外源氮输入及泥沙沉积对黄河三角洲碱蓬生物量分配及抗氧化性酶活性的影响

[目的]研究外源氮输入及泥沙沉积对黄河三角洲碱蓬生物量分配及抗氧化性酶活性的影响。[方法]以黄河口滨岸潮滩湿地先锋植被碱蓬(Suaeda salsa)为研究对象,基于模拟试验研究不同氮输入(0、3、6、9 g/m^2)和泥沙沉积(0、3、6、12 cm)对碱蓬生物量分配及抗氧化酶活性的影响。[结果]适度的埋深会使植物根系所占的比例增加,也使碱蓬叶绿素含量增加,利于碱蓬生长。适当的N输入,会促进碱蓬的生长,使蛋白质含量和总生物量增加。而过度深埋和N输入则会对碱蓬生长产生抑制作用。泥沙沉积和外源N输入对抗氧化酶活性有一定的影响,表现为泥沙沉积为0和3 cm时,过氧化氢酶(CAT)、过氧化酶(POD)和超氧化歧化酶(SOD)活性增强,但随着泥沙沉积厚度的增加,3种酶的活性减弱。当外源N输入量为6和9 g/m^2时,随埋深深度的增加,3种抗氧化酶的活性均呈下降趋势。其中POD和SOD活性均在N 3M 3(N为9 g/m^2,泥沙深度为12 cm)时明显降低,分别比对照低41.77%和34.08%,CAT活性在埋深深度为6 cm和最大N输入(9 g/m^2)时出现最小值(2.38 U/mg)。方差分析结果表明,N输入、泥沙沉积及其交互作用对碱蓬总生物量及CAT活性具有显著影响,而N输入、泥沙沉积对POD活性具有显著影响(P<0.05)。[结论]调水调沙带来的外源N输入和泥沙沉积对黄河口滨岸潮滩湿地先锋植被碱蓬生长带来一定的影响。在一定范围内,碱蓬能够通过自身的生理变化,适应多变的环境,但当环境变化超过一定限度,就会对碱蓬的正常生长造成威胁。

湛江市夏季大气挥发性有机物污染特征及来源解析

臭氧污染在全国呈加剧态势,在非重点区域和非重点城市其相关研究薄弱.在湛江市选取3个采样点,使用苏玛罐和2,4-二硝基苯肼(DNPH)吸附管采样,并利用气相色谱-质谱/氢离子火焰检测器(GC-MS/FID)和高效液相色谱(HPLC)分析了101种挥发性有机物(VOCs),分析其主要组分和变化特点,计算VOCs的臭氧生成潜势(OFP),并利用正定矩阵因子分解模型(PMF)进行源解析.结果表明,采样期间湛江市φ(TVOCs)平均值为1.28×10^(-7),其中OVOCs占比最高,为52%,其次为烷烃(36%)、烯烃(7%)、卤代烃(2.42%)、芳香烃(1.61%)和炔烃(0.78%).VOCs组分日变化特征表明,芳香烃和烷烃早晚体积分数高而中午低,受光化学反应影响大;而OVOCs在光化学反应强烈的中午体积分数低而傍晚高,表明傍晚采样点附近OVOCs直接排放增多或受到上风向污染源输送的影响.湛江市TVOCs的OFP为3.28×10^(-7),优势物种为甲醛、1-丁烯、正丁烷、2-丁酮和乙醛.表征气团老化程度的X/E值和气团后向轨迹分析表明,采样期间,当受来自南或西南方向气团影响时,X/E小,气团老化程度高,受到远距离传输影响;当受来自东或东南方向气团影响时,X/E大,气团新鲜,VOCs主要来自本地排放.根据PMF源解析,湛江市VOCs的来源主要有:工业排放源、汽油车尾气及油气挥发排放源、区域背景及远距离传输源、生物质燃烧源、船舶及柴油车排放源和溶剂使用排放源,贡献率分别为:36.05%、28.99%、13.84%、10.13%、7.05%和3.95%.湛江市应加强对甲醛、1-丁烯、正丁烷和2-丁酮等物种的监管,工业源和移动源是管控重点.

