珠三角河网不同水文期浮游动物优势种及生态位

研究珠江三角洲河网水域不同水文期浮游动物的生态位,为进一步研究珠三角河网浮游动物种间竞争共存机制提供理论依据。2017-2018年在珠江三角洲河网设置13个调查站位,调查浮游动物在丰水期和枯水期组成与分布,分析浮游动物优势种组成、优势种生态位宽度值及优势种生态位重叠程度变化,并通过典范对应分析(CCA)研究优势种的生态位分化情况。结果表明:调查水域丰水期和枯水期分别检出浮游动物96和92种,广布中剑水蚤(Mesocyclops leuckarti)、右突新镖水蚤(Neodiaptomus schmackeri)、跨立小剑水蚤(Microcyclops varicans)等为珠三角河网水域浮游动物优势种;珠三角河网浮游动物在不同水文期各优势种的生态位宽度有差异,变化范围为1.04~4.02,主要由广生态位种群、中生态位种群和窄生态位种群组成;不同水文期各优势种的生态位重叠程度不均匀,在0~0.94,潜在的种间竞争压力较大;CCA分析结果表明,水温、溶解氧、总溶解性固体物质和总磷是影响珠三角河网浮游动物优势种生态位宽度的重要因素。不同水文期珠三角河网的生境条件变化引起浮游动物优势种生态位的差异,使得珠三角河网水域浮游动物的空间分布具有复杂性。

珠江口表层水中多环芳烃的分布特征及健康风险评估

分别于2015年2、5、8、11月在珠江八大入海口采集表层水体样品,应用固相萃取富集法对该区域表层水体中16种USEPA优控多环芳烃(PAHs)的时空分布特征进行分析,并利用终生致癌风险增量模型(ILCR)对该区域的饮水健康风险进行评价。结果表明:珠江口4个季度所采集的水样中,∑15PAHs的浓度范围为18.0~50.3 ng/L,含量处于中等水平。其中7种强致癌性∑7PAHs的浓度范围为1.53~3.73 ng/L,占∑15PAHs的5.89%~11.1%,∑15PAHs和∑7PAHs在枯水期(2、11月)样品中明显高于丰水期(5、8月)。就组成特征而言,各采样点PAHs以3、4环为主。珠江口表层水中非致癌类PAHs的危害商数值为0.99×10^(-5)~2.73×10^(-5),远低于USEPA规定的阈值(1);致癌类PAHs产生的健康风险为6.50×10^(-8)~2.37×10^(-7),其中Ba P导致的饮水途径健康风险最高,所有点位致癌类PAHs的健康风险均低于USEPA推荐的对致癌物质最大可接受风险水平(10^(-6)),表明珠江口表层水中PAHs尚不具备严重的致癌风险,但是仍然存在潜在的健康风险,需要重点控制和管理。

珠三角河网表层水及水产品中多环芳烃的分布特征

为了解珠江三角洲河网水环境中多环芳烃的富集特征及健康风险,为该地居民的水产品日食用量提出建议,应用固相萃取富集法和气相色谱质谱联用(GC-MS)分析方法对珠三角河网15个表层水体样品及3种主要水产品中15种美国环保局(USEPA)优控多环芳烃的(PAHs)质量分数进行了测定,分析了其在水产品中的富集特征,并进一步采用USEPA推荐的终生致癌风险增量模型(ILCR)估算通过饮水及食用不同水产品造成的健康风险。研究结果表明,珠三角河网水体中15种优控PAHs总质量浓度(∑_(15)PAHs)范围为15.0~19.4 ng?L^(-1);水产品中∑_(15)PAHs的湿重质量分数范围为13.3~32.5 ng?g^(-1)。PAHs单体的辛醇/水分配系数(logK_(ow))与其生物浓缩系数(logBCF)间存在抛物线关系;而与其生物-沉积物累积因子(log BSAF)间存在线性负相关关系。健康风险评估结果表明,珠三角河网居民通过饮水造成的PAHs致癌风险为1.95×10^(-7)~5.34×10^(-7);通过水产品食用造成的致癌风险为4.88×10^(-6)~1.84×10-5,高于USEPA推荐的可接受风险(10^(-6)),存在一定的潜在致癌风险;水产品食用是珠三角河网居民PAHs暴露的主要途径之一。对于成人来说,西江广东鲂(Megalobrama hoffmanni)肌肉中PAHs产生致癌风险允许的最大日食用量(CR_(lim))范围为96.0~228.5 g?d^(-1),鲮(Cirrhina molitorella)的CR_(lim)范围为136.7~359.0 g?d^(-1),花鰶(Clupanodon thrissa)的CR_(lim)范围为111.5~120.0 g?d^(-1)。

