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.     

珠海夹洲岛无瓣海桑与秋茄群落对重金属吸附能力的比较研究

为了解外来红树植物无瓣海桑对重金属的吸附能力, 以期为其科学引种和合理规划滩涂红树林造林提供科学依据, 选取珠海夹洲岛两片恢复背景和林龄相同的无瓣海桑(Sonneratia apetala)和秋茄(Kandelia candel)人工林, 比较研究裸滩和两种人工林土壤、两种红树植物体和林区内3 种不同生活型底栖动物体内Cd、Pb、Cr、Cu、Zn 的含量。结果发现: (1)无瓣海桑人工林土壤中仅Cr 含量略低于秋茄人工林, 其余4 种重金属含量均高于秋茄人工林。(2)5 种重金属在无瓣海桑体内含量的加权平均值大小排列为: Zn > Pb > Cu > Cr > Cd, 而秋茄为: Zn > Cu > Cr > Pb > Cd。(3)无瓣海桑对Pb、Cu 和Zn 的累积量高于秋茄, 而对Cd 和Cr 的累积量低于秋茄。(４)无瓣海桑对5 种重金属的富集系数大小排序为: Pb > Cd > Cu > Zn > Cr, 而秋茄为: Cd > Cu > Zn > Cr > Pb。无瓣海桑对Pb 的富集能力最强, 对Cr 的富 集能力最弱; 而秋茄对Cd 的富集能力较强, 对Pb 的富集能力最弱。(5)植食性褶痕相手蟹(Sesarma plicata)重金属的含量与红树植物叶子同一元素含量呈显著正相关(p<0.01), 而底表类中国耳螺(Ellobium chinense) 和底栖类褐蚶(Didimarca tenebricum)体内重金属的含量与林区土壤重金属的含量呈显著正相关(p < 0.01)。这些表明了外来红树植物无瓣海桑对重金属的吸附能力明显不同于乡土红树植物秋茄, 人工林区底栖动物体内重金属含量不仅与沉积环境中重金属含量有关, 而且还与底栖动物自身的生活型和食性密切相关。     

贵州山岚桥洞内动物重金属富集的初步研究

2009年6月对贵州安顺市山岚桥洞内软体动物和节肢动物进行了采集。共获标本637号,初步鉴定隶属于2门4纲7目12科25种,合并为螺类、马陆、盲蛛、斑灶马、山蛩虫5个类群。利用原子吸收光谱仪和原子荧光仪测定洞内水、土壤及洞穴中5个类群动物体内的Pb、Cd、Hg、As、Cu、Zn、Cr、Ni8种重金属含量,计算水、土壤中重金属在动物体内的富集系数。结果表明,水、土壤及动物体内的Zn含量最高,水样为112.90μg/L,土样为224.60mg/kg,5个动物类群体内,螺类146.80mg/kg,马陆252.20mg/kg,盲蛛556.80mg/kg,斑灶马233.30mg/kg,山蛩虫722.50mg/kg;5个类群动物对洞穴土壤中Cd、Cu和Zn有明显的富集作用,富集系数均大于1;对洞穴水中As、Cu、Zn、Ni等有明显富集作用,富集系数大于1000。同种动物类群对不同重金属的富集系数不同,不同类群对同种重金属元素的富集系数也有差别。洞穴动物对重金属的富集作用,除了与元素之间相互关联外,还与环境有密切关系。     

胶州湾海水,海洋生物体中重金属含量的研究

研究了胶州湾海水、海洋生物体中重金属含量 .结果表明 ,沿岸河口地区海水中重金属污染主要受沿岸工业排放废水的影响 ;海洋生物体内重金属含量不仅受海水中的重金属含量大小的支配 ,温度对其也有一定的影响 .海洋生物体中重金属含量为底栖生物大于鱼类 ,以沉积物为主要饵料的杂食性底栖动物内重金属含量大于鱼类 ;海洋生物对于Cu比其它重金属具有较强的富集能力 .     

