碳量子点修饰g-C_(3)N_(4)缓解二苯醚类除草剂污染

为加速二苯醚类除草剂在可见光环境的降解,以玉米芯制碳量子点修饰石墨相氮化碳,合成一种非金属型光催化剂.考察在该催化剂作用下,氟磺胺草醚、三氟羧草醚和乙氧氟草醚等的光解行为及光解前后毒性.结果表明,氟磺胺草醚在可见光照射下的光解速率最大、其次为乙氧氟草醚,光照3 h的降解率即达99%和91%,而三氟羧草醚的光解速率最低、须光照至8 h才能达到90%的降解率.由高斯软件计算NPA(Natural Population Analysis)电荷分布得福井函数和双描述符,预测反应位点并结合液质联用分析降解产物,推测除草剂的降解过程应包括裂解、水解、脱卤、还原和羟基化等,证明了空穴和羟基自由基在其中的作用.观察玉米种子的生长实验,发现氟磺胺草醚的毒性略高于乙氧氟草醚,但二者经光照处理后毒性均显著下降,三氟羧草醚及其光解产物显示为低毒性.

硅氧烷类助剂的环境残留及其农用之环境安全风险

硅氧烷类助剂(或有机硅助剂)系硅油类有机硅产品,其结构是以硅氧键为骨架组成的聚硅氧烷,因其具有超强渗透和扩散性能而被广泛用于日化和工业产品等助剂,并作为农用助剂在农业上得到推广使用。当前,我国有机硅制品产销量约200万t,生产和消费量均占世界50%以上,已成为全球最大的有机硅生产、消费和原材料净出口国,聚硅氧烷产能占比已经达到全球60%以上。随着硅氧烷类助剂的广泛应用所导致的硅氧烷环境残留(尤其在水体、污泥/土壤等环境样本中、水生食物链以及人体组织中均被检出)及其对农业生态环境的影响日益暴露,硅氧烷类助剂农用的环境安全性(包括生态毒性及其环境安全风险)也引起诸多关注。近年来,挥发性环甲基环硅氧烷(如D4(八甲基环四硅氧烷)、D5(十甲基环五硅氧烷)和D6(十二甲基环六硅氧烷)等)因其具有环境持久性、生物积累性及潜在毒性等特性而被欧盟等国家认定为新兴有机污染物或被列入优先控制化学品。本文通过对1991年以来国内外公开发表的关于硅氧烷类助剂(包括农用助剂)应用的环境残留及其生态环境安全风险相关文献检索调研,从两个方面综述分析硅氧烷类助剂的环境残留去向及其农用对农业生态环境安全的直接或间接影响,主要包括:(1)硅氧烷的环境残留及其对农业生态环境安全的影响(包括污水处理过程中硅氧烷残留及去向,水体中硅氧烷残留及水生食物链污染风险,污泥中硅氧烷残留及土壤生态污染风险,以及食品中硅氧烷残留及人体健康风险等);(2)硅氧烷类助剂农用现状及环境安全风险(包括硅氧烷类助剂农用后残留及其毒性风险,以及硅氧烷类助剂农用的安全性管理问题)。本文并就国内外对环硅氧烷类产品管理现状及问题进行了探讨。对于硅氧烷类助剂农用,由于助剂成分多被视为“生物惰性”,通常硅氧烷类助剂农用无需毒理检测和环境监管等风险评估;此外,助剂成分往往被声称为“商业机密”而受到保护,其成分一般不会在产品标签上标明。目前,我国对硅氧烷类助剂作为农用助剂(如叶面肥添加剂等)添加使用尚无监管要求,农用助剂添加缺乏安全使用规范,存在环境安全风险。本文针对硅氧烷类农用助剂添加过量可能增加其在土壤-作物-水体中残留及其生态毒性风险,以及对食品安全和人类健康存在潜在威胁等问题,建议有关管理和研究单位进一步重视硅氧烷类助剂使用过程中的残留和去向的监测,尤其加强硅氧烷类农用助剂残留对水体、土壤、动植物生长发育和人体健康影响的研究工作。

高含卤阻燃剂污染特征及分析方法研究进展

高含卤阻燃剂(highly halogenated flame tetardants,HHFRs)是指氯系或溴系阻燃剂中含卤量在60%以上的阻燃剂,因含卤量高,阻燃性能优越,HHFRs在塑料及高分子材料等中得到了广泛应用。与常规阻燃剂相比,HHFRs在环境中更具持久性,浓度较高时在室内外大气与灰尘、土壤、沉积物、生物体甚至人体血清、母乳中频繁检出,且降解后形成毒性更强的脱卤转化产物。毒理学证据表明HHFRs呈显著的内分泌干扰效应,造成神经发育损伤等。为科学评估及预测HHFRs的潜在环境与健康风险,获取准确可靠的定性定量数据是关键。然而,由于HHFRs具有沸点高且在光热作用下易发生脱卤等特性,使得复杂环境基质中痕量HHFRs的分析仍具有挑战性,从而阻碍了对其环境行为及毒效机制的深入认识。汇总了国内外近期关于十溴联苯醚(BDE-209)、十溴二苯乙烷(DBDPE)、得克隆(DP)、四溴双酚A/S衍生物(TBBPA/S-DBPE)、三(2,4,6-三溴苯氧基)-1,3,5-三嗪(TTBP-TAZ)及三(三溴新戊基)磷酸酯(TTBNPP)等几种典型HHFRs的样品前处理及仪器分析检测等方面的进展,并结合其理化性质及环境赋存特征等进行了评述,梳理出了当前分析方法的优缺点,并对今后的研究方向进行了展望。

