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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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    EDTA对轮叶黑藻体系中砷迁移转化的影响

    钟彪黄中情宋梦萍曾绍宇...
    89-95页
    查看更多>>摘要：该研究以砷污染的湖泊沉积物和轮叶黑藻为研究对象,探讨了乙二胺四乙酸(EDTA)对轮叶黑藻体系中砷迁移转化的影响机制.结果表明:0.5 mg/L EDTA显著促进沉积物中的砷释放到上覆水中.0.5和5.8 mg/L EDTA增强了轮叶黑藻对砷的富集能力,EDTA促进植物将砷酸盐[As(Ⅴ)]还原为亚砷酸盐[As(Ⅲ)],提高了植物体内砷的甲基化作用,降低了砷的毒性.5.8mg/LEDTA介导下,植物保持较高的光合色素、蛋白质和丙二醛含量,以及产生大量的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和还原型谷胱甘肽酶来抵抗砷的胁迫.

    砷乙二胺四乙酸轮叶黑藻迁移与转化

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    养殖水域Cu2+胁迫对虹鳟MT2基因表达模式的影响

    周静卢军浩赵映灿徐永辉...
    96-103页
    查看更多>>摘要：为了探究水体中铜离子胁迫对虹鳟(Oncorhynchus mykiss)MT2基因表达模式的影响,开发Metallothioneins作为检测水域生态中重金属铜污染的分子标志,该研究利用TA克隆法获得了虹鳟M72基因的CDS序列,检测了 MT2基因在虹鳟不同组织中的表达模式,以及Cu2+胁迫(Cu2+浓度75、150和300μg/L)后1、2、3和4 d和胁迫恢复1、2 d时间点的M72基因表达动态.结果表明,虹鳟M72基因CDS区长186 bp,编码62个氨基酸,具有典型的半胱氨酸(Cys)-X(1～3个)-半胱氨酸结构,属不稳定亲水性蛋白.虹鳟M72基因序列与大西洋鲑的同源性最高且在肝脏中表达量最高,其次是脑和肠道.胁迫试验结果显示,MT2基因在肝脏和鳃中呈现先升高后降低的趋势,在头肾、脾脏和脑中呈现逐渐升高的趋势,且呈现一定的剂量依赖性,肠道MT2基因在胁迫2、3和4 d被显著抑制.胁迫恢复后,处理组肝脏、头肾、鳃、脑MT2基因表达量仍显著升高.综上,虹鳟MT2基因能在不同组织中被Cu2*诱导表达,推测MT2基因在虹鳟抗重金属毒性中可能发挥着重要作用,且MT2基因表达量与铜离子的浓度相关,可以作为分子生物标志检测水域生态中的重金属铜污染.

    虹鳟MT2基因铜离子胁迫基因克隆表达模式

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    基于P-IBI指数的修河中下游水生态健康评价

    廖延科张萌冯兵张成...
    104-115页
    查看更多>>摘要：修河流域为鄱阳湖流域五大支流之一,为掌握该流域水生态健康现状,该研究以2021年丰水期(8月)和枯水期(12月)14个样点的浮游植物类群和水体理化指标调查数据为基础,构建了浮游植物生物完整性指数(P-IBI)评价体系,系统评价了修河中下游水生态健康状况.调查结果表明,修河中下游共记录到浮游植物6门44属66种,其中丰水期、枯水期分别发现优势种17和5种;经分布范围检验、判别能力分析以及矩阵Pearson相关性分析筛选出6个核心评价指标,即硅藻属百分比、硅藻门细胞密度百分比、绿藻门细胞密度百分比、Shannon-Wiener指数、绿藻门细胞生物量以及硅藻门细胞生物量百分比;通过比值法统一量纲赋分并划分出4个健康评价等级,结果显示修河中下游水域整体处于"亚健康",其中处于"健康"、"亚健康"、"一般"和"差"的点位占比分别为28.57％、21.43％、21.43％和28.57％;冗余分析表明,修河中下游水生态健康的主要环境驱动因子为透明度、水温和溶解氧.该研究可为鄱阳湖子流域水生态健康管理和水生态修复提供参考与科学依据.

