北京市小麦籽粒的重金属含量及其健康风险分析

为评价北京市小麦重金属含量及其健康风险,采集北京市现有小麦种植区土壤和小麦籽粒对应样品68份,分析其重金属含量,并估算消费导致重金属摄入量。结果表明:北京市麦地土壤重金属As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的平均值分别为7.46、0.165、37.8、20.3、24.2、14.3和70.1mg/kg,处于比较清洁水平。这说明小麦种植这种土地利用方式并不会导致土壤重金属升高。小麦籽粒中重金属含量,除Cr与食品卫生标准限值没有显著性差异外,其他元素均显著低于相应标准限值。普通人群通过小麦制品消费,As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的摄入量分别为0.005、0.004、0.136、0.994、0.041、0.024、4.75mg/人 · d。北京小麦种植的主要4个区中,顺义产小麦的Cr、Cu、Ni和Pb导致的重金属摄入量高于其他3个区,房山产小麦导致的重金属摄入量最低。对于普通人群而言,通过小麦和蔬菜摄入重金属没有明显风险。     

阿拉善荒漠植物叶片矿质元素含量的季节变化

为了研究不同生活型植物营养元素含量随季节变化的响应机制,在生长季内,对阿拉善地区荒漠植物霸王(Zygophyllum xanthoxylon)、猫头刺(Oxytropis aciphylla)、沙冬青(Ammopipta nthus mongolicus)、红砂 (Reaumuria soongorica)、驼绒藜(Ceratoides latens)、白刺(Nitraria tangutorum)6种灌木及多裂骆驼蓬(Peganum multisectum)、葡根骆驼蓬(Pegamum nigrllastrum)、无芒隐子草(Cleistogenes songorica)3种草本植物连续观察,采集叶片,分析矿质养分含量和比叶面积(SLA)的季节变化特征,并对牧草的营养均衡价进行了评价,同时探讨了其叶片发育特征与矿质元素含量的关系。结果显示:(1)不同生活型植物在生长季内的SLA变化规律不同,9种植物叶片SLA均在中等偏下的水平。(2)4种常量元素(K、Ca、Na、Mg)含量在生长季内的波动较大,4种微量元素(Fe、Mn、Zn、Cu)含量在生长季内的随月份变化不大,且大部分植物叶片Zn和Cu含量在生长季内维持在"低"水平。(3)9种牧草SLA与矿质元素Cu之间表现出较强的负相关,而与其他元素无显著的相关性。(4)植物种类与采样月份对植物叶片元素的交叉分析显示,植物叶片K、Na、Ca、Mg、Mn、Cu、Zn含量的变异主要受植物种类影响,植物叶片Fe含量的变异主要受植物种类和采样时间的交互作用影响。     

施用硼、钼肥对圆叶决明生长和叶肉细胞超显微结构的影响

通过盆栽试验探讨了红壤施用不同浓度的硼、钼微肥对圆叶决明(Chamaecrista rotundifolia)植株生长和叶肉细胞超显微结构的影响.结果表明,施用10、30、70 mg·kg-1的硼酸或05、10、40 mg·kg-1的钼酸铵都能增加圆叶决明的株高、分枝数、干物质重和硼/钼元素的吸收,稳定细胞壁、细胞膜、叶绿体膜的结构,增加叶绿体的数量;其中以30 mg·kg-1的硼酸或40 mg·kg-1的钼酸铵为最佳施用量.本研究证实了在施用的硼、钼浓度范围内,施用较高浓度的硼酸(70 mg·kg-1)会对植株产生一定的毒害,而施用高量(40 mg·kg-1)的钼酸铵并没有表现出明显的毒害症状.     