镉、铜和锌胁迫下黑藻活性氧的产生及抗氧化酶活性的变化研究

研究了不同Cd、Cu、Zn处理浓度对黑藻体内活性氧()产生及对抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性的分子毒理学效应以探讨高等水生植物抗氧化酶对重金属胁迫的反应。结果表明,三种重金属都不同程度地加快了产生速率;Cu使SOD、POD、CAT活性下降;Cd也都减弱了SOD和POD活性,而CAT活性在0.5—5mg/L处理浓度时增加;Zn对SOD活性也为抑制作用,当浓度为0.5—5mg/L时POD和CAT活性都上升。关联度分析发现Cd、Cu和Zn胁迫下黑藻起主要保护作用的分别为SOD、POD和CAT,而SOD最易受到影响。Cd、Cu处理下的叶绿素含量也都呈下降趋势,而0.5—5mg/L的Zn浓度刺激了叶绿素合成。所有Zn处理、0.5mg/L的Cu处理和0.5—1mg/L的Cd处理的叶绿素a/b值都大于对照值。除了Cu使可溶性蛋白含量减少外,0.5—5mg/L的Zn和0.5—1mg/L的Cd都使其含量增加。综合起来,Cu的毒性最强,其次为Cd,Zn最弱。致死阈浓度分别为:Cu:0.5—1mg/L;Cd:1—2mg/L;Zn:5—6mg/L。SOD是评价重金属对沉水植物毒性效应的灵敏指标。黑藻对水环境Cu污染反应敏感。       

胶州湾海水、海洋生物体中重金属含量的研究

研究了胶州湾海水、海洋生物体中重金属含量.结果表明,沿岸河口地区海水中重金属污染主要受沿岸工业排放废水的影响;海洋生物体内重金属含量不仅受海水中的重金属含量大小的支配,温度对其也有一定的影响.海洋生物体中重金属含量为底栖生物大于鱼类,以沉积物为主要饵料的杂食性底栖动物内重金属含量大于鱼类;海洋生物对于Cu比其它重金属具有较强的富集能力.     

四种重金属胁迫下朝天委陵菜的生长特性及富集能力

通过砂基培养,研究了朝天委陵菜(Potentilla supina)在不同浓度Cd2 、Cu2 、Pb2 、Zn2 胁迫下的生长特性及富集能力.结果表明,朝天委陵菜对Cu2 、Zn2 、Pb2 、Cd2 的耐受性较强,在≤130 mg/L的胁迫下未出现死亡,仅随浓度增大而植株生长减慢;Cu2 的富集量及富集系数为50 mg/L组最大,分别达1 422.91 mg/kg和28.46;Pb2 的富集量及富集系数为70 mg/L组最大,分别达1 148.92 mg/kg和16.41;Zn2 的富集能力较弱,富集系数在1.48～6.33之间;Cd2 的富集量最少,各浓度组富集系数均小于0.1.在砂培条件下,朝天委陵菜对四种重金属的富集能力,各浓度组均为Cu2 ＞Pb2 ＞Zn2 ＞Cd2 ;当Cu2 、Pb2 污染物浓度≤90 mg/L时,朝天委陵菜对Pb2 和Cu2 的富集达到超富集植物的富集水平,可选作Cu2 、Pb2 污染土壤的修复植物;Cu2 、Pb2 污染土壤上生长的朝天委陵菜,因Cu2 、Pb2 含量超标不宜采食或药用.     

上海城区河道底栖动物群落特征与沉积物重金属潜在生态风险

2007年10月—2008年10月对上海市城区4条河道(午潮港、横港、朝阳河、曹杨环浜)底栖动物群落进行了逐月采样调查,共获得底栖动物20种,其中,软体动物门14种,环节动物门3种。分析表明:4条河道底栖动物多样性指数均较低,Shannon指数最高达0.602,均为重污染河道。大型底栖动物多样性指数客观地反映了河道的水体环境质量状况;软体动物体内重金属Pb、As和Zn残留分别超出国家标准1.15、0.32和0.23倍;沉积物中Cd、Cu、Pb、Zn含量均超出国家标准,软体动物体内和沉积物中重金属含量没有相关性;单金属潜在生态风险系数(Eri)显示,沉积物中6种重金属的潜在生态风险顺序为CdPbCuAsZnCr,Cd污染为强生态危害;多金属潜在生态风险指数(RI)显示,4条河道沉积物重金属污染为中等。     

