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环境科学与技术
环境科学与技术

袁道先

月刊

1003-6504

hjkxyjs@126.com；bjb@hbepb.gov.cn

027-87643502

430072

武汉武昌珞珈山八一路338号

环境科学与技术/Journal Environmental Science & TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由湖北省环境保护局和湖北省环境科学研究院共同主办的学术和技术类刊物，中文核心期刊，中国科技论文统计源期刊，中国科学引文数据库来源期刊和中国学术期刊综合评价数据库来源期刊。刊登环境保护领域内基础研究和应用技术研究的科研成果。
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    长期重金属污染对线虫群落结构和碳流的影响

    杜闫彬时金帅冯洋刘晓霞...
    1-10页
    查看更多>>摘要：为探明长期复合重金属污染对线虫群落和碳流动的影响，该文分析了矿区4个区域(NC、C1、C2、C3)土壤理化性质和重金属污染对土壤线虫及其食物网碳流动的影响。结果表明:NC和C1分别属于轻微和中等生态风险，C2和C3属于极强生态风险，As、Pb、Cd风险最严重;共有29个属被鉴定出来，优势属(＞10％)为真滑刃属和头叶属;随重金属潜在生态风险增强，线虫数量明显减少且结构指数(SI)和富集指数(EI)显著降低，冗余分析和相关性分析表明重金属潜在生态风险(RI)对线虫群落有显著影响，且与c-p1、c-p5、真菌食性和捕食杂食性线虫丰度呈显著负相关，与植物食性线虫丰度呈显著正相关;路径分析表明，重金属污染明显影响了线虫食物网碳的流通途径，并降低了碳流动均匀性。

    金矿区重金属污染线虫群落线虫代谢足迹

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    珠江流域经济鱼类重金属富集及其影响

    汪文云龙胜兴
    11-21页
    查看更多>>摘要：以珠江流域广州虎门段为研究区域，作者采集其中主要经济鱼类，测定其水体及鱼肉中铅(Pb)、镉(Cd)、钴(Co)、铬(Cr)、铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)和锌(Zn)的含量，并结合鱼体稳定碳(δ13C)、氮(δ15N)同位素，探讨了珠江流域经济鱼体中重金属富集规律与生物放大效应。结果显示:珠江广州虎门段鱼体重金属含量变化范围为37。78～263。81，平均值104。4 µg/gDW;鱼体中重金属Co、Cr、Zn、Fe、Cu和Mn之间及Pb与Cd明显正相关;重金属生物富集因子(Log BAFs)变化规律为Co(4。0)＞Cd(3。2)＞Cu(2。7)=Pb(2。7)＞Zn(2。5)＞Fe(2。4)＞Cr(2。2)＞Mn(1。4)，重金属的生物放大因子(TMF)变化范围为1。04～1。19，平均值为1。11;珠江广州虎门段不同类型经济鱼类生物富集与食物源和生境相关，肉食性鱼类红狼牙鰕虎鱼和矛尾鰕虎鱼对重金属的富集与底部沉积物生境相关;珠江广州虎门段经济鱼类有潜在生物放大效应，鱼体中重金属健康风险随营养级提高而增加。

