出毒性增加的协同效应.消化酶随暴露时间的响应动态规律为: 调整性反应(3 d)-激烈反应(7 d)-反应平复(14 d)-慢性暴露(28 d).慢性暴露结果显示,含高剂量(200 mg·kg^-1 Cu或4 mg·kg^-1 ENR)污染物的复合组更具生态风险性.     

土壤重金属污染对蚯蚓的急性毒性效应研究

测定了草甸棕壤条件下 ,Cu、Zn、Pb、Cd单一 /复合污染对蚯蚓的急性致死及亚致死效应 .结果表明 ,Cu、Pb浓度与蚯蚓死亡率显著相关 (α=0 .0 5 ,RCu=0 .86 ,RPb=0 .87) ,Cu浓度与生长抑制率显著相关 (α=0 .0 5 ,RCu=0 .84) ,其他供试重金属浓度与蚯蚓死亡率和生长抑制率相关性不显著 .蚯蚓个体对重金属毒性的耐受程度差别较大 .其毒性阈值 (引起个体蚯蚓死亡浓度 )分别为 :Cu 30 0mg·kg-1,Zn 130 0mg·kg-1,Pb 170 0mg·kg-1,Cd 30 0mg·kg-1.LC50 分别为 :Cu 40 0～ 45 0mg·kg-1,Zn15 0 0～ 190 0mg·kg-1,Pb2 35 0～ 2 40 0mg·kg-1,Cd 90 0mg·kg-1.在Cu、Zn、Pb、Cd单一污染引起 >10 %蚯蚓死亡的浓度下 ,复合污染导致 10 0 %蚯蚓死亡 ,表明复合污染极强的协同效应 .     

铜尾矿库区土壤与植物中重金属形态分析

对铜陵铜尾矿区土壤和植物中重金属形态进行了研究.结果表明,尾矿库区种植地极端贫瘠,有机质含量仅2.6～.8 g·kg^-1,而土壤Cu、Cd、Pb、Zn含量皆高于对照土壤,其中Cu含量达809.30～1 39.4 mg·kg^-1,Cd含量达3.2～6.3 mg·kg^-1,达到对照土壤30～60倍.结缕草和三叶草体内重金属含量与土壤重金属交换态及有机结合态含量成正相关,与碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态成显著或极显著负相关,与矿物态含量相关性不显著.在两种优势植物中,Cu、Zn、Pb均以活性较低的醋酸提取态、盐酸提取态和残渣态为主;Zn在根系和茎叶中,NaCl提取态占有较大比例,而Cd均以NaCl提取态为主.     

蚯蚓活动对红壤磷素主要形态及有效磷含量的影响

通过盆钵生物试验和采用Hedley磷素分级方法研究了秉氏环毛蚓(Pheretima pingi)对红壤磷素主要形态和红壤有效磷含量的影晌.结果表明,在蚯蚓和有机物料(稻草、花生秸、油菜秸)的共同作用下,经过100d培养后土壤有效磷含量显著提高.统计分析结果表明,花生秸接种蚯蚓处理与不接种蚯蚓处理和油莱秸接种蚯蚓处理与不接种蚯蚓处理之间的土壤有效磷含量差异均达显著水平.采用Hedley磷素分级法测得的树脂磷由原土的痕量增加到10.5～17.8 mg·kg^-1,NaHCO₃溶解态磷由原土的14.5 mg·kg^-1增加到23.5～53.6 mg·kg^-1,微生物细胞磷由原土的1.0 mg·kg^-1增加到6.8～9.7 mg·kg^-1,土壤有机磷含量由原土的37.9 mg·kg^-1增加到50.7～59.3 mg·kg^-1,而土壤中活性最低的残留磷含量则有所降低.蚯蚓活动对红壤磷素具有较强的活化作用.     

