摘要:本文以微塑料污染现状-迁移行为-与其他污染物相互作用-生态效应为主线,总结了国内外关于土壤微塑料污染来源、分类等研究进展,并针对土壤微塑料迁移途径及机制研究进行了归纳分析。在此基础上,系统总结了微塑料与其他环境污染物的相互作用机理,详述了其可能带来的生态风险。文章指出:农业源是土壤微塑料的最主要来源,我国不同省份微塑料丰度存在较大差异;土壤理化性质、农业生产活动、自然气候条件、土壤生物活动、
摘要:生物可降解塑料作为传统塑料的替代品,在农业生产和日常生活中获得广泛使用。然而,进入环境介质的生物可降解塑料在分解过程中容易破碎,形成生物降解微塑料(BMPs)。全球可降解塑料产能的增长加剧了BMPs的环境风险,尤其是在陆地生态系统中。本文综述了BMPs在土壤中的环境行为,包括对污染物的吸附和解吸、生物降解以及衍生溶解性有机物(DOM)的释放行为的影响,并探讨了BMPs对土壤碳循环过程及相关微
摘要:本文综述了农田土壤中全氟烷基和多氟烷基物质(Per- and polyfluoroalkyl substances,PFAS)的迁移转化以及固定化/稳定化、电化学氧化、植物/微生物修复、土壤淋洗等控制技术,并对这些技术方法的关键影响因素、优缺点以及未来发展方向进行了阐述和总结。然而,PFAS的复杂性及其具有的化学和热稳定性,以及各种修复技术对农田土壤结构、肥力和作物生长的影响使得PFAS在农
摘要:喹诺酮类抗生素(Quinolones,QNs)以其广谱抗菌特性被广泛应用于医疗、农业及养殖业。随着使用量的持续增加,QNs在多种环境介质中被频繁检出,已成为水域生态环境面临的长期且持续性风险因子。长期的QNs选择压力诱导抗生素抗性基因(Antibiotic resistant genes,ARGs)的产生与积累,同时耐药细菌群体在水环境中不断迁移、扩散和增殖,进一步加剧了水域生态风险,其潜在
摘要:在蓝藻水华发生过程中常伴随着微囊藻毒素(MCs)的产生。MCs经灌溉、溢流、藻肥施用等方式进入土壤后可被农作物吸收富集,并通过食物链进入人体,严重威胁环境和人体健康。本文分析了土壤中MCs的来源和污染特征,发现灌溉是MCs进入土壤的主要途径,土壤中MCs的累积量高达276 μg·kg-1,而且土壤中MCs污染具有普遍性、稳定性以及难去除等特点。本文探究了MCs在农田土壤与粮食、蔬菜作物中的累
摘要:抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs)在土壤-蔬菜系统中传播会威胁生态环境和蔬菜质量安全,同时食用含有ARGs的蔬菜会进一步危害人体健康。本文重点综述了ARGs在土壤-蔬菜系统中的迁移过程及其机制,迁移过程涉及微生物菌群间的交互作用,解析了影响ARGs在土壤-蔬菜系统中传播和扩散的因素,包括抗生素的选择压力、非抗生素污染物、土壤类型、蔬菜种类等,系
摘要:水土环境中的新污染物严重威胁生态安全与人类健康,食物链是其引发风险的关键途径。本文对水土环境食物链中新污染物迁移相关研究进展进行了总结与归纳。水环境中微塑料、抗生素与持久性有机污染物的迁移呈现显著差异:微塑料因水生生物的吸收、选择性摄食与排泄行为的动态平衡,在食物链中表现出富集与消减并存的双向趋势;抗生素则因生物代谢活动的逐级强化,其浓度沿营养级呈现衰减特征;与之相反,高疏水性的持久性有机污