    珠江鱼类重金属生物富集生物放大效应

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    不同种植密度苦草与铜绿微囊藻的交互作用

    张梅牛敏敏杨兴丽江润海...
    22-34页
    查看更多>>摘要：沉水植物能有效抑制蓝藻水华，通常以铜绿微囊藻为主要优势物种，但沉水植物与铜绿微囊藻相互抑制效应是否取决于沉水植物的种植密度还需进一步探究。该研究采用透析袋方法对苦草(1 000、1 500、2 000 g/m3)3种种植密度与铜绿微囊藻(8×104、4×105、8×105 cells/mL)形成共培体系，并对生物量、光合损伤进行分析。研究结果表明，当铜绿微囊藻密度为8×104 cells/mL时，种植1 000 g/m3苦草对铜绿微囊藻的抑制效果高达91。73％，同时较对照组铜绿微囊藻的Chl-α含量、光合活性Fv/Fm分别降低了 93。81％、63。87％，藻蓝蛋白受到严重损伤。当铜绿微囊藻密度为4×105、8×105 cells/mL时，种植1 500 g/m3苦草对铜绿微囊藻的抑制率分别为43。70％、34。99％，较对照组其Chl-a含量分别降低了 67。39％、44。27％，光合活性Fv/Fm分别降低了 29。10％、48。58％。相对于苦草而言，1 000 g/m3苦草种植密度组在4×105、8×105 cells/mL的铜绿微囊藻密度中其生物量较对照组分别降低了 30。36％、35。71％，同时Chl-α含量、光合活性Fv/Fm和Y(Ⅱ)值都降低，光合活性均受到抑制。而随铜绿微囊藻密度增加到4×105、8×105 cells/mL时，种植1 500 g/m3苦草抑藻效果大于2 000 g/m3苦草种植，且自身受损程度小。这表明湖泊生态系统控藻及恢复沉水植物过程中，物种间的相互抑制作用具有一定的密度依赖性。在后期防治蓝藻水华过程中，建议合理规划沉水植物种植密度以达到较好的修复效果。

    铜绿微囊藻苦草抑制作用光合活性密度交互

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    氟喹诺酮类抗生素对淡水微藻的毒性效应研究

    徐海红王纯张肇恒焦钰珠...
    35-42页
    查看更多>>摘要：工农业生产及人类生活使用了大量抗生素及其衍生品，抗生素的大量使用造成严重的环境污染。该研究选取在水环境中检测频率较高、生态风险较大的氧氟沙星(OFL)、环丙沙星(CIP)以及诺氟沙星(NOR)等代表性氟喹诺酮类抗生素为研究对象，以典型原核微藻铜绿微囊藻以及真核藻类斜生栅藻作为受试生物，通过藻细胞密度、叶绿素a以及抗氧化应激水平的变化综合分析喹诺酮类抗生素对铜绿微囊藻和斜生栅藻的潜在毒性效应及作用机理。结果表明，典型氟喹诺酮类抗生素暴露会显著抑制铜绿微囊藻的生长，各抗生素处理组藻密度下降1～2个数量级，抑制率高达99。37％，同时叶绿素a浓度急剧下降直至低出检测限。氟喹诺酮类抗生素可引发藻细胞产生大量活性氧自由基(ROS)，进而引起脂质过氧化。铜绿微囊藻经暴露后，超氧化物歧化酶(SOD)与对照组相比有着十分显著的升高，丙二醛(MDA)与对照组相较有着显著的降低(P≤0。01)。而氟喹诺酮类抗生素暴露对斜生栅藻则起到促进作用，藻密度随着环丙沙星浓度的升高而增加。处理组SOD的波动水平与对照组差异不显著，但处理组MDA的含量变化与对照组差异显著升高(P≤0。05)，斜生栅藻虽受到一定氧化损伤，但其耐受性高于铜绿微囊藻。通过实验对比，对于不同种类的藻细胞而言，斜生栅藻对氟喹诺酮类抗生素的耐受性高于铜绿微囊藻，同种浓度下，斜生栅藻可以通过自身的调节适应环境，而铜绿微囊藻则受到抑制甚至死亡。研究对于同种单一抗生素在相同浓度下对蓝藻和绿藻等不同藻细胞的毒性效应的探究有着重要参考价值。