珠江口大型底栖动物数量与生物多样性的分布特征

为了更好地了解河口生物多样性的演变规律及退化机制,根据2015年1—12月珠江口大型底栖动物调查资料对珠江口大型底栖动物现存量和生物多样性的分布特征进行了研究。结果表明,11次采样(受台风影响7月珠江口未采集到大型底栖动物)共获取大型底栖动物67种,其中环节动物多毛纲27种,节肢动物24种,软体动物12种,其它类群4种,主要是底栖鱼类、刺胞动物和纽形动物。2015年珠江口各站位大型底栖动物丰度的变化范围在8~1192个·m^-2之间,珠江口大型底栖动物丰度的高值出现在6月和9月的崖门(分别为1192个·m^-2和1048个·m^-2)以及9月的虎跳门(1048个·m^-2),日本大螯蜚(Grandidierella japonica)、中华拟亮钩虾(Paraphotis sinensis)、凸壳肌蛤(Musculus senhousei)和彩虹明樱蛤(Moerella iribescens)丰度较高。大型底栖动物生物量变化范围在0.02~42.50g·m^-2之间,生物量的高值出现在9月的崖门、5月的鸡啼门、2—3月的磨刀门及4月的蕉门,上述站位的生物量均大于30.00g·m^-2,缢蛏(Sinonovacula constricta)、光滑河篮蛤(Potamocorbula laevis)、黑龙江河篮蛤(P.amurensis)、凸壳肌蛤和日本大螯蜚生物量较高。珠江口大型底栖动物香浓威纳指数高值出现在3月鸡啼门,为2.46;低值出现在10月磨刀门,为0.21。香浓威纳指数均值在1.11~1.81之间。鸡啼门和虎跳门大型底栖动物香浓威纳指数值月际变化较稳定。运用ABC曲线对珠江口大型底栖动物扰动状况进行评价,结果表明,1月珠江口大型底栖动物受到中等程度扰动,2—4月大型底栖动物群落有受到中等程度干扰的趋势。

珠江口大型底栖动物群落及沉积物生态毒理效应指示种筛选

为了解河口沉积物生态毒性效应对大型底栖动物的影响,根据2015年1月至12月珠江口大型底栖动物调查资料对珠江口沉积物生态毒性效应区域进行指示种筛选,旨在为河口生态系统管理提供基础数据和资料。结果表明,珠江口5月、8月—11月沉积物总氮含量为599.28μg·g-1至868.61μg·g-1,都处在最低级别生态毒性效应和严重级别之间,沉积物总氮具有生态毒性效应;整个调查期间沉积物总磷的浓度变化范围为614.88~721.881μg·g-1,全部高于600μg·g-1。沉积物总有机碳变化范围为1.00%~1.33%,大部分月份都高于1.00%。说明沉积物总磷的浓度和沉积物总有机碳浓度具有生态毒性效应。珠江口大型底栖动物优势种为寡鳃齿吻沙蚕(Nephtys oligobranchia)、单叶沙蚕(Namalycastis aibiuma)、日本大螯蜚(Grandidierella japonica)、日本旋卷蜾蠃蜚(Corophium volutator)和彩虹明樱蛤(Moerella iribescens)。运用指示种方法结合沉积物总氮、总磷、总有机碳、底层水温、盐度、pH、溶解氧和溶解性固体总量等环境因素进行分析,结果表明,日本旋卷蜾蠃蜚、寡鳃齿吻沙蚕和拟特须虫(Paralacydonia paradox)分别是珠江口具有沉积物总氮、总磷和总有机碳生态毒性效应区域的指示种(P<0.05)。