沈阳西部污灌渠沉积物中污染物积累与生态毒性研究

沉积物样品采自沈阳西部污水灌渠的上、中、下游．进行了污染物(重金属和矿物油)含量分析和生态毒性试验．结果表明,所有沉积物中均有污染物的积累,矿物油含量在400～12500mg·kg^-1,重金属Cd为1．6～27．2mg·kg^-1．沉积物对植物和蚯蚓都有明显的毒性效应．种子发芽根伸长抑制率为10％～60％．蚯蚓试验14d和28d死亡率分别为0%～70％和0%～85％．体重增长抑制率为-21．9%～17．7％和-18．6%～37．0%．研究表明,长期污灌导致河道沉积物中污染物积累和较强生态毒性．沉积物作为重要的污染源,其污染物迁移与释放对地下水和土壤具有潜在危害．     

黄山松年轮硫及重金属元素含量动态特征

对黄山松80年的年轮序列中S及重金属元素Mn、Fe、Zn、Cu和Pb含量分析结果表明,年轮中S浓度可划分为3个等级:58.5%年轮段,S浓度<2mg·kg^-1;24.4%年轮段,S浓度3.65～6.0mg·kg^-1;17.1%年轮段,S浓度>11mg·kg^-1.年轮序列中S的积累有较大幅度的波动,可分为波动型(1917～1960年)、相对稳定型(1961～1980年)和持续增长型(1981年以后)3种类型;在1935～1938年、1959～1960年以及最近10年的年轮中,S含量均>11mg·kg^-1,表明该时段大气中S的浓度较高.统计分析表明,近18年来,旅游人数的增加与年轮中S含量呈显著相关性,一些景点较集中的燃料消耗可能造成局部大气污染,从而影响到树木.年轮序列中Pb的积累浓度低于土壤背景值;Mn、Fe、Zn和Cu在年轮中的积累均有明显的波动性;统计上无显著的相关性,表明这4种元素在年轮中的积累是独立的;Zn和Cu在年轮序列中积累的波动与树龄无关;Mn在年轮序列中的浓度随树龄增加而降低,在最新的几个年轮段又略有增加,Fe则相反.     

上海市小羽藓属植物重金属含量及其与环境的关系

应用原子吸收法对上海市13个样点的小羽藓植物体及相应土壤样品中的Cu、Pb、Cd、Zn、Cr 5种重金属元素含量进行了测定.通过对植物体内含量的聚类分析,将13个样点按重金属污染程度的轻重分为3个组：1)污染严重点,包括桂林公园、复兴公园、光启公园3个样点,均位于市区交通繁忙地带,其小羽藓体内重金属含量分别为：Cu 35.25～50.36 mg·kg^-1、Pb 55.50～65.00 mg·kg^-1、Cd 1.68～2.30 mg·kg^-1、Zn 829.63～1140.13 mg·kg^-1、Cr 7.41～16.41 mg·kg^-1;2)污染点,包括长风公园、古钟园、中山公园、和平公园、上海师范大学徐汇校区5个样点,均位于市区近郊,小羽藓体内重金属含量分别为：Cu 18.51～62.50 mg·kg^-1、Pb 14.38～34.25 mg·kg^-1、Cd 0.81～1.40 mg·kg^-1、Zn 354.25～671.75 mg·kg^-1、Cr 3.62～25.08 mg·kg^-1;3)相对清洁点,包括佘山、大观园、罗泾、植物园、崇明东平国家森林公园5个样点,位于上海市远郊,小羽藓体内重金属含量分别为：Cu 11.13～16.41 mg·kg^-1、Pb 4.63～27.25 mg·kg^-1、Cd 0.93～1.28 mg·kg^-1、Zn 489.25～1 086.75 mg·kg^-1、Cr 1.53～7.62 mg·kg^-1.结果表明,小羽藓属苔藓植物可作为监测上海地区环境重金属污染的良好指示植物.苔藓植物体内重金属含量水平与土壤重金属含量存在一定的相关性,而且也受其他因素的影响.     

