长江口滨岸带河蚬的时空分布特征及其指示作用

以长江口滨岸湿地生态系统习见的大型底栖动物河蚬为对象,研究了河蚬种群密度、生物量的时空分布特征,分析了河蚬及环境中悬浮颗粒物和沉积物中的重金属含量.结果表明,不同季节、不同采样点以及相同采样点的不同断面河蚬的分布都有差异.河蚬种群密度、生物量的季节分布趋势是春、秋两季＞夏季;其中,浒浦河蚬的年度平均种群密度与平均生物量最高;河蚬在崇明中潮滩的种群密度、生物量高于低潮滩和高潮滩.研究表明,河蚬对沉积物中的重金属元素Cu、Zn富集能力强,对Pb、Cr的富集能力弱,其中,河蚬体内Pb含量与沉积物中Pb含量呈显著负相关(R=-0.924,P<0.01).     

上海市中小型河道沉积物和水生植物中重金属累积特征研究

采用野外调查和室内分析相结合的方法,以上海市8个区县25条中小型河道为研究对象,调查研究重金属在沉积物和水生植物中累积特征,采用潜在生态风险指数评价法对沉积物重金属污染进行了评价,采用生物富集系数(BCF)方法评价不同水生植物对重金属的富集特性,对水生植物与沉积物中的重金属含量进行相关性分析。分析表明,与土壤环境质量国家二级标准(GB15618-1995)相比,As、Ni和Zn平均含量是标准的6.7倍、1.5倍和1.4倍,Cd、Pb、Cu、Cr平均含量不超标。参照上海市土壤环境背景值,上海市中小型河道沉积物中7种重金属的潜在生态风险依次为：Cdgt;Asgt;Pbgt;Nigt;Cugt;Zngt;Cr,其中Cd、As生态风险严重,7种潜在生态风险Ri平均值为431.43,有强生态风险。植物体内累积最高的重金属为Cu,累积最低的重金属为Cd,沉水植物体内重金属Cd、As、Cr、Pb、Ni、Cu的含量均大于挺水植物,沉水植物苦草和水盾草对多种重金属的富集能力大于1,在重金属复合污染水体修复中具有较大潜力。根据植物体与沉积物中重金属的含量关系,发现黑藻与沉积物中重金属Cu、Ni、Pb的含量显著正相关;水盾草与沉积物中重金属Cu含量显著正相关,芦苇与沉积物中重金属Cr的含量显著正相关,上述3种植物可作为上海市河道重金属污染监测植物的选择对象。     

长江口潮滩大型底栖动物对重金属的累积特征

选择长江口滨岸潮滩最具代表性的4个岸段,在广泛的样方调查基础上,对比分析不同样点生物量较大的几种大型底栖动物体内的重金属含量,计算单位面积的潮滩中大型底栖动物对重金属的吸收量,并对河蚬和缢蛏的生物质量进行评价.结果表明,河蚬是长江口滨岸潮滩分布最广的大型底栖动物,其软体组织对Cu、Mn和Zn有明显的富集作用,秋季时BSAFs值分别达2.01、1.41和2.85;河蚬对Cu具有明显的选择性吸收作用,不同岸段河蚬体内Cu含量差异不大.软体动物麂眼螺和泥螺幼体以及所有甲壳动物对Cu有明显的富集作用,BSAFs值达2.97～7.97.单位面积的泥螺幼体对Cu、Pb、Fe和Cr的吸收量明显高于其它底栖动物,对Mn、Zn的吸收量仅少于浒浦的河蚬.与我国海洋生物的质量标准相比,长江口滨岸潮滩底栖贝类的生物质量总体较好.     