湛江观海长廊红树林土壤-植物体系重金属富集与迁移规律

选取湛江市霞山区观海长廊红树林湿地为研究区域,运用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）测定红树林表层土壤及红树植物根、枝、叶中重金属（铜Cu、锌Zn、铅Pb、镉Cd、铬Cr、镍Ni、砷As）的质量分数;运用Hakanson潜在生态风险指数评估红树林土壤的重金属污染风险水平,结合相关性分析和聚类分析探讨重金属的影响因素及来源;应用生物富集系数（BCF）、转运系数（TF）分析重金属在土壤-植物中的富集和迁移能力。结果表明：1）研究区表层土壤7种重金属分布规律为Zn（57.48 mg/kg）>Cr（29.31 mg/kg）>Pb（19.23 mg/kg）>Cu（16.62 mg/kg）>Ni（8.18 mg/kg）>As（6.00 mg/kg）>Cd（0.20 mg/kg）。7种元素平均质量分数均未超过《土壤环境质量标准-农用地土壤风险管控标准》（GB15618-2018）（pH≤5.5）风险筛选值;Cu、Zn、Cd和As平均质量分数分别为广东省土壤背景值的2.08、2.74、6.75和1.11倍。2）重金属中Cd的潜在生态风险系数最高,潜在生态风险程度为很强,其余元素潜在生态风险程度为轻微。研究区土壤重金属的潜在生态风险程度为中等。重金属与有机质、黏土、粉砂呈正相关关系,与pH、砂呈负相关关系。3）Zn、Cr和Cu在红树植物体内质量分数较高,Pb、Ni和As次之,Cd质量分数最低。除无瓣海桑Zn的根-叶转运系数＞1外,重金属在桐花树、木榄和无瓣海桑中的生物富集系数和转运系数均＜1,说明桐花树、木榄和无瓣海桑对重金属的富集和转运能力不强,大部分有毒元素主要积累在根部,降低了有毒重金属通过食物链传递的风险。     

内蒙古自治区大青山地区厂汉敖包一带金矿地质特征及找矿前景分析

大青山地区地处华北陆块北缘呼和浩特一带,属华北地台北缘金、银、铜、铅、锌、铂、钼、硼、石墨、滑石成矿区(Ⅱ_3);乌拉山—集宁—阜新太古代、燕山期金、银、铁、铜、铅、锌、石墨、白云母成矿带(Ⅲ_(10))。Ⅳ级成矿带调查区东部属旗下营—土贵乌拉金、银、白云母成矿带(Ⅳ_(10)~4)。Ⅴ级成矿带在本区东北部为金盆金成矿带(Ⅴ_(10)~(4-1))。区内古元古界扎尔泰山群增隆昌组总体上富集Au、Ag、As、Cu等成矿元素,是本区Au、Ag等成矿元素的矿源层之一,该组受燕山期岩浆上侵影响,局部与早白垩世二长花岗岩接触带存在大规模拆离面,后期沿拆离面侵入的石英脉萃取了围岩中的有益组分并富集成矿,成矿潜力较大。     

海马齿对锌的耐性与富集特征

为了了解盐生植物海马齿(Sesuvium portulacastrum)对Zn的耐性和富集特征,采用1/2 Hoagland营养液水培实验,进行不同质量浓度Zn处理(0 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L、50 mg/L、90 mg/L和300 mg/L)30 d后,测定海马齿的株高、叶面积和生物量;并测定其根、茎和叶的Fe、Mg、Cu和Zn含量;计算耐性指数、富集系数、转运系数和移除率。结果表明,Zn质量浓度为0~50 mg/L时,海马齿能正常生长;当Zn质量浓度大于50 mg/L时,海马齿生长受到抑制;当Zn质量浓度大于90 mg/L时,海马齿出现死亡,完全致死的Zn质量浓度为300 mg/L。Zn处理显著抑制了根部对Fe的吸收,促进了叶对Mg的吸收。海马齿Zn含量最高的部位为根。海马齿的Zn富集系数远大于1,转运系数小于1。海马齿对Zn的移除作用主要体现在生物量大且富集能力强的地上部分。海马齿适用于修复Zn质量浓度小于90 mg/L水域的污染。     

铜:健康的卫士

铜与人体健康关系密切。人体每天都要摄入各种微量元素,铜是人体不能缺少的金属元素之一。成年人体内,1千克体重中,铜含量大约为1.4 mg～2.1 mg;血液中铜的含量约为1.0 mg～1.5 mg。这一数量虽小,但它对于维持身体健康和器官的正常运行却不可缺少。这是因为铜元素在机体运行中具有特殊的作用。铜是机体内蛋白质和酶的重要组成部分,许多重要的酶需要微量铜的参与和活化。例如,铜可以催化血     