惠州市3座供水水库沉积物重金属污染特征

为了解惠州市供水水库沉积物重金属(Cr、Cu、Zn、Cd、Pb和Hg)污染状况和垂直分布特征,于2008年5月在惠州市3座具代表性的水库湖泊区采集柱状沉积物样品,运用ICPMS法检测沉积物中重金属含量,并采用地积累指数法(Igen)和潜在生态风险指数法(RI)进行污染评价,同时运用主成分分析(PCA)对沉积物中重金属的可能来源进行分析.结果表明:3座水库沉积物重金属含量随沉积深度的变化差异明显,一些重金属含量的垂直变化不明显,而另一些垂直变化明显(降低或升高),但各种重金属在不同水库沉积物中呈现特有的垂直分布特征.根据地积累指数可知,3座水库中沉积物主要以Zn和Pb污染最为严重,达到轻度至强度污染(含量分别为Zn:49.98 ～ 640.29 mg·kg-1;Pb:21.94～300.66 mg· kg-1),同时沉积物中部或底部受到轻度的Cu污染(含量为16.85 ～45.46 mg·kg-1),基本未受Cr、Cd和Hg污染.据6种重金属潜在生态风险系数[Er(i)]及潜在生态风险指数(RI)可知,3座水库沉积物的重金属潜在风险均处于较低水平.据PCA分析和相关资料可知,矿山开采与冶炼、城市化和农林业快速发展等人类活动影响了3座水库沉积物重金属的分布特征和污染.其中,Zn主要来源于矿产开采与冶炼;除矿产开采与冶炼导致沙田水库Pb污染外,机动车尾气排放和生活垃圾等是3座水库沉积物Pb污染的主要途径;Cu污染主要来源于农业和林业污染.     

上海市崇明岛城镇河流沉积物重金属累积与环境风险

小城镇河流沉积物重金属累积状况间接指示了河流水环境质量现状,研究河流沉积物重金属累积水平与环境风险具有重要的现实意义.对上海市崇明岛崇南分区3个典型城镇(城桥镇、堡镇、陈家镇)河流沉积物重金属累积特征进行了研究.结果表明,3个城镇河流沉积物中Zn、Cr、Cu、Pb和Cd平均含量分别为：城桥镇103.1、79.2、39.0、29.7和0.300 mg·kg^-1;堡镇99.0、104.0、50.5、32.7和0.308 mg·kg^-1;陈家镇86.7、79.5、32.2、30.5和0.274 mg·kg^-1;崇南分区94.72、81.35、38.52、30.78和0.297 mg·kg^-1.用地累积指数法(I_geo)对沉积物重金属进行的环境风险评估结果为：崇明3个城镇河流沉积物重金属均为低-中等环境风险,其中3个城镇达到中等环境风险的概率为城桥镇>堡镇>陈家镇.     

铜尾矿区土壤与凤丹植株重金属富集研究

对安徽铜陵铜尾矿区凤丹种植地的土壤和凤丹中重金属污染状况进行了研究,结果表明,尾矿库区种植地极端贫瘠,有机质含量仅1．1～3．4g·kg^-1,而土壤Cu、Cd、Pb、Zn含量皆高于对照土壤,其中Cu含量达587．43～1176．44mg·kg^-1,Cd含量达3．08～5．16mg·kg^-1,约达国家土壤二级标准的10倍,凤丹各部位的Cu、CA和Pb含量均超过了药用植物的限量标准,尤其是根皮部位Cu含量达31．50～64．00mg·kg^-1,Cd含量达0．98～1．45mg·kg^-1,超出标准1．6～3．6倍,表明种植地和凤丹都受到严重污染．凤丹不同部位中的Zn、Cd、Pb和Cu分别以茎、叶、叶和根皮中的含量最高．凤丹对Cd、Zn的富集比Cu和Pb高,但在根皮中的富集系数均较小。     

广西锰矿恢复区食用农作物重金属污染评价

对广西平乐、荔浦两锰矿恢复区种植的食用农作物进行了调查和重金属含量分析.结果表明:两锰矿区农作物Zn、Pb、Cr、Cu和Cd的含量范围分别在1.18~20.46、0.52~16.16、0.33~6.62、0.01~6.24和0.01~2.76mg.kg-1之间.其中,豆类作物中的重金属含量最高,其次是薯类.单因子污染指数评价表明,农作物基本未受Zn、Cu污染,但受Pb、Cd和Cr污染严重,以Pb污染最重,受污染率达100%,Cr和Cd受污染率分别为96.9%和75.0%;从综合污染指数来看,农作物受污染率达100%,其中,重、中、轻污染分别占87.5%、9.4%和3.1%.表明在锰矿废弃地直接种植食用农作物存在较大风险,应重新考虑其恢复利用模式.     