摘要:研究发现,水产养殖水域中微塑料的丰度与经济条件、流体动力学条件、人口密度等因素密切相关。微塑料在鱼体内的累积顺序为消化道、鳃>肝脏、脑>肌肉。肠道、鳃和肝脏中微塑料的主要存在形式分别为纤维、碎片和颗粒。具有吞咽摄食行为的鱼类体内微塑料的丰度高于滤食性鱼类,杂食性鱼类体内微塑料的丰度高于草食性/肉食性鱼类,底栖鱼类体内微塑料的丰度高于中上层鱼类。此外,本文对水产养殖领域微塑料研究的
摘要:近年来,全球塑料产量持续增长,然而,大量塑料废弃物散落在环境中,不仅严重威胁生态安全,也导致了资源的巨大浪费。采用化学回收方法将塑料废弃物转化为油品,是实现低值资源高值化利用的关键途径之一。然而,随着“双碳”目标的提出以及我国能源消费结构逐步向清洁低碳方向转型,“降油增化”已经成为炼油产业结构调整的核心方向。因此,将塑料废弃物转化为高附加值化学品,既践行了“变废为宝”的废物处理理念,又助力了
摘要:为明确河北地区典型设施菜地土壤中抗生素的污染现状和积累变化规律,本研究选取石家庄藁城、张家口崇礼和衡水武邑三地中连续耕种1~20 a不等的共计61个蔬菜大棚土壤,检测并分析了其抗生素残留特征。结果表明:三地设施菜地土壤中抗生素均有检出,其中以藁城地区土壤中抗生素残留量最高,这与其长期施加有机肥有关。抗生素总残留量范围为3.97~342 μg·kg-1,其中90.2%的土样中抗生素总残留量未超
摘要:为研究生物电流强化降解可生物降解塑料地膜(Biodegradable mulching films,BDMs)过程对可溶性有机质(Dissolvedorganic matter,DOM)的影响,并明确生物电流对塑料降解源DOM释放过程的调控作用,对3种BDMs进行生物电流强化及光照老化降解实验。结果发现:加入不同地膜的微生物电化学系统(Microbial electrochemical sy
摘要:为研究非水相体系中土壤活性矿物水钠锰矿及植物根系分泌的有机酸对氟喹诺酮类抗生素(Fluoroquinolones,FQs)的光降解影响机制,合成了水钠锰矿及草酸负载水钠锰矿,进行不同草酸负载量及不同水分条件下的非水相FQs的光降解实验。结果表明:随着水钠锰矿物表面草酸负载量的增加,其氧化度减弱,表面氧空位/表面晶格氧(Oads/Oaltt)的比率从0.215升高到0.272~0.394,水钠
摘要:为探讨农业机械化作业活动可能导致的多环芳烃(PAHs)在农田土壤中的残留问题,本研究于2022—2023年在我国三江平原作物生长期和成熟期的土壤开展样品采集,应用加压溶剂萃取-气相色谱质谱联用的分析技术,对16种优先控制的PAHs进行分析。结果表明:作物成熟期,农田土壤中Σ16PAHs含量高于作物生长期,均值达到218.26 μg·kg-1,但与国内其他商品粮种植基地相比处于偏低水平;对采样
摘要:本研究以湖南省花垣县部分锰矿区周边重金属(HMs)和多环芳烃(PAHs)共存污染旱地和水田土壤为研究对象,利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法和气相色谱质谱联用(GC-MS)法分析了旱地与水田土壤中HMs和PAHs的含量,借助潜在生态风险评价法和污染因子(CF)法对HMs-PAHs共存污染土壤进行风险评估,使用16S rDNA高通量测序和荧光定量PCR分析了不同共存污染程度土壤的微生物
摘要:全氟及多氟化合物(PFASs)因其环境持久性与生物累积性受到广泛关注。本研究通过对数据的收集与分析,建立了13种PFASs的生态毒理学数据库,并采用物种敏感度分布法(SSD)、评估因子法及相平衡分配法推导PFASs在水环境与土壤中的预测无效应浓度(PNEC),从而开展危害评估。结果表明,虽然大部分PFASs在我国土壤和水环境中浓度均低于其PNEC 值,无不合理生态风险;但PFASs替代品6:
摘要:为解决芬顿(Fenton)氧化技术在实际去除水中多环芳烃(PAHs)时面临的去除不彻底、氧化剂利用率低以及水体基质破坏严重等问题,对Fenton技术的各种反应条件进行优化研究。本研究主要探究了关键因子如Fe2+/H2O2比例、螯合剂柠檬酸浓度、反应时间、H2O2浓度以及污染物浓度对Fenton技术的影响。研究发现,PAHs的降解率随着反应时间的延长逐渐升高,但在48 h后趋于稳定。H2O2与
摘要:为实现牛蛙养殖脱水污泥无害化处理,并控制抗生素污染,达到以废治废的目的,本研究以牛蛙养殖脱水污泥为原料,通过氮硼改性,热解制备氮硼掺杂污泥基生物炭(NB-SBC),结果表明:热解温度为900 ℃的改性生物炭对四环素(TC)的吸附能力最强,120 min内,改性生物炭投加量为1 g·L−1时,对20 mg·L−1的TC去除率可达67.34%。与原始生物炭(SBC)相比,通过改性的NBSBC含有
摘要:为了识别养殖行业中常用抗生素恩诺沙星在复杂生物介质环境中的转化产物,本研究通过结合恩诺沙星的质谱裂解规律以及高分辨率的一级和二级质谱数据,构建分子网络并对其中具有相似结构的分子簇及主要化合物的结构进行确证,从而识别并鉴定了罗非鱼不同组织部位的恩诺沙星转化产物,并进一步探讨了恩诺沙星生物转化的活性位点。结果表明:采用分子网络技术,在罗非鱼不同组织中成功识别出10种可能的恩诺沙星转化产物,其中所
摘要:为实现对池塘养殖水体中环丙沙星残留量的短期预测,采用高效液相色谱串联质谱联用技术,对太湖流域养殖池塘的水体和沉积物样本进行恩诺沙星(ENR)与环丙沙星(CIP)残留量分析。通过详细的数据分析,揭示了池塘水体中恩诺沙星含量、环丙沙星含量以及沉积物中恩诺沙星含量、环丙沙星含量之间的线性相关性数据,并进一步重点考察了关键理化指标(温度、溶氧、pH,以及样品的悬浮物含量、总氮、总磷和高锰酸盐指数)与
摘要:为研究镇江市入太湖河流之一的通济河河流中拟除虫菊酯类杀虫剂的污染现状及生态风险,本研究于2023年6月和12月分别采集通济河及沿线水体水样,根据环境标准(HJ 753—2015)测定水样中的拟除虫菊酯类杀虫剂,并进行时空分布特征分析和生态风险评估。结果表明:2个采样期的水体中共检出7种拟除虫菊酯类农药。其中,丰水期检出5种拟除虫菊酯,分别为高效氯氟氰菊酯、氯菊酯、高效氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰
摘要:为探讨人工湿地对农村生活污水的处理情况,本研究以运行多年的“垂直流+两级水平潜流”组合人工湿地农村生活污水处理工程为对象,通过对典型年份进出水水质的监测,研究了各湿地单元对污染物去除的贡献,同时调查了该工程中药物及个人护理产品(PPCPs)的存在与去除情况。结果表明:因农村人口相对较少,污水水质受村中餐馆经营状况影响较大,特别是有机物,餐馆关闭后,进水中化学需氧量(COD)浓度降低近60%;
摘要:为探究不同品种水稻根系吸收酞酸酯(PAEs)的动力学差异,利用3种PAEs化合物、设置不同浓度进行水稻水培试验,研究不同品种水稻对PAEs的吸收积累差异。结果表明:PAEs高、低积累水稻品种根系对PAEs的吸收量随时间延长而增加,吸收过程可分为快速吸收(0~2 h)和慢速吸收(4~36 h)两个阶段,二者以主动吸收为主;高PAEs积累品种培杂泰丰的根系对PAEs的吸收能力比低PAEs积累品种