上海市中小型河道沉积物和水生植物中重金属累积特征研究

采用野外调查和室内分析相结合的方法,以上海市8个区县25条中小型河道为研究对象,调查研究重金属在沉积物和水生植物中累积特征,采用潜在生态风险指数评价法对沉积物重金属污染进行了评价,采用生物富集系数(BCF)方法评价不同水生植物对重金属的富集特性,对水生植物与沉积物中的重金属含量进行相关性分析。分析表明,与土壤环境质量国家二级标准(GB15618-1995)相比,As、Ni和Zn平均含量是标准的6.7倍、1.5倍和1.4倍,Cd、Pb、Cu、Cr平均含量不超标。参照上海市土壤环境背景值,上海市中小型河道沉积物中7种重金属的潜在生态风险依次为:CdAsPbNiCuZnCr,其中Cd、As生态风险严重,7种潜在生态风险Ri平均值为431.43,有强生态风险。植物体内累积最高的重金属为Cu,累积最低的重金属为Cd,沉水植物体内重金属Cd、As、Cr、Pb、Ni、Cu的含量均大于挺水植物,沉水植物苦草和水盾草对多种重金属的富集能力大于1,在重金属复合污染水体修复中具有较大潜力。根据植物体与沉积物中重金属的含量关系,发现黑藻与沉积物中重金属Cu、Ni、Pb的含量显著正相关;水盾草与沉积物中重金属Cu含量显著正相关,芦苇与沉积物中重金属Cr的含量显著正相关,上述3种植物可作为上海市河道重金属污染监测植物的选择对象。     

长江口滨岸潮滩底栖动物泥螺受锌污染的急性毒理试验研究

为了评价长江口滨岸潮滩沉积物中重金属锌对底栖动物的影响,进行了底栖动物泥螺的24h急性毒理学试验研究.结果表明:泥螺的半致死剂量为0.133g/L,全致死剂量为1g/L:对泥螺体内重金属累集量的分析表明:泥螺体内Zn的含量随试验组浓度的增高而增多,试验组的Zn浓度和泥螺累积的Zn含量符合Cubic三次函数:Zn的增加对泥螺富集Pb、Cr、Ni的影响是在浓度为1g/L、4g/L时出现两个峰值:Zn含量的增加对泥螺富集Cu的影响是在Zn浓度为0.5g/L、1g/L时泥螺对Cu富集量有所升高.这说明底栖动物对重金属的富集是个动态的过程,底栖动物富集的重金属元素间具有一定的协同作用.     

泉州湾河口红树林湿地重金属的分布与迁移

通过测定泉州湾河口湿地2种红树植物(桐花树和秋茄)不同部位(根、枝和叶)及其根际沉积物中重金属酸可提取态含量,探讨该区域重金属元素的分布、在植物不同部位富集和迁移的情况。结果表明:2种红树植物根际沉积物中酸可提取态重金属含量顺序均为FeMnZnPbCuCrNi;秋茄根际沉积物中Cu、Zn、Pb、Ni和Cr两两之间呈正相关,桐花树根际沉积物中Cu与Zn呈正相关,Pb与其他重金属的相关性不显著;2种红树植物根中大多数重金属含量与根际沉积物中重金属酸可提取态含量之间呈正相关,而枝中的相关性不显著;2种红树植物重金属富集的情况较接近,Mn富集系数最大,其次是Cu和Zn;Mn、Cu、Zn、Cr主要富集在叶中,而Pb、Fe、Ni主要富集在根部;2种植物中Mn的迁移能力最强,易于从根部运输到叶中。     

海南东寨港红树林沉积物中重金属的分布及其生物有效性

对东寨港红树林湿地沉积物中7种典型重金属元素(Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd 和Pb)的有效态含量和全量进行测定,并讨论了红树林湿地沉积物中重金属元素的分布特征及其生物有效性.结果表明： 7种重金属在东寨港红树林湿地的含量大于亚龙湾和三亚湾的红树林湿地,但与中国南方和世界各地的典型红树林湿地相比仍处于中等偏低水平.东寨港红树林湿地光滩、林缘、林内表层沉积物的重金属含量存在差异;在柱状沉积物中重金属伴随沉积明显,表现出较强的同源性.经EDTA萃取出的有效态金属在表层沉积物中含量依次为Cu＞Cr＞Zn＞Ni＞As＞Pb＞Cd;垂直梯度重金属有效态含量占总量的比例的最大值(除Ni外)均出现在表层或中上层;目标重金属元素有效态和总量在空间分布上具有明显正相关性,元素总量指标能较好地评估该元素的生物有效性     