岗更湖水体的水化学特征和鱼类多样性北大核心CSCD

岗更湖是达里诺尔湿地的重要组成部分。利用2019年7月的岗更湖水体的水化学和鱼类多样性调查数据,研究了岗更湖水体的水化学特征和鱼类多样性现状。研究结果表明,2019年7月,岗更湖水体的含盐量、碱度和硬度的平均值分别为0.38 g/L、4.22 mmol/L和2.96 mmol/L,Na^(+)浓度与K^(+)浓度的比值、1/2Ca^(2+)浓度与1/2Mg^(2+)浓度的比值、(Na^(+)+K^(+))浓度与(1/2Mg^(2+)+1/2Ca^(2+))浓度的比值和碱度与硬度的比值的平均值分别为9.12、1.60、0.63和1.42;COD_(Cr)和COD_(Mn)质量浓度的平均值分别为67.19 mg/L和17.29 mg/L,总氮和总磷质量浓度的平均值分别为2.057 mg/L和0.132 mg/L,氨氮和正磷酸盐质量浓度的平均值分别为0.257 mg/L和0.052 mg/L,硝态氮和亚硝态氮质量浓度的平均值分别为0.028 mg/L和8.4×10^(-3)mg/L,氮磷比的平均值为5.726;氟化物、氰化物、硫化物、砷元素和挥发性酚质量浓度的平均值分别为1.657 mg/L、2.600μg/L、1.130μg/L、11.140μg/L和1.790μg/L,铬、镍、铜、锌、镉、铅和汞元素质量浓度的平均值分别为0.090μg/L、0.467μg/L、0.435μg/L、3.884μg/L、18.900×10^(-3)μg/L、3.430μg/L和1.380×10^(-2)μg/L;岗更湖有3目5科16属16种鱼类,由6个区系生态类群构成,其与达里湖的鱼类多样性关系密切;岗更湖的湖水为碳酸盐类钠组Ⅰ型水,水体中度污染且中度富营养化,但是岗更湖的水质对鱼类多样性尚无负面影响。     

芦苇、菖蒲和水葱对水体中Zn2+的富集效应研究

采用水培方法,在不同ZnCl2浓度(0mg/L、50mg/L、100mg/L、300mg/L、800mg/L、1500mg/L和2500mg/L)处理的水体中,对湿地植物芦苇(Phragmites australis)、菖蒲(Acorus calamus)和水葱(Scirpus tabernaemontani)进行培养,研究植物的不同部位对Zn2+的积累能力。结果表明,在相同ZnCl2浓度处理下的水体中,水葱、菖蒲和芦苇体内的平均Zn2+积累浓度存在差异,菖蒲体内的Zn2+积累浓度最高。在不同ZnCl2浓度处理下的水体中,水葱体内的平均Zn2+积累浓度在ZnCl2浓度为1500mg/L时最高,为31050.84mg/kg(植物地上部分为10206.67mg/kg,地下部分为20844.17mg/kg);菖蒲和芦苇体内的平均Zn2+积累浓度则在ZnCl2浓度为2500mg/L时最高,分别为54130.67mg/kg(地上部分为16774.00mg/kg,地下部分为37356.67mg/kg)和25423.34mg/kg(地上部分为4506.67mg/kg,地下部分为20916.67mg/kg)。这3种植物都可以作为利用植物修复重金属污染水体的遴选物种。其中,菖蒲对Zn2+的吸收能力明显高于水葱和芦苇。     

空间分析与生物地球化学循环:西藏林周县大骨节病患病村与非患病村的比较研究

西藏林周县是我国大骨节病(KBD)患病较为严重的地区之一,本文将林周县作为研究区,通过使用地理探测器(GeoDetector)量化分析KBD患病率风险因子的影响,并使用环境化学方法验证空间分析结果。通过对10个潜在影响因子的分析以及对当地KBD患病村和非患病村的土壤-水-粮食-人这一生物地球化学循环的环境化学分析,结果表明:(1)林周县KBD由一组多重且交互作用的环境影响因子共同作用影响,其中最重要的控制因子是地层因子;(2)所有环境介质(土壤、水、谷物)及人体组织中的硒元素浓度在KBD患病区均低于非患病区;(3)当地居民对硒和铬的摄入严重不足,尤其是KBD患病村中居民硒元素平均日摄入量(ADD)大约仅为世界卫生组织(WHO)建议的成人基本摄入量下限的4%;(4)我们推测,当地居民患病主要是由于地层这一影响因子,这是由于通过生态系统的迁移转化导致当地人口严重硒缺乏,最终导致地方性生物地球化学硒缺乏。     

