江苏盐城原生盐沼湿地大型底栖动物重金属含量及生物质量评价

以江苏盐城国家级自然保护区核心区为研究区域,分别于盐蒿滩、互花米草滩、光滩采集大型底栖动物沙蚕、泥螺和四角蛤蜊样品,测定其体内重金属Hg,As,Cd,Cr,Cu,Pb,Zn和Ni含量,并运用统计分析、金属污染指数(MPI)、单因子污染指数(Pi)、生物-沉积物累积因子(BSAF)进行分析.结果表明,重金属元素在各类底栖动物体内的含量分布不同,Cd在光滩四角蛤蜊中富集最多,Zn在互花米草滩沙蚕中富集最多,Hg,As,Cr,Cu,Pb和Ni均在光滩泥螺体内富集最多.盐蒿沙蚕、米草沙蚕、光滩泥螺和光滩蛤蜊MPI值分别为1.984,2.085,4.320和1.618.泥螺受污染程度最重,超出沙蚕和四角蛤蜊的2倍.沙蚕、四角蛤蜊体内Zn的积累量、泥螺体内As和Cu的积累量均高于沉积物.按照海洋贝类生物质量标准中的第一类指标对样品进行生物质量评价,发现研究区泥螺体内Cr,Cu和Pb含量均超过此标准,尤以Pb超标最为严重,污染指数Pi值达7.628.四角蛤蜊生物质量总体良好,除Cd和Cr超标,分别为海洋贝类质量标准的1.812倍和1.408倍外,其余元素均未超过标准.方差分析显示不同大型底栖动物种类对重金属的富集能力差别较大.生物类型比环境背景对重金属在生物体内的富集影响更大.研究区泥螺和四角蛤蜊体内的多数重金属元素含量低于国内其他区域的同种底栖动物.     

扎龙自然保护区“十五”期间水环境质量评价

扎龙自然保护区＂十五＂期间水环境质量较差,本文对6项水质污染指标、浮游藻类和底栖动物进行了评价,分析了湿地面积减少,生态功能退化,生物多样性遭到破坏的原因,为湿地保护区的水环境评价提供了理论依据。     

生物栖息地隔离对河流生态影响的试验研究

以底栖动物为指示物种对天然破碎河段进行野外调查,并开展野外试验对天然河段进行人工隔离和定期采样分析,研究了栖息地隔离对底栖动物组成及河流生态的影响。结果表明,溶解氧含量在各隔离区中变化不一致;隔离区内动物密度、丰度和多样性均降低,隔离程度越高,降低越显著。从动物组成来看,蜉蝣目和双翅目的相对密度在隔离区中显著降低,蜻蜓目和双壳纲则增加。河流栖息地被隔离后,底栖群落经过一段波动周期后才表现出规律性变化趋势。由于水生昆虫在成虫阶段的飞行扩散,隔离区与天然河流之间仍存在较高的动物流通,但隔离区内的动物组成并不完全是天然河段内的子集。结合研究结果和中国河流实际,提出了保护河流生态及生物多样性的建议和对策。     

贵州凯里寒武系底部硅质岩系生物组成、沉积环境与烃源岩发育关系研究

贵州凯里麻江地区羊跳剖面寒武系牛蹄塘组底部发育了一套3.2m厚的硅质岩系。通过对其进行高频逐层采样68件,根据沉积环境-生物组成-烃源岩形成的思路,精细分析了生物组成及有机碳TOC含量,进而讨论了沉积环境与烃源岩发育的关系。结果表明,该剖面生物组成多样,包括有浮游藻、底栖宏观藻、疑源类、海绵骨针、须腕动物蠕虫等,并可归纳为三大类生物微相:浮游藻类、底栖藻类、其它生物类型。不同藻类体和不同疑源类所反映的水体深度特征显示,该套烃源岩沉积经历了先水进后水退的过程,水体深度最深时期,底栖红藻和Heliosphaeridium longum-Asteridium tornatum疑源类组合发育,烃源岩有机碳含量也较高(TOC平均值为4.73%,最高可达13.97%),说明利于烃源岩发育。总体而言,不同生物微相烃源岩TOC含量不同,底栖藻类(平均值3.50%)浮游藻类(平均值1.46%)其它生物类(平均值1.0%)。而须腕动物蠕虫和海绵动物的发现反映了热液环境,受热水事件影响强烈的样品TOC最低(TOC含量为0.90%和0.94%),说明热液活动强烈对烃源岩发育可能具有一定的不利影响。     