黄河口盐地碱蓬湿地土壤-植物系统重金属污染评价

以黄河口盐地碱蓬湿地为例,评价了淹水和非淹水区湿地表层土壤As、Cd、Cu、Cr、Pb和Zn 6种重金属的污染程度及其在土壤-植物系统中的迁移、富集特征,分析了不同积水深度和土壤理化性质对研究区土壤重金属含量的影响.研究结果表明,与土壤或沉积物质量标准相比,黄河口盐地碱蓬湿地土壤受As和Cd污染最严重,而其它重金属污染较轻;非淹水土壤Cd、Cr和Zn含量高于淹水湿地,而As、Cu和Pb则较低;而且淹水土壤As含量随积水深度增加而呈下降趋势,但积水深度对其他重金属含量的影响不明显.相关性分析结果表明,按照受土壤关键影响因子的不同重金属(除As外)可以分为两类:第一类为Cd、Cr和Zn,这些重金属含量受土壤pH值和盐分影响较大,且相互间存在显著正相关关系,表明它们可能有相同的来源;第二类为Pb和Cu,它们受土壤pH值、盐分和有机质的影响,且Pb和Cu之间存在显著正相关关系.除Cr、Cu和Zn外,重金属在盐地碱蓬的根系内一般不发生显著富集,但绝大多数重金属都表现出地上部分的含量比根系更高的现象.     

刺楸年轮中重金属含量动态变化及富集特性

为探索刺楸对受污染土壤重金属的富集和修复效应, 以南京栖霞山的乡土树种刺楸及其根际周边土壤为研究对象, 截取其根基部年轮盘及根际土壤样本, 采用ICP-AES法测定年轮及土壤样本中重金属(Cu、Cd、Cr、Mn、Ni、Pb、Zn)元素含量。结果表明: 栖霞山样地中的土壤受Mn、Pb和Zn污染最为严重, 存在Cu、Cd、Mn、Pb、Zn元素的高度复合污染, Cd、Cr、Cu、Ni、Zn在土壤和年轮中存在相关性, Mn和Pb则没有表现出明显的相关性; 刺楸修复受Cd、Mn、Pb、Zn污染的土壤效果并不显著, 更适用于Cr、Cu、Ni污染的土壤修复; 鉴于Cu元素含量变化特征, 刺楸也可以作为反映当地污染历史的记录载体; 刺楸年轮中的重金属元素之间存在交互作用, 其中Cd与Zn元素含量高度相关(r=0.984, p<0.01), 在刺楸年轮吸收重金属元素的过程中, Cu与Cd、Cr、Mn、Zn元素具有协同作用, Mn元素对其他元素有一定的拮抗作用。     

铜陵铜尾矿凤丹种植基地重金属污染初探

通过对安徽铜陵凤凰山铜尾矿凤丹种植基地土壤和凤丹中重金属污染状况进行采样分析.结果表明,在尾矿空白地和凤丹种植地土壤中Cu、Cd、Pb、Zn元素含量、存在形态差异明显,说明凤丹对尾矿土壤的修复效果明显; 尾矿土壤中的Cu、Cd元素总量分别是国家土壤环境质量二级标准的4.36～14.43倍和3.67～3.86倍,凤丹种植地重金属元素的CPI指数达到5.607,表明尾矿土壤中重金属元素污染仍相当严重.研究发现,4种元素在凤丹各部位含量明显不同: 叶和根心为Cu＞Zn＞Pb＞Cd,茎和根皮为Zn＞Cu＞Pb＞Cd,根皮中Zn含量最高;土壤中重金属元素各形态的变化与凤丹体内相应元素总量无显著相关; 丹皮内Cu、Cd、Pb元素含量与丹龄之间相关系数分别为0.842、0.993、0.992,Cu、Cd元素在凤丹体内含量约是出口药用植物绿色行业限量指标的1.43～2.53倍和1.17～3.17倍,可见缩短栽种时间可有效减少重金属元素对丹皮药效的影响.     