重金属在土壤生态系统中的富集及毒性效应

对清水塘重金属污染区土壤生态系统重金属的富集及毒性效应的研究结果表明,土壤中 主要富集的重金属元素为生物毒性较强的Cd、Hg、As以及具有一定毒性的Zn、Pb、Cu,平均综 合污染指数为640.大型土壤动物重金属含量的分析结果表明,重金属富集量随污染程度的 增加而增加,尤其某些巨蚓科种类对Cd表现高富集,富集系数为1196.通过染毒试验进一 步证明,土壤动物种类和数量随Cd浓度的增加而减少.同工酶分析表明,Cd对蚯蚓同工酶活性 有明显的毒性效应.污染区主要种植蔬菜作物,而重金属在蔬菜体内的富集量也随污染 程度的增加而增加,其中蔬菜对Cd的富集有明显的品种间差异.     

城市绿化树种香樟不同器官对土壤重金属的富集特征

为了了解不同土壤重金属浓度梯度及污染梯度下香樟不同器官的富集特征,测定了香樟树叶、树枝、树干和根际土壤中6种重金属元素(Cu、Zn、Pb、Cr、Mn、Ni)的含量.结果表明: 香樟地上部分重金属含量因器官、元素种类、根际土壤重金属浓度的不同而存在差异.香樟树叶和树枝重金属含量的大小顺序均为:Mn＞Zn＞Cu＞Cr＞Pb＞Ni,树干重金属含量为:Mn＞Zn＞Cr＞Pb＞Ni＞Cu.树叶对Mn的富集系数较高,为2.409;树干对Ni的富集系数较高,分别为树叶、树枝的8.6和17倍,且在不同土壤重金属浓度梯度下,香樟树干对Cu、Zn、Pb、Cr、Ni的富集系数均明显高于其他器官.香樟地上部分器官对Cu、Zn、Pb、Cr、Mn、Ni 6种重金属元素的综合富集能力大小顺序为:树叶＞树干＞树枝.随着土壤重金属污染等级的增加,香樟地上部分各器官的富集系数均逐渐降低.研究区域平均胸径为22 cm的单株香樟对重金属元素富集效能的大小顺序为:树叶＞树干＞树枝,其中树干对Cu、Zn、Pb、Cr、Ni的积累量均显著高于树叶和树枝.表明香樟对6种重金属元素均有一定的富集能力,并且树干对Pb和Ni的富集效能明显,分别占地上部分总积累量的82.7%和91.9%,能很好地富集并稳固土壤中的Pb和Ni,可作为修复治理土壤重金属污染的备选树种.     

Heavy Metal Accumulation and Ecological Responses of Turfgrass to Rubbish Compost with EDTA Addition