扎龙湿地水质、水生生物评价

本文评价了扎龙湿地水质、水生生物的现状。其水生生物评价结果表明；底栖动物、着生藻类和水生生物综合评价在扎龙湖均为重污染。对此，提出了建立科学的资源与环境生态水利体系等可持续利用的措施。     

深海研究中的底栖有孔虫：回顾与展望

底栖有孔虫在古环境研究中的应用先是用作古水深或水团的标志物。随着新技术的应用,识别出了2种不同的底栖有孔虫微生境：外生种和内生种;认识到甚至深海底栖有孔虫,也能对表层浮游生物勃发的季节性短暂事件作出响应,因为沉降到海底的有机物质供养着底栖有孔虫。目前,底栖有孔虫被广泛应用于估算海洋表层生产力和底层水团的含氧量。回顾了深海底栖有孔虫生态研究的历史和其在古海洋学中的应用,并强调研究、应用中的新方法、新技术。中国已经加入了诸如IODP等深海研究计划,有必要向我国学术界提供底栖有孔虫研究的新方向,以资参考。     

水电工程水生态环境效应评价方法与调控措施

围绕水电工程的水生态环境问题，重点梳理了水库运行下关键生源要素生物地球化学循环的变化及其水生态效应、底栖动物生境和鱼类生境以及鱼类洄游通道的影响、水生态环境保护工程与非工程措施等方面的研究进展，剖析了当前科学研究和工程应用中存在的难题，从理论、方法与技术角度阐明了出现这些难题的原因。提出了水电开发水生态环境保护未来需要重点开展的研究：长期系统性观测，揭示库内生源要素的滞留-转化-输送过程与机制及水生态环境累积效应；水库调控导致的鱼类性腺发育有效积温和产卵临界水温节律变化以及两者对鱼类种群繁衍的联合作用。最后特别指出当前针对鱼类保护的部分强制性措施存在的问题，并提出了高坝多环境因子调控的生态调度和支流生境替代等鱼类保护技术以及保护效果量化评价新方法。     

水电工程水生态环境效应评价方法与调控措施

围绕水电工程的水生态环境问题，重点梳理了水库运行下关键生源要素生物地球化学循环的变化及其水生态效应、底栖动物生境和鱼类生境以及鱼类洄游通道的影响、水生态环境保护工程与非工程措施等方面的研究进展，剖析了当前科学研究和工程应用中存在的难题，从理论、方法与技术角度阐明了出现这些难题的原因。提出了水电开发水生态环境保护未来需要重点开展的研究:长期系统性观测，揭示库内生源要素的滞留-转化-输送过程与机制及水生态环境累积效应；水库调控导致的鱼类性腺发育有效积温和产卵临界水温节律变化以及两者对鱼类种群繁衍的联合作用。最后特别指出当前针对鱼类保护的部分强制性措施存在的问题，并提出了高坝多环境因子调控的生态调度和支流生境替代等鱼类保护技术以及保护效果量化评价新方法。     

新疆阿克苏寒武系吾松格尔组造迹行为的单调性

除某些蓝细菌之外,绝大多数白云岩中很难出现底栖后生动物化石。位于塔里木板块北部新疆阿克苏地区肖尔布拉克剖面的寒武系第二统吾松格尔组岩性以白云岩为主夹少量灰岩,属广阔浅潮汐带大面积强蒸发高盐度云坪环境而不利于底栖和游泳的后生动物群生存。本文首次报导该层位中一个低分异度的遗迹类群,它们均产出于薄层泥晶灰岩,鉴定遗迹属包括：Chondrites,Helminthopsis,Skolithos,Stelloglyphu,Taenidium,Thalassinoides,其形态均为小型简单的动物潜穴,属于古生代浅海地层中的常见分子;薄层灰岩中还见少量三叶虫和密集产出软舌螺。吾松格尔组白云岩沉积期海水高盐度环境在很大程度上不但抑制实体化石保存的底栖型和游泳型后生动物,也同样抑制没有实体化石保存的后生动物型遗迹造主栖居,遗迹化石的造主和带壳后生动物只能在正常盐度和动荡环境的薄层灰岩沉积期短暂迁移到此。本实例从环境角度诠释生物进化的制约机制,云坪不是后生动物的理想生态条件,这在寒武纪早期生命大爆发过程中就已经显现出来。     