    喹诺酮类抗生素铜绿微囊藻斜生栅藻生长情况氧化应激

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    湟水河着生藻类群落结构特征及影响因子分析

    李晴李曌丁森尚光霞...
    43-51页
    查看更多>>摘要：为探究高原河流中着生藻类群落结构时空变化特征，该文选择黄河流域上游支流湟水河为对象，于2020年9月(秋季)和2021年6月(春季)对湟水河流域23个点位开展着生藻类调查，探究湟水河着生藻类群落结构时空格局及其对环境因子的响应。结果表明:湟水河共检出着生藻类5门172种，以硅藻门、绿藻门和蓝藻门为主。主要优势种时空差异明显，上游段着生藻类群落主要由小席藻、鞘丝藻和披针形曲壳藻等清洁种构成，中下游段优势种则逐渐出现放射舟形藻和谷皮菱形藻等耐污种。春季湟水河着生藻类平均密度和平均生物量低于秋季，分别为41。55×104 cells/cm2和 66。45×104 cells/cm2、0。60 mg/cm2和 12。50 mg/cm2。春秋两季 Shannon-Wiener 多样性指数均值上游段均高于中下游段。MRPP检验分析发现，着生藻类群落存在显著的时间(春季v。s。秋季)和空间(上游段v。s。中下游段)差异。就β多样性而言，上游段Jaccard指数低于中下游段，春季Jaccard指数高于秋季。RDA分析识别出春季影响湟水河着生藻类群落的环境因子是硝酸盐、总氮、总磷和溶解氧，秋季影响着生藻类群落的是浊度和总氮。研究结果表明湟水河着生藻类群落与水环境因子变化密切相关，应重点关注流域水土流失防治、氮磷营养盐控制减排等管理内容。

    湟水河着生藻类群落结构多样性

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    MOFs荧光检测及光催化水体抗生素的研究进展

    郏江辉李新冬蔡勐于思伟...
    52-63页
    查看更多>>摘要：抗生素在水体中具有持久性和残留性，会加速抗生素耐药细菌和抗生素耐药基因的发展和传播，因此，研究从水中灵敏检测和有效去除抗生素的材料具有重要意义。金属有机框架(MOFs)因其具有良好的孔隙结构和丰富的活性位点等特性，成为荧光检测和光催化领域有应用前景的材料。该文通过总结国内外关于MOFs对水体抗生素荧光检测及光催化应用的研究成果，阐述了MOFs荧光检测和光催化降解抗生素的机理，对比分析了不同种类、不同优化策略下MOFs对水体抗生素的荧光检测性能和光催化降解性能，并对未来的发展应用前景进行了展望。

    金属有机框架荧光检测光催化抗生素机理

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    堆肥体系中的微塑料污染及消减策略

    肖建华魏素珍
    64-74页
    查看更多>>摘要：塑料废物的大量产生及其难降解性使塑料污染成为一个日益突出的环境问题。当较大的塑料垃圾进入环境后，在机械、光照和生物作用下，它们会随着时间的推移逐渐破碎成微塑料，目前发现微塑料已广泛分布于各类环境中。堆肥原料以及堆肥过程中混入的微塑料经过传统的堆肥处理并不能被彻底去除，给使用堆肥产品的土地带来了潜在的环境风险。该文通过对国内外文献的查阅，综述了堆肥体系中微塑料的来源、微塑料对堆肥发酵的影响、微塑料在堆肥处理过程中的命运以及在堆肥过程中去除微塑料的策略，最后对未来可有望实现去除堆肥体系中微塑料污染的研究方向及重点进行了展望。

    有机固废堆肥降解来源微塑料

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    InfoWorks ICM-Delft 3D耦合模型在排水体系中点源污染溯源研究

    孙连鹏储峰林健新朱津君...
    75-82页
    查看更多>>摘要：城市排水的点源污染是引起黑臭水体的重要原因之一，该研究借助多元监测体系获得的水质数据，结合InfoWorks ICM-Delft 3D耦合模型及差分进化算法(DE)构建了污染溯源模型。以中山市某区域为研究对象，验证了耦合模型与DE算法对污染溯源的有效性。研究表明，连续排放污染源的位置、流量、污染物浓度的溯源精度较高，相对误差均在±0。12的范围内，并且污染溯源精度随着污染源流量增大而下降;随着污染流量增大，瞬时排放污染流量与浓度溯源的相对误差逐渐减小，模型对高流量污染事件的溯源精度较高。该模型体系的构建和应用为城市排水点源污染的溯源提供了科学指导。