珠江下游浮游细菌群落结构的时空分布特征

浮游细菌群落对河流变化具有高度响应性,并可能影响河流生境的生物地球化学过程.因此,了解浮游细菌群落的时空特征,阐明其在河流生态系统中的生态功能具有重要科学意义.于2016年6月和12月对珠江下游浮游细菌群落结构的时空特征进行调查研究,并采用16S rRNA高通量测序技术对样品组分进行分析.结果表明细菌群落主要由变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、疣微菌门(Verrucomicrobia)和蓝细菌门(Cyanobacteria)组成.其中变形菌门相对丰度最高,主要包括β-变形菌纲(Betaproteobacteria)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)和γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria).季节上,丰水期Shannon-Wiener和Chao 1多样性指数高于枯水期,其中芽孢杆菌纲(Bacilli)和黄杆菌纲(Flavobacteriia)差异显著;空间上,珠江下游可分为西江沿线、珠三角河网中部和广州市周边3个区域.采用RDA分析表明,水温(WT)、溶解氧(DO)、磷酸盐(PO4^3--P)、硅酸盐(SiO4^2--Si)、总磷(TP)和透明度(SD)是驱动细菌群落变化最显著的环境因子,可影响细菌的增殖代谢.其中WT和SD是影响季节差异的重要因素,将丰水期和枯水期区分开;而DO、化学需氧量(COD)和营养盐(PO4^3--P、SiO4^2--Si、TP)是影响空间差异的重要因素,将西江沿线、珠三角河网中部和广州市周边区分开.PICRUSt功能预测分析表明,转运体(Transporters)、ABC转运体(ABC transporters)、DNA修复和重组蛋白(DNA repair and recombination proteins)等是珠江下游浮游细菌群落所表达的主要功能,其中转运体和ABC转运体功能丰水期明显高于枯水期.研究结果可为珠江下游生态环境保护提供科学参考依据.

珠三角河网初级生产力时空差异及其影响因素

为评价珠三角河网初级生产力,于2015年3月、6月、9月、12月对其进行取样调查,采用多元统计方法研究初级生产力时空差异及其与环境因素关系。结果表明,珠三角河网初级生产力(碳,C)为98.81~927.21mg·(m^2·d)^(-1),均值为346.51 mg·(m^2·d)^(-1)。调查区域初级生产力季节变化明显,总体上表现为春季>冬季>夏季>秋季。各站位初级生产力均值以珠江桥站位最高[600.61 mg·(m^2·d)^(-1)],市桥站位最低[232.60 mg·(m^2·d)^(-1)]。初级生产力与透明度、氮磷营养盐、叶绿素a呈正相关关系(P<0.01,n=52),与硅酸盐呈负相关关系(P<0.01,n=52),与水体富营养化综合指数(EI)呈线性相关关系。珠三角河网以中营养、富营养为主体,与其他水域相比,初级生产力较低,污染程度较严重,需防止其向富养化发展。