Domestic rubbish compost is a complex-polluted system, containing multiple heavy metals,which limits its application. In the present study, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, Cd, and Pb accumulation and ecological responses of turfgrass to rubbish compost were investigated following the addition of EDTA. The results showed that the addition of EDTA significantly increased heavy metal accumulation in Lolium perenne L.and Festuca arundinacea L. Most heavy metal concentrations in L. perenne increased with increasing EDTA supply. The concentrations of Cr, Mn, Ni, Cu, and Cd in L. perenne were highest following the addition of 30 mmol/kg EDTA and the concentrations of Cr and Ni at this point reached concentrations of1914.17 and 521.25 μg/g, respectively. When the EDTA level was ＜ 20 mmol/kg, the accumulation of most heavy metals in F. arundinacea increased with increasing EDTA supply, but showed a tendency to decrease at EDTA concentrations ＞20 mmol/kg. The highest concentrations of Mn, Ni, Cu, and Zn in F.arundinacea reached 268.01, 110.94, 161.52 and 1 354.97 μg/g, respectively, following the addition of 20mmol/kg EDTA. The EDTA-induced increase in the accumulation of heavy metals in turfgrass was plantand metal-specific. L. perenne had a relatively high ability to accumulate Cr, Ni, and Zn. The highest Zn concentration was 2 979.58 μg/g and, following the addition of EDTA, the concentrations of the three metals were increased 26.23, 20.03, and 10.49-fold, respectively, compared with control. However, F. arundinacea showed a high ability to accumulate Cr, with the highest concentration (596.02 μg/g) seen following the addition of 30 mmol/kg EDTA; the concentration of Cr increased 15.51-fold compared with control. With EDTA addition, ecological responses of both turfgrass species showed that EDTA at concentrations ＜10mmol/kg increased seed germination and aboveground net primary production (ANP) of L. perenne and slightly inhibited those of F.arundinacea, but EDTA at concentrations ＞20 mmol/kg inhibited these parameters significantly for both species. Moreover, EDTA increased the chlorophyll and proline content at all concentrations tested. On the basis of the synthetic remediation index, the optimal EDTA concentration for turfgrass remediation of heavy metals in compost is approximately 10 mmol/kg.     

底物种类和浓度对污泥重金属生物淋滤效果的影响

以生污泥为材料,研究单质硫(浓度分别为5、10、20 g/L)、FeSO4?7H2O (浓度分别为10、20 g/L）和硫代硫酸钠（浓度分别为10、20 g/L）三种底物的不同浓度对污泥中Zn、Cu、Pb、Cd、Cr和Ni六种重金属生物淋滤效果的影响。结果表明：单质硫的致酸性最好,第4天pH值就达到2.0左右,Zn、Cu、Pb、Cr和Ni的滤出量最大（原污泥Cd未检出）,并以底物投放浓度在10～20 g/L为佳。FeSO4?7H2O的致酸性和重金属滤出量较单质硫弱。硫代硫酸钠在浓度10 g/L时,致酸性和重金属的滤出量介于单质硫和FeSO4?7H2O之间,但浓度20 g/L时滤液呈碱性,重金属难于滤出甚至不滤出。     

五种重金属离子对克氏原螯虾（Procambarus clarkiai）的急性毒性作用研究

采用静水生物法、充气和恒温法研究了5种重金属离子对克氏原螯虾的急性毒性作用,并以直线内插法得出了24 h、48 h、72 h和96 h的半致死量（LD50）.研究结果表明：重金属离子的毒性顺序由大到小依次为：Hg2＋、Cd2＋、Cu2＋、Pb2＋和Zn2＋.根据毒性分级标准,5种重金属离子对克氏原螫虾均为高毒物,其安全质量浓度依次为：0.0143 mg/L、0.0322 mg/L、0.0401 mg/L、0.1995 ms/L和0.2795 mg/L.以浓度对数和死亡率进行回归分析,分别得出了5种重金属离子对螯虾24 h、48 h和96 h的回归方程.     

Bioavailability and Concentration of Heavy Metals in the Sediments and Leaves of Grey Mangrove, <Emphasis Type="BoldItalic">Avicennia marina</Emphasis> (Forsk.) Vierh,in Sirik Azini Creek,Iran

The concentration and bioavailability of Ni, Cu, Cd, Zn, and Pb in the sediments and leaves of grey mangrove, Avicennia marina, were studied throughout Sirik Azini creek (Iran) with a view to determine heavy metals bioavailability, and two methods were used. Results show that Zn and Ni had the highest concentrations in the sediments, while Cd and Cu were found to have the lowest concentrations in the sediments. Compared to the mean concentrations of heavy metals in sedimentary rock (shales), Zn and Cu showed lower concentration, possibly indicating that the origin of these heavy metals is natural. A geo-accumulation index (I _geo) was used to determine the degree of contamination in the sediments. I _geo values for Zn, Cu, Pb, and Ni showed that there is no pollution from these metals in the study area. As heavy metal concentrations in leaves were higher than the bioavailable fraction of metals in sediments, it follows that bioconcentration factors (leaf/bioavailable sediment) for some metals were higher than 1.     