    城市点源污染溯源InfoWorksICMDelft3D耦合模型差分进化算法

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    煤炭工业园区多环芳烃多介质污染特征和风险

    解榕苏超刘勇
    83-92页
    查看更多>>摘要：以煤炭为中心的工业活动过程中会向环境中排放大量多环芳烃(PAHs)，污染土壤、水体和农作物，对人体健康造成潜在威胁。该文以山西省长治市某典型煤炭工业园区为研究区，分别在园区中心及其上下风向2、5、8km处采集饮用水、室内外灰尘和谷物样品，采用色谱-质谱仪(GS-MS)测定样品中PAHs的浓度，分析PAHs的多介质污染特征并进行健康风险评价。结果表明:研究区7个样点饮用水中∑ PAHs的检出范围为233。57～337。05 ng/L，符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)中多环芳烃(总量)在2× 103 ng/L的限值，随着距园区中心距离的增加，上风向和下风向饮用水中∑PAHs都呈现先上升后下降的趋势;小米和面粉中∑PAHs的检出范围分别为113。70～2 318。57 ng/g和108。42～512。30 ng/g，且随着距离增加，上风向和下风向谷物(小米和面粉)中∑PAHs都呈现"N"趋势;室内灰尘中∑PAHs的浓度高于室外灰尘，随着距离增加，室外灰尘中∑PAHs在上风向和下风向都呈先下降后上升的趋势。健康风险评估显示，研究区饮用水中PAHs的致癌风险指数处于10-6～10-4范围内，具有潜在致癌风险，且成人的致癌风险高于儿童;灰尘中PAHs对人体具有强致癌风险，且室内外灰尘对儿童、成人的致癌风险均呈现出室内＞室外、成人＞儿童的特征;小米和面粉对人体的致癌风险均属于高致癌风险。

    煤炭产业多环芳烃不同介质污染特征健康风险

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    交通源大气和土壤中多环芳烃赋存及生态风险

    吴健李大雁黄沈发
    93-101页
    查看更多>>摘要：为探讨交通源对道路沿线大气及土壤中多环芳烃(PAHs)的影响，作者采集了道路沿线0、20、50、100、200m不同距离梯度大气颗粒物(TSP)和土壤样品，分析两者PAHs的含量、组成和空间分布特征，通过构建PAHs的RQ-TEQ模型和土壤环境归趋模型估算多环芳烃累积生态风险影响。结果表明，200 m范围内TSP中∑1aPAHs的浓度范围为2。66～16。31 ng/m3，平均值(8。17±3。51)ng/m3，随着与道路的距离增加，PAHs浓度呈现秋季先降低后升高再降低、春季先升高后降低的趋势，0～50 m范围内变化较大。土壤中∑16PAHs的含量为0。05～2。43 mg/kg，平均值(0。70±0。57)mg/kg，空间变化趋势与秋季TSP中PAHs基本一致，20 m处土壤中PAHs含量最低，这与行道树的遮蔽效应有关。苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、茚苯[1，2，3-cd]芘和苯并[ghi]苝等高环PAHs含量在TSP中占比较高，土壤中则以荧蒽、芘、苯并[b]荧蒽、苯并[k]芘等中高环PAHs为主，均呈现出交通源指示特征。道路沿线200 m范围内土壤中PAHs生态风险可以忽略。不同距离处土壤中PAHs的增量随时间累积由大到小依次为50m＞0m≈20m＞100m＞200m，10年后土壤中PAHs增加0。11～0。15mg/kg，RQ值增加10％，土壤中PAHs的累积作用使土壤生态风险增加，应引起关注。

    交通源大气颗粒物土壤多环芳烃赋存特征生态风险

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