淹水条件下控释氮肥对污染红壤中重金属有效性的影响

采用淹水培养方法研究了不同氮水平(100、200和400 mg/kg,分别记为1、2、3)下普通尿素(PU)、硫包膜尿素(SCU)、树脂包膜尿素(PCU)和硫加树脂双层包膜尿素(SPCU)对污染红壤中Cd、Pb、Cu、Zn有效性的影响.结果表明,不同包膜尿素对土壤pH值和水溶性SO42-含量有较大影响.各施氮处理红壤pH值随着施氮量的增加(除5d时PU和60 d时SCU)而增加,不同包膜尿素对土壤中水溶性SO42-含量有较大影响,在同一施氮水平下不同包膜尿素处理间土壤pH值和土壤中水溶性SO42-含量差异较大.60 d培养期间PU、SCU、PCU和SPCU处理pH值比对照分别升高0.17-0.38、0.08-0.27、0.07-0.36和0.10-0.21;水溶性SO42-含量PU、SCU和PCU处理比对照分别升高39.5％-157.3％、40.9％-94.5％和7.55％-55.8％,而SPCU处理降低5.67％-90.7％.不同尿素类型和氮肥的施用量对红壤Cd、Pb、Cu和Zn有效性的影响均存在显著差异.60 d培养期间红壤有效态Cd含量以树脂包膜尿素100 mg N/kg下最低,其有效态Cd含量比对照显著降低20.7％-69.8％;有效态Pb、Cu和Zn含量以普通尿素400 mg N/kg下最低,其有效态Pb、Cu和Zn含量比对照分别显著降低17.0％-54.2％、18.5％-34.6％和15.6％-59.5％.随施氮量提高,PU处理有效态Cd含量先升高后降低,有效态Pb、Cu和Zn含量逐渐降低;SCU处理有效态Pb含量逐渐降低,有效态Cd、Cu和Zn含量变化规律不一致;PCU处理有效态Cd含量逐渐升高,有效态Pb、Cu和Zn含量变化规律不一致;SPCU处理有效态Cd、Pb、Cu和Zn含量逐渐降低.有效态Pb和Zn含量与pH值和水溶性SO42-含量呈显著负相关,有效态Cd与水溶性SO42-含量呈显著正相关.在多重金属污染红壤中,可考虑不同控释氮肥的配合使用,降低土壤中重金属的有效性.     

Heavy Metal Concentration in Sediments of the Nhue River and its Water-Irrigated Farmland Soil in the Suburbs of Hanoi,Vietnam

The heavy metal pollution of sediment in the Nhue River, which receives wastewater from the To Lich and Kim Nguu River system, was investigated together with the effects of use of this water for irrigation of the surrounding farmland. Eighty soil samples and 40 sediment samples were collected from six locations in the Nhue River and two locations in the To Lich River for chemical and physical analyses. The results showed that the sediments in the Nhue River are heavily polluted by metals (71–420 mg/kg for Cu, 77–433 mg/kg for Pb, 150–350 mg/kg for Zn, 0.7–8.7 mg/kg for Cd, 80– 583 mg/kg for Cr, and 32–70 mg/kg for Ni). There were positive correlations between heavy metal concentration and both clay and organic matter contents in the sediment samples. The concentrations of all metals in soil samples were much higher than the background levels in the farmland, Cd, Cu, and Pb, exceeding Vietnamese standards for agricultural grounds.     

应用生物效应数据库法建立淡水水体沉积物重金属质量基准

重金属是水体沉积物中的重要污染物,可能对底栖生物和水生态环境产生严重的危害.生物效应数据库法是国际上广泛接受的沉积物质量基准计算方法.本文介绍了利用该方法计算沉积物质量基准的详细过程,并应用该方法初步建立了Cu、Zn、Cd、Pb、Ni 5种重金属的淡水沉积物质量基准,对建立基准值进行了可比性、可靠性和可预测性分析.结果表明: Cd、Ni、Pb、Zn、Cu的临界效应浓度(TEL)分别为3.0、31.4、47.3、74.9和45.5 mg·kg^-1(以干质量计),可能效应浓度值(PEL)为19、76.9、204.1、403.6和181.1 mg·kg^-1(以干质量计).除Zn外,其他4种重金属的TEL、PEL值与其定义的生物效应基本一致,符合针对保护底栖生物制定的沉积物质量基准的要求,具有较高的可靠性,可以作为淡水水体沉积物重金属质量基准建议值.