珠三角河网鱼类微塑料污染特征研究

近年来,微塑料作为一种新型污染物在水环境中的污染受到越来越多的关注,已经成为一个新兴的全球性环境问题。为了解珠三角河网水域常见野生鱼类中微塑料的污染特征,选取8种野生淡水鱼为研究对象,分析其鳃部和肠道中微塑料的丰度、粒径、形态、颜色和组成成分。结果表明,在所有鱼体中共检测出60个微塑料,平均每条鱼摄入了1.6个微塑料,鳃部的平均丰度为(0.638±1.276)items·g^(−1),肠道的平均丰度为(0.256±0.326)items·g^(−1),鳃部的平均丰度大于肠道的平均丰度。通过对鱼类微塑料的丰度与鱼的体长、体质量的相关性分析表明,鱼类微塑料的丰度与鱼的体长、体质量相关性较弱。本次实验检测出的微塑料粒径多大于100μm,主要为碎片状,颜色主要为黑色和灰色,检测的聚合物类型主要为聚乙烯和聚丙烯。中上层鱼类摄入的微塑料大多为颗粒状,分析其来源可能为个人护理及化妆品内添加的塑料微珠,通过生活污水排入到环境中,从而被摄食。底层鱼类摄入的多为碎片状,分析其来源可能是固体废物,经过风化和光解沉入水底,从而被底层鱼类所摄食。泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)的平均微塑料摄入量最高,鳃和肠道中微塑料含量最高的鱼类均来自左滩采样点。上述研究结果有助于了解珠三角河网野生淡水鱼类群体的微塑料污染现状,可为水生态风险评估提供参考。

珠江河网冬季浮游细菌群落结构及其影响因素

为了解珠江河网冬季浮游细菌群落结构,探讨影响其群落结构的环境因素,于2017年11月和2018年1月在珠江河网(112.18°E～113.51°E,22.38°N～23.17°N)采集表层水样,借助IlluminaMiSeq高通量测序平台,运用16S rDNA扩增子技术研究珠江河网冬季浮游细菌群落结构,使用R(3.5.2)软件包以及SPSS进行统计分析及作图。结果表明,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、蓝细菌门(Cyanobacteria)是珠江河网丰度较高的门类,细菌群落优势种群依次为γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)、放线菌纲(Actinobacteria)和α-变形菌纲(α-Proteobacteria)。珠江河网冬季浮游细菌具有较高的菌群多样性(两次样品的Shannon指数分别为6.78±0.29、6.23±0.71), NMDS分析表明,浮游细菌群落结构之间不存在显著的地域差异。Pearson相关性分析表明,温度与γ-变形菌纲(P<0.05)、放线菌纲(P<0.05)以及α-变形菌纲(P<0.01)的丰度显著正相关,pH与放线菌纲(P<0.05)、α-变形菌纲(P<0.01)的丰度以及多样性指数(Shannon:P<0.01; Simpson:P<0.01)显著负相关,溶解氧与α-变形菌纲的丰度显著负相关(P<0.05)。冗余分析(RDA)结果显示,温度、pH是影响浮游细菌群落的主要因子。

给排水长距离管道的顶管施工技术分析

我国城市市政工程建设规模日益扩大,开始应用一系列保护城市市容市貌、污染低、对公共利益影响较小的先进施工技术。其中给排水长距离施工工程的顶管施工技术具有多重环保生态效益,施工工艺成熟、质量高,给排水效率也高,因此,对给排水长距离管道顶管施工技术的施工措施进行分析研究,很有必要。

珠江干流初级生产力时空变化特征及影响因素

水体初级生产力是保证水生生物种群再生产速率的一种体现,可为河流生态系统的运转提供能量来源。为探究珠江干流初级生产力(Primary Productivity,PP)状况及水环境影响因子,于2016年3月(平水期)、6月(丰水期)、9月(枯水前期)进行采样调查分析,采用Pearson相关性分析对初级生产力及其与水环境因子的关系进行了分析。结果显示,初级生产力介于6.0~866.5 mg/m^(2)/d,均值为111.1 mg/m^(2)/d。初级生产力水情期变化明显,表现为枯水前期>平水期>丰水期;各站位初级生产力除鲁布革站位异常高外,其他站位差异不明显。初级生产力与总氮、亚硝酸盐、硅酸盐、叶绿素a(Chlorophyll a,Chl-a)、透明度等指标显著相关(P<0.05,n=42);该水域2016年呈现以中营养和贫营养为主,而在上游建坝库区存在局部“富营养”的水体状况。研究结果表明面源污染和珠江干流修建水坝所导致的河流水文情势的改变是引起初级生产力时空差异的主要影响因素。