摘要:为探讨精异丙甲草胺(S-ME)及其助剂对红小豆根际微生物群落的影响,选取农业生产中所允许的S-ME施用浓度50mL·hm-2及典型有机硅助剂浓度0.25%和0.5%,通过16S rRNA扩增子测序技术分析了红小豆根际细菌群落对S-ME及其助剂的响应。结果表明:单独施用S-ME会导致微生物多样性降低,尤其是有益微生物如酸杆菌属(RB41)的丰度显著下降;而与助剂配施可缓解这种抑制效应,促进鞘氨
摘要:以广泛种植的玉米(Zea mays L.)为代表性农作物,选择17β-雌二醇(E2)为环境中典型雌激素,采用批量平衡试验方法,探究了玉米根系分泌物(M-REs)对云芝(Trametes versicolor)漆酶诱导E2转化动力学、产物分布和植物毒性的影响及机制。结果表明:漆酶3 h内能够转化95%以上E2,其转化动力学常数(k)为1.08 h-1。40~80 mg·L-1 M-REs抑制了
摘要:为探讨6:2氯代多氟烷基醚磺酸(6:2 Cl-PFESA)对蚯蚓的毒性效应及其致毒分子机制,本研究采用自然土壤法,研究了不同剂量(0.1、1、10 mg·kg-1)6:2 Cl-PFESA暴露对蚯蚓的28 d毒性效应,并联合酶学、扩增子测序和代谢组学技术探究其致毒分子机制。结果表明,暴露28 d后6:2 Cl-PFESA在蚯蚓体内的生物富集因子(BAF28d)为2.43~3.81,仅在高剂量
摘要:为探究微囊藻毒素-LR(Microcystin-LR,MC-LR)对土壤动物的毒性效应,本研究采用土壤接触实验,利用酶活性检测、透射电镜与高通量测序等技术,研究了不同含量MC-LR(50、150、500 μg·kg-1)污染胁迫对赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)抗氧化防御系统及肠道微生物群落结构的影响。结果表明:蚯蚓表皮肌层的损伤程度与MC-LR暴露量之间存在明显的剂量效应关系。高
摘要:为了探究太平洋牡蛎溶菌酶基因(LZM 基因)对4种磺胺类抗生素的表达响应,本研究开展了4种磺胺类抗生素对太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)的暴露实验。基于海洋环境中磺胺类抗生素的调查浓度,设置暴露浓度为5 μg·L-1和500 μg·L-1。进行牡蛎急性(48 h)、亚慢性(14 d)抗生素暴露及暴露后的副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus)刺激实验,采
摘要:为查明养殖环境中微塑料(MPs)对水产养殖生物的生态毒性效应,利用宏基因组测序技术探究聚乙烯微粒(PE-MPs)对凡纳滨对虾肠道菌群的毒性效应。结果表明:随PE-MPs的污染浓度增加,养殖水体总氮浓度逐渐上升,而pH值和盐度逐渐降低。凡纳滨对虾肠道菌群以细菌(99.98%)为主,还有少量噬菌体和真菌。PE-MPs污染显著改变了凡纳滨对虾肠道菌群的组成和群落结构特征;Donghicolaebu
摘要:为同时测定海洋动物体中13种多溴联苯醚(PBDEs),本研究建立了同位素内标-气相色谱-负化学源质谱方法。取2 g动物样品与13C12标记的8种同位素混合内标溶液混合,用正己烷-二氯甲烷(3∶1,V/V)混合溶剂进行超声提取,提取液酸化处理后经复合层析柱净化及正己烷-二氯甲烷(3∶1,V/V)混合溶剂洗脱,利用GC-NCI/MS 的选择离子监测(SIM)模式分析测定13 种PBDEs。结果表