不同成烃生物的拉曼光谱特征

为了区分不同的成烃生物,本文利用拉曼光谱对烃源岩中两种常见的成烃生物,即浮游藻类和底栖藻类进行了研究。
发现不同生源有机质成烃后的拉曼光谱各具特征。G 峰与D 峰间的位移差能够指示不同成烃生物分子结构中芳环的稠合程
度,D 峰和G 峰的强度比可以反映有机质芳香结构有序度。通过对比不同成烃生物的拉曼光谱参数,发现成烃后浮游藻类
的芳环稠合程度明显小于底栖藻类,芳香结构有序度也低于底栖藻类。相同层位烃源岩中不同成烃生物的G 峰与D 峰位移
差有明显区别,即可以通过拉曼光谱检测芳环的稠合程度来区分不同的成烃生物。D 峰与G 峰强度比不仅受成熟度控制,
而且成烃生物的性质对其有重要的影响,也能作为区分不同成烃生物的参考标准。     

滇西沘江流域水体中重金属元素的地球化学特征

通过测定流经兰坪金顸铅锌矿区的沘江水体中Pb、Zn、Cd、As的含量和底泥中重金属元素的化学形态的含量,分析了重金属元素的分布和化学形态的变化。结果表明,沘江水遭到了Cd污染,底泥已经成为重金属元素的蓄积库,以国家土壤环境质量标准（Ⅲ级）衡量,Pb、Zn、Cd和舡分别超标3．4倍、15．8倍、106倍和2．6倍。沘江水中重金属元素含量的峰值在矿山附近的下游,而底泥中重金属元素的峰值在矿山下游30-50km的地方,矿业活动、水流变缓、pH等水体环境条件的变化都能影响水和底泥中重金属元素的含量。底泥中的Pb以碳酸盐结合态为主,Zn和Cd以铁锰氧化物结合态为主,而As以残渣态为主。Pb、Cd、Zn三种元素的环境有效态含量比较高,对沘江流域生态环境具有潜在的巨大的危害。     

An assessment study of heavy metal distribution within soil in upper course of Zarqa River basin/Jordan

Levels of heavy metals are found in soils and waters of the major tributary valleys of the Jordan Valley. Heavy metal content in soils irrigated by treated waste water were measured for a 40 km reach of Zarqa River. Soil samples from eight different sites along the upper course of this river were analyzed to determine the concentration of selected heavy metals (CO, Cr, Cu, Pb, Ni, Zn). Silt forms the major component of the soils with an average of 54%. Clay fractions show an increase with depth from 17 to 41%. Trends in particle size distribution and metal contents were compared across sample sites. Samples contained moderate to considerable levels of Pb and Ni. Concentrations of Cu and Cr ranged between 33–59 and 65–90 ppm, respectively. These values represent a slight to moderate class of pollution. The concentration of Cr shows a decrease with depth and distance from the waste water plant. Cu, Zn, and Ni show increasing concentrations with depth but Pb and CO do not. The concentrations of the measured heavy metals increases near the waste water treatment plant but decreases with distance from the plant due to precipitation in the stream bed and dilution with stream water. This decline in metal content with distance from the treatment plant suggests that most metals reaching floodplain soils may derive from the same source. Although current metal concentrations are low to moderate, floodplain surface soils in this area should be regarded as a potential source for future heavy metal pollution downstream.     

陕西潼关金矿区太峪河底泥重金属元素的含量及污染评价

通过对潼关金矿区太峪河和太峪水库底泥中重金属元素总量的调查,探讨了金矿开发活动中重金属元素对河流底泥的污染程度。研究结果表明,除As外,河流底泥中重金属元素的含量与尾矿渣中重金属元素的含量变化一致,表明其主要来源于尾矿渣,但又明显高于尾矿渣。在同一地点河流底泥中重金属元素的含量平均高出河水中的1048.61～666030.08倍,呈显著富集。以邻近地区不受工矿活动影响的河流底泥重金属元素的含量均值作为评价参比值,太峪河底泥受到了Hg、Pb、Cd、Cu、Zn元素的极度污染,单项污染超标倍数及综合污染指数法评价结果表明,Hg、Pb、Cd平均污染超标倍数达366.90、217.42和149.97,是底泥中最主要的污染元素。河流底泥重金属元素的综合污染指数高达278.97,表明河流的复合污染亦呈极度状态。太峪河底泥受重金属元素极度污染的现实提示,矿区的环境防治工作已刻不容缓。     