给排水管道防腐施工技术探究

给排水管道承担着城市的自来水供应与污水排放,随着使用年限增加,管道的防腐层、管体逐渐损坏失去防护作用。为了使排水管道保证履行其责任,因此,积极探索给排水管道防腐蚀施工技术十分有意义。

添加不同外源物质对鲩鱼肉肠凝胶特性与失水率的影响

淡水鱼糜及其制品富含营养且价格低廉,具有广阔市场前景。为改善鲩鱼鱼糜的凝胶特性,添加不同外源添加物时,研究该鱼糜制得的鱼肉肠的凝胶特性、失水率和感官品质的变化。结果表明:不同外源添加物和不同添加量均影响鲩鱼鱼糜的凝胶特性和失水率,从而影响最终的鲩鱼肉肠成品。鲩鱼肉肠的最佳配方(以鲩鱼鱼糜的质量比计)为水20%、淀粉6%、食盐5%、大豆分离蛋白6%、复合磷酸盐0.23%和转谷氨酰胺转氨酶0.10%,在此配方工艺下制得的鲩鱼肉肠结构紧密,凝胶强度为186.233N·mm,失水率较低,弹性十足、风味协调,口感饱满,感官得分高。

超高层管井内空调水管道固定支架安装问题及解决策略研究

随着社会经济的持续发展及技术的不断完善,超高层且体型巨大的建筑日益增多,给管井内空调水管道的安装技术带来了诸多难题。将常规建筑物的水管支架安装方式运用到超高层建筑当中会产生一些特殊性问题,需要对其实施特别化处理。以湖北省武汉市某广场一期写字楼工程为例,基于大型空调水管道立管固定支架安装问题,通过计算,对固定支架的规格进行选择。以期为其他超高层建筑内空调水管道安装技术的研究提供理论参考。

浅谈民用建筑热水供应系统节能——系统分析及处理

在大型民用建筑热水系统设计中时有出现未充分考虑建筑物本体内各子系统的状态,未能充分利用多余能源情况,造成能源浪费,本文结合工程实例,依据现行规范要求,就原热水系统的热源及热损失进行理论性的分析和相应解决方案。

珠江河网密刺苦草种群衰退的表观性状特征指示

探讨珠江河网密刺苦草现存种群衰退特征及其主要影响因素,可为珠江河网水草床种群复建,珠江河网水生态功能和渔业资源持续利用和发展提供基础依据。于2017-2019年对珠江河网水草床及其中外海(S3)、小塘(S5)和榄核(S8)的密刺苦草开展调查,利用冗余分析(RDA)和主成分分析(PCA)等。多元统计方法分析密刺苦草的株高、株重、叶片指标等参数与环境因子关系,并结合2019年该区域密刺苦草种群急剧衰退情况探讨其衰退前的表观性状特征指示意义。结果显示,珠江河网密刺苦草衰退前一年度种群表观性状时空分布特征差异明显,S3和S8站位密刺苦草株高、株重等在2月、8月至12月期间呈现先增加后下降的趋势,而S5站位密刺苦草上述指标持续增加;12月,不同站位密刺苦草种群出现生长特征分化,S5站位密刺苦草进入花果期,而S3和S8站位密刺苦草则开始衰退。RDA结果显示,密刺苦草株高主要受水深、沉积物中粒径组分及沉积物总磷含量等影响,株重主要受沉积物总磷含量影响,不同站位群丛受到不同环境因子的影响制约。PCA结果显示,密刺苦草的9种表观性状可表征其克隆生长力、有性繁殖力和多年生长力,并决定其种群维持策略:一种以S5站位为代表,种群越冬期保持持续生长力,并进行有性繁殖资源分配,能适应环境变化,种群在次年得以维持和延续;另一种以S3和S8为代表,种群在越冬期生长力减弱,无有性繁殖资源分配,未能有效应对不利环境条件,最终导致两站位种群在次年急剧退化甚至消失。