北京城市广场及校园表土(灰尘)中重金属水平与健康风险

通过对北京市城市广场和学校表层土壤与相应的地表灰尘中重金属含量调查,探讨土壤与灰尘之间元素分布的差异及来源,评估青少年在校期间通过灰尘摄入重金属的健康风险。研究表明:城市广场和校园土壤中Cu、Pb和Zn、灰尘中As、Cu、Pb、Zn和Cd显著高于北京市土壤重金属背景值,土壤(灰尘)中As、Ni、Cu、Pb、Zn和Cd超过背景值的样本比率分别为67%(27%)、13%(63%)、83%(100%)、73%(100%)、83%(100%)和53%(100%)。土壤中Cu、Pb和Zn存在一定积累,灰尘中Cd、Cu、Pb和Zn积累较重。灰尘中Cu、Pb和Zn显著高于土壤。校园土壤中Ni显著高于城市广场土壤,其他元素两者之间差异不大;校园灰尘中Ni、Pb和Zn显著高于城市广场。中学生通过校园灰尘摄入没有导致明显的健康风险。     

珠穆朗玛峰地区雪冰中重金属浓度与季节变化

对2005 年9 月采自珠穆朗玛峰北坡海拔6523 m 的东绒布冰川积累区一批雪坑样品中重金属Ba, Co, Cu, Zn 和Pb 的浓度利用电感耦合等离子体质谱仪进行了测试, 重金属浓度范围分别为(pg/ml); Ba2~227、Co2.8~15.7、Cu 10~120、Zn29~4948、Pb14~142。并利用气体稳 定同位素质谱仪MAT-252 对样品稳定氧同位素比率(δ¹⁸O) 进行了测试, 雪坑样品对应的时间为2004 年夏到2005 年秋, δ¹⁸O和重金属元素的浓度都存在着季节变化特征。在夏季风期间δ¹⁸O 值和重金属元素的浓度都很低,而在非夏季风期间δ¹⁸O值和重金属元素浓度升高,反映了不同的水汽来源对重金属浓度季节变化的影响及其环境意义。Co, Cu, Pb, Zn 的地壳富集系数(EF_c) 分别为: 3.6、27、33、180, 表明该地区Pb, Cu, Zn 已经受到了人类活动的污染, 其中Zn 受到的污染最大。     

空间分析与生物地球化学循环：西藏林周县大骨节病患病村与非患病村的比较研究（英文）

西藏林周县是我国大骨节病(KBD)患病较为严重的地区之一,本文将林周县作为研究区,通过使用地理探测器(GeoDetector)量化分析KBD患病率风险因子的影响,并使用环境化学方法验证空间分析结果。通过对10个潜在影响因子的分析以及对当地KBD患病村和非患病村的土壤-水-粮食-人这一生物地球化学循环的环境化学分析,结果表明:(1)林周县KBD由一组多重且交互作用的环境影响因子共同作用影响,其中最重要的控制因子是地层因子;(2)所有环境介质(土壤、水、谷物)及人体组织中的硒元素浓度在KBD患病区均低于非患病区;(3)当地居民对硒和铬的摄入严重不足,尤其是KBD患病村中居民硒元素平均日摄入量(ADD)大约仅为世界卫生组织(WHO)建议的成人基本摄入量下限的4%;(4)我们推测,当地居民患病主要是由于地层这一影响因子,这是由于通过生态系统的迁移转化导致当地人口严重硒缺乏,最终导致地方性生物地球化学硒缺乏。     