Pb、Zn、Cd和Cr等元素的生物有效性研究——以胶州湾水生系统为例

本文首先利用同站位多介质同采的资料分析研究了各环境介质中的不同痕量金属对生物富集的贡献,提出孔隙水中Pb、Zn、Cd、Cr对生物体中同名组分富集的贡献较大;进而采用PHREEQC软件模拟了孔隙水中Pb、Zn、Cd、Cr四种元素的组分存在形态,结果表明:PbCO3、Zn2 、CdCl2、Cr(OH)3分别为孔隙水中Pb、Zn、Cd、Cr的优势态,但其生物有效形态依次为PbSO4、ZnOHCl、CdCl 、Cr(OH)2 。最后作者提出生物对其所处环境介质中痕量金属的富集并不取决于痕量金属的总量或其相应的优势态浓度的多寡,而是取决于痕量金属的生物有效态的浓度大小。     

鲤鱼耳石Micro-CT特征与水域中重金属元素响应关系研究

将激光剥蚀等离子质谱技术(LA-ICP-MS)及显微X射线断层扫描技术(Micro-CT)运用到鲤鱼耳石对水环境中重金属元素的响应关系研究中. LA-ICP-MS结果表明白洋淀水域鲤鱼耳石中的Cu和Pb含量大于密云水库相应元素的含量;Micro-CT数据统计表明白洋淀水域鲤鱼耳石的Micro-CT值高于密云水库鲤鱼耳石的Micro-CT值.原子序数大的重金属元素Cu和Pb的富集程度是导致两研究区水域Micro-CT值差异的主要原因.耳石中的元素与水体元素具有相似的分布趋势,且对水体中的相应元素有明显富集作用.因此,鲤鱼耳石Micro-CT特征与水环境中重金属元素存在一定的耦合关系,可作为标型特征指示水体中重金属元素信息.     

三峡库区澎溪河消落带土壤中重金属形态分布与迁移特征研究

消落带是水域与陆地的过渡地带,对水环境有着至关重要的影响。本文以三峡库区消落带面积最大的澎溪河流域作为研究区域,采集消落带土壤及其沿岸土壤样品,分析重金属形态分布特征,并使用地质累积指数法和风险评价准则(RAC)对重金属污染程度及生态风险进行评价。研究表明,消落带土壤中Pb、Cu、Cr、Cd、Zn和Ni平均含量分别为68.70、36.96、55.10、0.68、108.26、31.68 mg/kg,污染程度依次为CdPbZnCuNiCr,以Cd和Pb污染较为突出,普遍高于长江干流土壤,远高于重庆地区土壤。Cd的RAC值为20.62%,呈中等环境风险;其形态稳定性最差,以可还原态和酸提取态为主。Pb、Cu、Cr、Zn、Ni的RAC值为5.45%~10.0%,环境风险较低;且均以残渣态为主,占总量的54.69%~83.05%。以消落带沿岸土壤为对照,消落带形成后土壤中各重金属总量均有不同程度升高,且不同重金属在其增量部分的形态存在差异,Cr和Ni的增量部分以残渣态为主,Cd、Pb、Zn的增量以非残渣态为主。研究发现,由于受到水域与陆地污染源的双重影响,澎溪河流域重金属具有由沿岸向消落带沉积富集的趋势。     

Speciation and potential remobilization of heavy metals in sediments of the Taihu Lake, China

The species of Cu, Pb, Zn, Cd and Cr in sediments of the Taihu Lake, China, have been analyzed using the sequential chemical extraction method. Variations in the chemical fractions of these metals and their geographic distributions have also been studied. For all five metals, the residual fraction is highest but the exchangeable fraction is lowest among all the fractions. Compared to other metals, Cd has the highest percentage in the exchangeable fraction, and Cr is associated mainly with the residual fraction. Cu in the organic fraction and Pb in the Fe-Mn fraction are the important species, whereas the lowest percentages are found for Cd in the organic fraction, Cu in the Fe-Mn oxide fraction and Pb in the carbonate fraction. With respect to spatial differences, the total contents in the non-residual fractions of the metals in bay sediments are found to be higher than those in other sediments. The fractions of Cd, Cu and Cr showed significant variations in different regions. The fractions of Pb and Zn, however, did not show significant variations in spatial distribution, suggesting different amounts and different paths of anthropogenic input for the metals. Comparisons of the metal speciation indicated that Cd might be the most bioavailable metal, followed by Pb.     