Biomonitoring of heavy metals by epiphytic lichen species in Black Sea region of Turkey

The heavy metal accumulation in epiphytic lichens along the Sarp-Samsun Highway in Black Sea Region of Turkey was analyzed by using energy dispersive X-ray fluorescence (EDXRF) and flame atomic absorption spectroscopy (FAAS) methods. The analysis showed that the lichen samples contained elevated concentrations of the following metals: titanium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, tin, barium, and lead. A strong positive correlation was observed between the lead concentration of the lichens and the traffic density.     

Heavy metal indicator potential of the Asiatic clam (Corbicula fluminea) in artificial stream systems

The potential of the Asiatic clam, Corbicula fluminea, as a bioindicator of cadmium, copper, and zinc was studied during 28-day exposures in field artificial streams receiving river water on a once-through basis. Copper, at aquatic concentrations of 0.016 and 0.057 mg l^-1, showed the greatest degree of tissue uptake and had bioconcentration factors (BCF) of 22 571 and 17 720, respectively. A significant correlation (coefficient = 0.639) was observed between water concentration and tissue accumulation. Cadmium was intermediate relative to BCF (3 770 and 1 752 at aquatic exposures of 0.023 and 0.055 mg l^-1, respectively), and had a correlation coefficient of 0.758. Zinc had the lowest potential for concentration (631, 358, and 511 BCF at 0.218, 0.433, and 0.835 mg l^-1, respectively) with a correlation coefficient of 0.478. The rate of accumulation in Corbicula reached a maximum after 11 days for cadmium while a steady state condition for copper was not observed in 28 days. Zinc accumulation, like copper, showed a relative increase throughout the 28-day exposure period. Data from this study show that the Asiatic clam may be a reliable indicator of uptake for exposure to selected heavy metals.     

混合暴露条件下近江牡蛎对重金属的积累与释放特征

选择近江牡蛎作为试验生物,研究了混合暴露条件下8种重金属在近江牡蛎体内的积累和释放特征.结果表明: 近江牡蛎对重金属Pb、Cu、Ni、Cd、Cr和Hg有很强的累积能力,可较好地指示溶液中的重金属浓度水平,但对重金属Zn和As的积累能力很小,不能真实反映溶液中重金属Zn和As含量的变化水平.在随后35 d的释放阶段,8种重金属在近江牡蛎体内的含量没有明显变化,表明近江牡蛎对重金属的释放能力较差.双箱动力学模型可较好地反映混合暴露条件下近江牡蛎对重金属的积累特征,但不适合对其释放特征进行描述.     

牛组织重金属含量与饲养环境的相关性

通过选择不同污染程度的区域进行取样,分析了贵州地区不同污染水平下牛组织中重金属(Cu、Zn、Pb、Cd)的含量和与饲养环境的相关性.结果表明:贵州不同污染水平下牛组织中的Cu、Zn基本符合国家食品卫生要求,Pb只有污染地区的肝脏和肾脏超过限量标准,Cd污染较严重,除非污染区肝脏外,牛肾脏和肝脏中Cd的平均含量均超过国家肉类制品卫生限量标准,但肌肉组织符合卫生标准;牛组织重金属元素含量与饲养环境中的土壤、饲料和饮用水源的重金属含量和污染程度密切相关,尤其是肾脏组织,其相关系数r＞0.78.饲料向牛组织的重金属迁移系数,随饲料元素含量的增加而逐渐降低,其中Cd的迁移系数最大,Pb的迁移系数最低;必需元素和有害元素在不同组织中的比值,随污染程度的增加而降低.肾脏的Cu/Cd和Zn/Cd值比其它组织低得多,Cd主要在肾脏中蓄积,Cu主要在肝脏组织蓄积,Zn主要在肌肉和肝脏,Pb主要在肾脏和肝脏.     