芦苇根茎和根对造纸废水中铜的吸收

为了研究芦苇(Phragmites australis)根茎和根对造纸废水中铜的吸收能力,于2015年4月20日~10月22日,以辽河口湿地灌溉造纸废水的芦苇根茎和根为研究对象,在芦苇不同生长期,分别灌溉化学需氧量质量浓度为50 mg/L、175 mg/L和300 mg/L的造纸废水,测定芦苇根茎和根的生物量,以及重金属铜的含量。结果表明,在芦苇各个生长时期,灌溉不同浓度造纸废水后,芦苇根茎的生物量都高于根,当废水中化学需氧量质量浓度为175 mg/L时,根茎与根的生物量差异最显著;根中单位质量铜含量和总铜含量都高于根茎;当废水中化学需氧量质量浓度为175 mg/L时,芦苇根中的单位质量铜含量在快速生长期最大,为104.03 mg/kg,芦苇根茎中的铜含量在成熟期最大,为152.32 kg/km~2。     

广西典型矿区中植物对Cu、Mn和Zn的富集特征与潜在的Mn超富集植物

本文对广西锰矿区、铅锌矿区和金矿区土壤和植物的重金属含量进行了调查分析。在所调查的24种植物中,Cu含量在30.8~183.8mg/kg范围,Mn含量在143.6~27514mg/kg范围,Zn含量在113.3~1773mg/kg范围。相对于正常条件下生长的普通植物来说,其Cu、Mn和Zn含量都较高。生长在锰矿区的狗牙根、香附子和菜蕨中Mn的含量分别达到27514、16144和11516mg/kg,相应的富集系数为11.4、6.7和4.8。这3种植物均达到Mn超富集植物的相关标准,因此是潜在的Mn超富集植物。     

矿业废弃地先锋植物盐生草在镍、铜处理下抗氧化酶系统的变化

采用温室盆栽法,研究镍(Ni)、铜(Cu)单一处理（0、50、100、200、400 mg·kg-1）对金昌Ni/Cu尾矿库先锋植物盐生草(Halogeton glomeratus)幼苗Ni、Cu积累、膜脂过氧化程度与抗氧化酶系统的影响。结果表明：盐生草幼苗叶片及根部Ni、Cu含量随土壤中Ni、Cu含量的增加而增加,Ni、Cu含量以根部含量为高;叶片及根部丙二醛(MDA)含量随Ni、Cu处理浓度升高显著增加,膜脂过氧化程度加剧;Ni胁迫下盐生草叶片中仅抗坏血酸酶(APX)活性随Ni浓度增加总体呈增加趋势,在对抗Ni胁迫引起的氧化胁迫方面发挥着主要作用,根部超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、APX和谷胱甘肽还原酶(GR)活性随Ni浓度增加呈上升趋势,在减轻Ni胁迫引起的氧化损伤方面起着重要作用;Cu胁迫下盐生草叶片SOD和APX活性较对照有所增强,在减弱Cu胁迫引起的氧化损伤方面发挥着一定作用,根部上述5种抗氧化酶活性随Cu浓度增加总体呈增加趋势,在缓解Cu胁迫引起的氧化损伤方面发挥着重要作用。     

施用硼、钼肥对圆叶决明生长和叶肉细胞超显微结构的影响

通过盆栽试验探讨了红壤施用不同浓度的硼、钼微肥对圆叶决明（Chamaecrista rotundifolia）植株生长和叶肉细胞超显微结构的影响．结果表明,施用1．0、3．0、7．0mg·kg^-1的硼酸或0．5、1．0、4．0mg·kg^-1的钼酸铵都能增加圆叶决明的株高、分枝数、干物质重和硼／钼元素的吸收,稳定细胞壁、细胞膜、叶绿体膜的结构,增加叶绿体的数量;其中以3．0mg·kg^-1的硼酸或4．0mg·kg^-1的钼酸铵为最佳施用量．本研究证实了在施用的硼、钼浓度范围内,施用较高浓度的硼酸（7．0mg·kg^-1）会对植株产生一定的毒害,而施用高量（4．0mg·kg^-1）的钼酸铵并没有表现出明显的毒害症状．     