    浮游植物修河流域浮游植物生物完整性指数水生态健康评价南方丰水型流域

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    圈养野生动物粪便及生境耐药菌分布状况研究

    吕彩云郑亚文王紫薇谢文婷...
    116-124页
    查看更多>>摘要：为探究圈养野生动物粪便及生境抗生素耐药菌分布情况,该研究利用不同抗生素选择性平板采集7种野生动物粪样和生境水土样共54份样本,进行耐药菌的筛选和检出率计算与分析.结果显示,野生动物周围环境样本耐药菌检出率与粪样耐药菌检出率统计结果基本类似,其中粪样耐药菌检出率介于0～73.36％之间,生境中水样耐药菌检出率介于0～65.69％之间,土样耐药菌检出率介于0～82.47％之间.野生动物粪样存在不同程度细菌耐药现象,并有明显多重耐药性.野生动物中氨苄青霉素耐药性最为严重,其次为氟苯尼考抗生素.该研究可为中国野生动物自然环境细菌耐药性监测工作奠定基础.

    野生动物粪便生境抗生素耐药菌

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    水分管理对土壤温室气体排放和植物修复影响

    何川黔张杏锋高波陈敏妮...
    125-136页
    查看更多>>摘要：水分管理对土壤温室气体排放和重金属污染土壤植物修复具有重要影响.该研究以超富集植物翅果菊(Pterocypsela indica)为研究对象,探究55％田间持水量(55％WHC)和75％田间持水量(75％WHC)对土壤温室气体排放和植物修复的影响.研究发现:相较于55％WHC处理,75％WHC处理显著增加了翅果菊抗逆性,同时75％WHC处理下翅果菊地上部Pb含量和累积量分别提高了92.3％和91.0％.与55％WHC处理相比,75％WHC处理降低了温室气体累积排放量,在种植与不种植翅果菊2种情况中,土壤CO2累积排放量分别降低了18.8％和10.0％,N2O累积排放量分别降低了9.1％和47.0％,CH4累积排放量分别降低了 17.1％和43.7％.综上,相较于55％WHC,75％WHC处理能够促进翅果菊生长和重金属累积,减少温室气体排放量,更适用于植物复修复.

    温室气体重金属土壤水分管理植物修复

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    小江河滩表土磁化率与Cu、Cd相关性差异及原因

    罗淘源苏怀龙佳
    137-142页
    查看更多>>摘要：磁化率与重金属元素之间的相关性是利用磁化率评估区域重金属污染的前提.文章通过测定东川小江河谷30个河滩表土样品的磁化率与Cu、Cd元素发现,小江河滩表土磁化率(低频)平均值为218.46×10-8m3/kg,频率磁化率百分数为0.87％;Cu、Cd平均含量分别为130.86 mg/kg和0.18mg/kg.磁化率与Cu、Cd元素含量均在P＜0.01级别上呈正相关,但磁化率与Cu的相关性(R=0.624)明显高于Cd(R=0.495).X射线衍射鉴定和电子显微观察显示河滩表土的主要载磁物质(对表土磁化率值起主要贡献的物质)为粒径10～200μm的多畴磁铁矿.载磁物质的Cu、Cd元素测定结果显示,载磁物质Cu平均含量为420.95 mg/kg,高出所在表土样品平均值3倍以上,而Cd的平均含量为0.16 mg/kg,低于其所在表土样品的平均值.研究结果表明,载磁物质与Cu元素存在着同源(伴生)排放关系,而与Cd元素存在此类关系的概率较低,这可能是小江河滩表土磁化率与Cu相关性高于Cd的主要原因.

    磁化率载磁物质磁学监测Cu、Cd元素

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    水源地型河流-水库秋冬季水体CO2排放特征

    陈曦程俊翔徐力刚丁竹红...
    143-154页
    查看更多>>摘要：河流、水库水体是大气CO2的重要排放源.为探究河流-水库连续型水体CO2动态变化特征,文章以中国东南低山丘陵地区水源地型水库——沙河水库及其主要入库河流平桥河为例,于2022年秋季(9月-11月)、冬季(12月-次年2月)进行逐月采样,采用顶空平衡-气相色谱法和漂浮箱-便携式温室气体分析仪法分别对表层水体CO2溶存浓度和水-气界面CO2排放通量进行观测.分析了平桥河、入库口及沙河水库CO2浓度与通量的时空变化及主要影响因素.结果表明:平桥河-沙河水库连续体的CO2浓度和通量的范围分别为0.034～0.415 mmol/L和-7.835～4.481 mmol/(m2·h);CO2浓度及通量在空间上均表现为人库口显著高于平桥河和沙河水库(P＜0.05),在季节上表现为秋季显著高于冬季(P＜0.05).平桥河-沙河水库连续体不同区域水体CO2动态的影响因素差异较大,在平桥河主要受DO和pH的影响,在入库口主要受DO、pH和NH4+-N的影响,在沙河水库主要受水温、DO、pH、Chl-a、PO43--P、TP、DOC和DIC的影响.研究表明,河流、入库口和水库CO2排放及影响因素具有较强的时空异质性,全面考虑水源地型河流-水库连续体不同区域水体CO2动态变化特征有利于提升区域碳收支估算的准确性.