宝鸡市夏季不同功能区挥发性有机物污染特征及健康风险评价

关中地区大气臭氧污染近年呈加剧趋势,研究城市不同功能区VOCs污染特征及其健康风险至关重要.夏季在宝鸡市交通区、综合区、工业区和风景区(对照点)设置4个采样点,利用气相色谱-质谱/氢火焰离子检测器联用(GC-MS/FID)和高效液相色谱(HPLC)检测了115种挥发性有机物(VOCs),分析了不同功能区的污染特征,通过臭氧生成潜势(OFP)、·OH消耗速率(L_(·OH))和二次气溶胶生成潜势(SOAFP)评估其环境影响,并计算毒性VOCs的危害指数(HI)和终生致癌概率(LCR).结果表明,采样期间交通区、综合区、工业区和风景区的φ(TVOCs)平均值分别为(59.63±23.85)×10^(-9)、(42.92±11.88)×10^(-9)、(60.27±24.09)×10^(-9)和(55.54±7.44)×10^(-9),其中交通区烷烃占比最高,其它功能区均为含氧挥发性有机物(OVOCs)占比最高;不同功能区乙醛、丙酮、正丁烷和异戊烷等均较为丰富.交通区、综合区、工业区和风景区的甲苯与苯比值(T/B)的均值分别为1.84、2.39、1.28和1.64,同时还存在较多低于1的时段,异戊烷与正戊烷比值(i/n)多数集中在1~4之间,表明宝鸡市VOCs受到机动车尾气和油气挥发、生物质和煤燃烧以及工业涂装和铸造等工业源的影响较大.4个功能区的间/对-二甲苯与乙苯的比值(X/E)均低于2,风景区最小为1.79,表明宝鸡市VOCs一定程度上受到区域传输的影响;根据甲醛与乙醛比值(C1/C2)和乙醛与丙醛比值(C2/C3),表明醛酮类VOCs存在较明显的人为排放源且受到光化学反应的影响.各功能区OFP为:工业区>风景区>交通区>综合区,OVOCs和烯烃贡献大;各功能区L_(·OH)的范围为8.77~15.82 s^(-1),工业区乙醛贡献最大,其它功能区异戊二烯贡献大;各功能区SOAFP为:风景区>综合区>交通区>工业区,甲苯、间/对-二甲苯和异戊二烯为关键物种.根据EPA的健康风险评价方法,各功能区的毒性VOCs的危害指数(HI)均低于1,处于可接受水平,但工业区HI>1的天数占总采样天数的42.86%,存在较大风险;交通区、综合区、工业区和风景区的终生致癌风险(LCR)分别为1.83×10^(-5)、1.21×10^(-5)、1.85×10^(-5)和1.63×10^(-5),均处于评价体系的第Ⅲ等级,表明有较大可能的致癌风险,LCR超过10-6的物种有:甲醛、乙醛、1,2-二溴乙烷、1,2-二氯乙烷、1,2-二氯丙烷和氯仿.

2015~2021年陕西关中城市群臭氧污染变化趋势

基于2015~2021年环境监测数据和气象再分析资料,利用Mann-Kendall检验法和Sen斜率法等统计手段揭示了陕西关中城市群臭氧(O_(3))浓度时空变化特征和年际变化趋势,并从气象、排放源和区域传输等方面分析了趋势形成的原因.结果表明:①2015~2021年,关中城市群O_(3)浓度评价值(MDA8第90百分位数)最高的城市是咸阳市,浓度评价值多年平均值为162μg·m^(-3),O_(3)浓度平均值(MDA8年均值)和O_(3)浓度背景值(MDA8第5百分位数)最高的城市是铜川市.②关中城市群O_(3)浓度表现为单峰型日变化特征,并呈现夏季>春季>秋季>冬季的年变化特征.夏季咸阳O_(3)浓度平均值最高,其他季节铜川O_(3)浓度平均值最高.③2015~2021年,陕西关中城市群O_(3)浓度背景值呈现出上升趋势,区域浓度背景值平均上升速率为2.20μg·(m^(3)·a)^(-1),但是O_(3)浓度评价值并未表现出有统计显著性的变化趋势.此外,关中城市群O_(3)浓度变化趋势与季节密切相关,其中冬季O_(3)浓度上升趋势显著,其他季节大部分城市O_(3)浓度无明显变化趋势.④关中城市群及周边地区挥发性有机物(VOCs)减排幅度普遍小于氮氧化物(NO_(x))的不合理减排结构、滴定效应减弱以及区域传输等因素共同作用,导致关中城市群冬季O_(3)浓度升高.