Statistical characteristics of heavy metals content in groundwater and their interrelationships in a certain antimony mine area

In recent years, most of domestic and foreign researches about heavy metal pollutions of metal mine mainly focus on water, soil and plants on the surface. There is lack of researches about heavy metal pollution in groundwater of metal mine. In this research, a certain antimony mine area is selected as a typical study area. Also, the study about statistical characteristics of heavy metals in groundwater has been carried out. Furthermore, the interrelationships have been preliminarily discussed through related analysis, such as relevant analysis, cluster analysis and principle component analysis. The results show that: the excessive elements in groundwater of study area are Sb, As, Pb, Se, and Ni. The average mass concentration of Sb, As, and Pb is higher than that of drinking water standards (GB5749-2006). The concentration of most heavy metals in dry season is lower than or equal to that in wet season for groundwater. Zn is the only metal in groundwater showing a different pattern, the concentration of which in dry season is higher than that in wet season. Under the impacts of stratum leaching and absorption effect, the concentration of heavy metals (except Pb and Ba) in groundwater are lower than or equal to that in surface water. As and Se, the two heavy metals have a significant positive correlation, which shows the two elements might have gone through similar environmental geochemical effect. Also, the connection among Zn, Hg, Pb, and Mn is not obvious; therefore, the sources of those elements are quite different. In addition, the elements of Se and As have obvious positive interrelationship with elements of CO32- and F-. Also, the Pb has significant positive correlation with PO43-, H2SiO3 and oxygen consumption. The results of cluster analysis show that 9 different heavy metals in the study area can be divided into 3 categories: Zn, Cd, Mn, Hg, Cu, and Cr belong to the first category, Se and As belong to the second one, and the last category is Pb. Also, the principle component analysis divides 6 heavy metals (Zn, As, Hg, Pb, Mn, and Se) into 4 different principle components, which can be utilized to assess heavy metals pollution situations in groundwater. The reliability of this method is higher than 91%. Moreover, the research provides theory basis and models for establishing evaluation index system and exploring the evaluation method of heavy mental pollution in groundwater.     

白银东大沟水体和底泥中重金属污染评价

为了给白银东大沟河道生态治理和底泥处理风险评价提供科学参考,分析了东大沟水体中Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg和底泥中Cr、Zn、Pb、Cu、Cd、Hg重金属的含量水平、分布特征及含量变化趋势,并采用内梅罗综合指数法和潜在生态风险指数法分别对水体和沉积底泥中的重金属污染累积程度、潜在风险进行评价。研究结果表明,东大沟水体中6种重金属平均含量在0.005 7～4.796 0 mg/L之间,其含量大小依次为Zn>Cu>Cd>Pb>As>Hg。随水流方向,水体中As含量表现为升高趋势,其余重金属含量则呈显著降低趋势。底泥中6种重金属平均含量在(61.6～5 999.3)×10-6之间,其含量大小依次为Zn>Pb>Cu>Cd>Cr>Hg。东大沟河段底泥中的重金属含量有起伏,但整体表现为随水流方向含量显著降低的趋势。参照相关评价标准,东大沟水体的主要重金属污染物为Cu、Pb、Zn、Cd,其单因子污染程度Cd>Pb>Zn>Cu,综合指数评价表明东大沟水体存在不同程度的污染;底泥主要重金属污染物为Cd、Hg、Pb、Cu,为复合污染,其生态危害风险程度Cd>Hg>Pb>Cu>Zn>Cr,潜在生态风险指数评价表明东大沟大部分河段底泥潜在生态风险指数为严重。     

湘江入湖河段沉积物重金属污染及其Pb同位素地球化学示踪

湘江是我国重金属污染最严重的河流之一.本次工作利用等离子质谱(ICP-MS)和多接收同位素质谱(MC-ICP-MS)等技术,对湘江入湖河段沉积物进行了系统的重金属微量元素和Pb同位素分析.结果表明,湘江河床沉积物明显富集Bi、Sc、V、Mn、Ni、Cu、Zn、Pb、Cd、Sn、Sb等多种重金属微量元素,而湖盆沉积物重金...