    饮用水源地温室气体CO2时空变化影响因子

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    西北某重工业区降尘重金属污染特征及源解析

    陈明李名阅周锦阳付融冰...
    155-164页
    查看更多>>摘要：为探究西北地区某重工业区典型气象下大气降尘重金属的污染特征及污染来源,作者采集研究区域内18个点位共54份有效降尘样品,分析了样品中重金属含量特征及空间分布特征,采用富集因子法和潜在生态风险指数法对研究区内重金属污染特征进行评估,并结合相关性分析和正定矩阵因子分析模型(PMF)解析了重金属污染来源.结果表明,采样期间研究区域内大气降尘中重金属Cd、Cr、Co、As、Mn、Ni、Cu、Pb、Zn 的平均含量分别为 118.05、931.69、20.53、905.29、1 478.96、784.27、1 012.10、3 162.23 和 5 751.61 mg/kg,均高于甘肃省土壤背景值;此外,空间污染特征上表现为工业区＞城郊区＞居民区的趋势,污染程度特征上表现为各功能区中从Cd、As、Pb、Ni、Cu和Zn的污染富集程度高,As、Cd和Co的潜在生态风险较大;重金属来源解析结果表明,大气降尘中重金属主要来源于土壤扬尘源(37.7％)、冶金工业源(31.2％)、工业加工混合源(13.5％)、交通源(10.1％)和燃煤源(7.6％).

    大气降尘重金属污染特征来源解析

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    湖南省臭氧生成敏感性长期时空演变特征识别

    刘妍妍谢诚丁华杨力...
    165-171页
    查看更多>>摘要：在中国主要城市区域大气环境中,臭氧(O3)污染已经成为首要关切的问题.由于O3的生成与前体物之间呈现复杂的关系(O3生成的敏感性),准确识别O3生成的敏感性对于有效制定前体物减排措施至关重要.该研究针对湖南省日益严峻的O3污染形势,采用常规观测数据(O3、NO2)以及温度和挥发性有机物活性(VOCR)之间的关系,从NO2和温度2个角度出发对湖南省O3的生成敏感性进行了详尽的识别和校验.通过分析2015-2021年期间O3的趋势变化规律和原因,深入研究了O3生成敏感性的长期演化特征.结果表明,O3浓度随NO2变化表现出复杂的波动特征,随温度升高呈现整体上升的变化规律.NOx控制区、过渡区和VOCR控制区所处NO2条件为＜15、15～20和＞20 µg/m3,所处温度条件为＞31、24-31和＜24℃.该研究对于O3生成敏感性2个维度识别结果具有较强的一致性,整体上,湖南省东北区域偏VOCR控制区,西南区域偏过渡区.随温度从低至高变化,O3生成从VOCR敏感区向过渡区转变,过渡区向NOx控制区转变.随着时间推移,西南区域O3污染越来越受NOx控制.

    臭氧生成敏感性VOC活性长期时空演变

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    中国大气污染时空演化与交互耦合分析

    陆庆恒王晓红陈胤辰戴遵郦...
    172-182页
    查看更多>>摘要：该研究利用2015年1月-2021年2月中国近1 500个大气质量监测站点的数据,结合小波分析和收敛交叉映射分析(CCM),研究了 9个分区内PM2.5、PM10、O3、NO2、SO2和CO浓度的时空演化、周期性特征和交互耦合.发现大部分站点的污染物浓度呈季节性振荡,夏季低、冬季高,O3为例外.华北及周边地区污染物浓度高,华南和青藏地区低,但东南沿海地区O3浓度增多.各污染物年均浓度整体呈下降趋势,其中2020年PM2.5、PM10、NO2、SO2和CO比2015年分别降低了 33.08％、33.51％、18.12％、60.66％和31.86％,而O3升高了7.07％.NO2逐渐取代SO2成为主要污染物.季节变化和区域分布存在明显差异,不同污染物之间双向交互耦合关系显著,其中PM10、PM2.5和CO交互耦合强度高,而O3交互耦合最弱.CO和NO2控制对PM2.5和O3控制至关重要,协同控制具有重要意义.

    大气污染时空演化小波分析交互耦合CCM

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