基于碳氮同位素技术研究重金属在春季江苏近海食物网中的累积

江苏近海自古以来是我国重要的渔业基地之一.近年来,随着沿海城市工业的发展,江苏近海局部地区重金属污染比较严重.目前,对重金属在江苏近海食物网中的传递和累积过程尚不明晰.本研究于2017年5月在江苏近海通过渔业资源调查采集生物样品(包括大型藻类、双壳类、头足类、腹足类、甲壳类和鱼类).在应用碳氮同位素构建食物网结构的基础上,量化物质循环和能量流动的主要途径,分析多种重金属元素在食物网中的累积规律.同位素测定结果显示,江苏近海生态系统中主要存在两条能量传递途径:即以毛蚶等为初级消费者的浮游食物链和以沟纹鬘螺为初级消费者的底层食物链,以底层食物链占优势;8种元素在海洋生物体内含量的平均值由高到低依次为Zn>Cu>As>Cd>Cr>Pb>Ni>Hg,总体来说,元素富集水平最高的是双壳类,最低的是鱼类;大多数生物体内的As含量超标,双壳类和口虾蛄的Cd、凤鲚的Cr及密鳞牡蛎的Zn、Cu、Cr均超过水产品安全标准;在浮游食物链中,Zn、Cd和Ni显著生物减小,在底层食物链中,Hg显著生物放大,其他元素在食物网中未见明显变化趋势.     

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.     

柠檬酸、草酸和乙酸对污泥中镉、铅、铜和锌的去除效果

研究了柠檬酸、草酸和乙酸对污泥中Cd、Pb、Cu和Zn等重金属的去除效果,并分析了污泥中重金属的形态变化和生物有效性.结果表明,随着反应时间和酸浓度的增加,污泥中重金属（Cu除外）的去除率也相应增加.污泥加入柠檬酸溶液反应7 h即可去除污泥中52.0%的Pb和74.2％的Zn, 24 h后可去除76.0%的Pb和92.5%的Zn,草酸和乙酸对重金属的去除率较低.柠檬酸去除的Pb和Zn主要以稳定态存在,并导致污泥中不稳定态重金属的比例上升,其中可交换态重金属浓度有不同程度的增加.虽然有机酸对Cd和Cu的去除率较低,但反应后可交换态Cd和Cu的浓度仍有小幅增加.     

Risk Element (As,Cd, Cu,Pb, and Zn) Contamination of Soils and Edible Vegetables in the Vicinity of Guixi Smelter,South China

Risk element (As, Cd, Cu, Pb, and Zn) contamination in soils and in two edible vegetables (Solanum melongena L. and Capsicum annum L.) was investigated in the vicinity of Guixi Smelter, South China. Soil As concentrations averaged 23.9 mg/kg. Sites near the smelter tailings recorded the highest levels of As and heavy metals in soils. The concentration order of heavy metals in soils was Cd < Pb < Zn < Cu. Cu and Cd in soils were abundant in the exchangeable and bound to carbonate fraction, while Pb and Zn were in the residual fraction, limiting their potential toxicity as pollutants. The proportions of the metals in the mobile fraction followed the order Pb < Zn < Cu < Cd. In Solanum melongena L. and Capsicum annum L., Zn concentration was the highest, followed by Cu, Cd, and Pb, different from that in soils and in the mobile fraction. Concentrations of heavy metals in the labile fractions in soils and in vegetables presented significant correlation (p < 0.05). Both of the two vegetables are not the Cu and Zn accumulators. As for Cd and As, Capsicum annum L. poses a higher risk to animal and human health than Solanum melongena L., with soil-plant transfer coefficients more than three. Root-stem is the main barrier for most of the heavy metals and As in the two vegetables, resulting in higher metal concentrations in roots relative to other plant tissues. The low stem-fruit transfer coefficients for Zn in Solanum melongena L. and for Pb in Capsicum annum L. suggested that very few of them could reach the fruits.