藏北高寒草原紫花针茅根系碳氮磷生态化学计量学特征

植物碳(C)、氮(N)和磷(P)元素平衡是当前生物地球化学循环和全球变化生态学研究的热点和焦点。以往关于植物营养元素的研究多集中于植物叶片水平,而对植物根系元素的研究较少。为此,沿藏北高寒草原安多-那曲-班戈-申扎-尼玛-改则-革吉-噶尔样带,在34个样点采集优势物种紫花针茅(Stipa purpurea)根系样品,分析其C、N和P元素含量及其相互比值与环境因子的关系。研究结果显示:紫花针茅根系C、N和P含量变化范围分别为357.17~458.99 mg/g,6.49~16.42 mg/g,和0.22~0.77 mg/g;紫花针茅根系N含量与全球植物根系平均值基本一致,但是其根系P含量低于全球平均值;紫花针茅根系C∶N∶P生态化学计量学特征受纬度、经度、生长季降水量、土壤磷含量的影响较为显著,而海拔、生长季均温和土壤氮含量对其影响则不显著。紫花针茅通过对高寒环境因子的长期适应,其根系C∶N∶P生态化学计量学特征已经形成了一定的空间分布格局。研究结果有助于揭示极端环境下植物对营养物质的分配和利用策略,为应对未来气候变化对高寒生态系统的影响提供参考。     

鲤鱼湖的水化学特征和鱼类多样性北大核心CSCD

根据2019年对鲤鱼湖的调查结果,研究了鲤鱼湖的水化学特征和鱼类多样性。研究结果表明,2019年7月,鲤鱼湖水体的含盐量、碱度和硬度的平均值分别为0.29 g/L、3.02 mmol/L和2.01 mmol/L,Na^(+)浓度与K^(+)浓度比值、1/2Ca^(2+)浓度与1/2Mg^(2+)浓度比值、(Na^(+)+K^(+))浓度与(1/2Mg^(2+)+1/2Ca^(2+))浓度比值、碱度与硬度比值的平均值分别为6.55、0.36、0.77和1.50;COD_(Cr)和COD_(Mn)质量浓度的平均值分别为45.58 mg/L和8.50 mg/L,总氮和总磷质量浓度的平均值分别为0.823 mg/L和0.105 mg/L,氨氮、硝态氮、亚硝态氮和活性磷酸盐质量浓度的平均值分别为0.126 mg/L、0.024 mg/L、5.2×10^(-3) mg/L和0.033 mg/L,氮磷比的平均值为12.66;氟化物、氰化物、硫化物和挥发性酚质量浓度的平均值分别为0.607 mg/L、0.97μg/L、0.88μg/L和1.62μg/L,铬、镍、砷、铅、铜、镉、锌和汞元素质量浓度的平均值分别为0.045μg/L、0.243μg/L、4.92μg/L、0.598μg/L、0.265μg/L、0.038μg/L、0.626μg/L和1.455×10^(-2)μg/L;鲤鱼湖中有3目5科17属17种鱼类,由6个区系生态类群构成,其与达里湖和岗更湖中的鱼类关系密切;鲤鱼湖的湖水为碳酸盐类钠组Ⅰ型水,鲤鱼湖为淡水湖泊,水体中度污染且重度富营养化,COD_(Mn)、挥发性酚和氨氮为水体的主要污染指标,COD_(Mn)还是水体富营养化的指标;鲤鱼湖的水质对鱼类多样性尚无明显负面影响。     

东北畜禽粪便铜残留及潜在污染风险(英文)

采集东北三省224个不同规模畜禽养殖场饲料和粪便样本,并测定其中铜含量,在此基础上估算了辽宁省主要污灌区农田畜禽粪便铜负荷以及畜禽粪便铜的流失量。研究结果显示,猪、鸡和牛饲料中铜含量分别为179.8、16.6和20.8 mg kg-1。粪便样品中铜含量介于1.5-1521.2 mg kg-1。猪粪中铜含量平均为642.1mg kg-1,高于鸡粪(65.6 mg kg-1)和牛粪(31.1 mg kg-1)。污灌区农田畜禽粪便铜负荷介于12.3-35.4 kg km-2,以小凌河污灌区负荷水平最高。污灌区畜禽粪便铜随土壤输入河流的流失量均低于0.76 kg km-2,其中锦州市西部和鞍山市南部流失量较大。研究认为,东北三省畜禽粪便中铜残留浓度较高,长期农用将导致区域土壤和地表水体铜潜在污染风险增加。