Blockade of heavy metals accumulation in Chlorella vulgaris cells by 24-epibrassinolide

This study was conducted on the influence of 24-epibrassinolide (24-epiBL) mixed with varying concentrations of heavy metals (copper, lead, cadmium, zinc) upon the growth and accumulation of these heavy metals in the cell of the alga Chlorella vulgaris Beijerinck (Chlorophyceae). Heavy metals at the concentration of 10^–3 M, alone or mixed with 24-epiBL, showed a lethal effect on C. vulgaris. At metal concentrations of 10^–6–10^–4 M, a combination with 24-epiBL appeared to have a stronger stimulatory effect on a number of cells than a single metal (a stronger inhibitory effect). 24-EpiBL at the concentration of 10^–8 M in combination with heavy metals (in the range 10^–6–10^–4 M) blocked metal accumulation in algal cells. 24-EpiBL has an anti-stress effect on C. vulgaris contaminated by heavy metals. The inhibitory effect on metal accumulation of 24-epiBL mixed with different heavy metals was arranged in the following order: zinc > cadmium > lead > copper. This process is correlated with the stimulation of growth of C. vulgaris. The stimulatory effect of 24-epiBL mixed with heavy metals leading to an increased pH in the medium (5.28–6.20) was significantly higher than the impact due to the increased acidity in the medium due to metals alone (pH 3.10–5.85). Lower pH increased the toxicity of heavy metals in C. vulgaris cells.     

The effect of industrial pollution on Zinc,Cadmium and Copper concentration in the xylem rings of Scot's pine (Pinus sylvestris L.) and in the soil

Summary The concentrations of heavy metals, including zinc, cadmium, and copper were studied in the xylem rings of Pinus sylvestris trees and in the soil of three heavily polluted sites and one non-polluted site. There was a high correlation between the concentration of heavy metals in the soil and recently produced xylem rings. However, the initiation of industrial pollution did not abruptly increase heavy metal concentrations in the xylem rings. There was a high correlation between the zinc content of trees growing near a zinc smelter and the values obtained by other investigators for pine trees growing on the same site.     

富营养化与污染物间的相互作用及其生态效应

1　引　言进入 90年代 ,为了改善水环境条件 ,越来越多的国家认识到必须减少养分、稳定的有机物和金属元素的输入。富营养化和持续污染物 (Ｃｈｒｏｎｉｃｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ)是当前全球水生态系统的两个主要问题[1 ,2 ]。尽管对富营养化和污染物已有很多研究 ,但很少调查二者之间的相互关系。有证据表明两者之间可能存在相互作用过程[5～ 7],但在自然的水生态系统中其作用的大小和关系尚不清楚。滇池是我国典型的遭受富营养化和重金属污染双重胁迫的高原湖泊 ,本研究以滇池富营养化和重金属污染为背景 ,通过室内模拟 ,初步探索富营养化和…     

Rhizobacteria of Populus euphratica Promoting Plant Growth Against Heavy Metals

The heavy metal-resistant bacteria from rhizospheric soils of wild Populus euphratica forest growing in arid and saline area of northwestern China were investigated by cultivation-dependent methods. After screening on medium sparked with zinc, copper, nickel and lead, 146 bacteria strains with different morphology were isolated and most of them were found to be resistant to at least two kinds of heavy metals. Significant increase in fresh weight and leaf surface area of Arabidopsis thaliana seedlings under metal stress were noticed after inoculated with strains especially those having multiple-resistance to heavy metals such as Phyllobacterium sp. strain C65. Investigation on relationship between auxin production and exogenous zinc concentration revealed that Phyllobacterium sp. strain C65 produced auxin, and production decreased as the concentration of zinc in medium increased. For wheat seedlings treated with zinc of 2 mM, zinc contents in roots of inoculated plants decreased by 27% (P < 0.05) compared to the uninoculated control. Meanwhile, zinc accumulation in the above-ground tissues increased by 22% (P < 0.05). The translocation of zinc from root to above-ground tissues induced by Phyllobacterium sp. strain C65 helped host plants extract zinc from contaminated environments more efficiently thus alleviated the growth inhibition caused by heavy metals.