江苏农业面源污染的来源与现状分析

江苏省农业条件得天独厚,但是农业面源污染严重,危害当地的水生态环境。将农业面源污染划分为农田化肥、畜禽养殖、农田固体废弃物、水产养殖、农村生活5个产污单元,分别计算每个单元的COD(化学需氧量)、TN(总氮)和TP(总磷)排放量,分析江苏省农业面源污染的主要来源。结果表明,农村生产生活的COD年排放量是最大的,其次是水产养殖,COD排放最少的是农田固体废弃物;种植业的TN和TP排放量是最大的,其次是水产养殖,农田固体废弃物的TN和TP排放量最少。通过分析江苏省农业面源污染的主要来源,为进一步减少农业面源污染的政策制定和治理提供依据,也为江苏省乡村振兴助力。

植物-微生物电化学耦合降解底泥中氯硝柳胺的特性

以植物-底泥-微生物电化学系统中氯硝柳胺的降解为研究对象,研究了外加电压、植物(菖蒲(Acorus Calamus L.)和黑麦草(Lolium Perenne L.))以及生物表面活性剂(鼠李糖脂)对氯硝柳胺降解的影响。研究结果表明:外加适量的直流电压可以对底泥-微生物电化学系统中氯硝柳胺的降解产生一定的促进作用,1.2 V外加电压作用下的底泥-微生物电化学耦合系统中氯硝柳胺降解的半衰期比0.2 V减少了11.59%;植物对底泥中氯硝柳胺降解具有促进作用,1.2 V电压作用下的菖蒲和黑麦草微生物电化学耦合系统氯硝柳胺降解半衰期比无植物时分别减少7.43%和1.58%;外加适量的鼠李糖脂对于底泥中氯硝柳胺的降解具有促进作用,外加1.2 V电压,在且菖蒲-底泥-微生物电化学耦合系统中加入0.50 g·kg^(-1)鼠李糖脂,氯硝柳胺降解半衰期最小,比不加入鼠李糖脂减少26.45%。耦合系统中的氯硝柳胺通过生成2-氯-4-硝基苯胺、5-氯水杨酸等中间产物逐渐降解,最终生成CO_(2)、H_(2)O等。

高活性BiOI/g-C_(3)N_(4)光催化剂的合成及性能提高机制

稳定高效光催化剂的合成是光催化技术的关键。本工作采用原位沉积法构建了不同质量比的BiOI/CNx复合材料。结果表明,与BiOI的复合未影响g-C_(3)N_(4)的晶体结构,复合产物中晶型BiOI紧密附着在片层g-C_(3)N_(4)表面,BiOI的引入使禁带宽度明显减小,对可见光的吸收能力也显著增强,BiOI/CNx中光生电子-空穴的寿命随BiOI复合量的增加而逐渐延长。BiOI/CN15对罗丹明(RhB)具有最强的吸附能力和光催化活性,暗反应30 min时的吸附率达到55.15%,为同等条件下g-C_(3)N_(4)的2.68倍;光降解10 min时的降解率为87.69%,是相同条件下g-C_(3)N_(4)的1.9倍;其催化反应速率常数为5.551×10^(-2)min^(-1),循环使用五次后降解率仅下降4.5%,具有良好的光催化稳定性。BiOI与g-C_(3)N_(4)复合后有利于光生电子空穴对的有效分离和电子在界面之间的快速转移,在BiOI/CN15复合光催化剂降解RhB的过程中,h^(+)和·O_(2)^(-)是主要发挥作用的活性物质。

新烟碱类杀虫剂哌虫啶在3种典型土壤中的生物有效性

为探究新烟碱类杀虫剂哌虫啶在3种典型土壤中的降解及其生物有效性,本研究在室内模拟土壤生境,以赤子爱胜蚯蚓和哌虫啶分别作为受试模式生物和目标污染物,采用蚯蚓生物富集量和间接生物测量法,研究哌虫啶在不同类型土壤中的生物有效性。研究结果表明:哌虫啶在棕壤、红壤和黑土中的降解半衰期分别为11.45~12.62、12.42~14.38 d和5.19~10.21 d,在3种典型土壤中的降解速度为黑土>棕壤>红壤。哌虫啶在蚯蚓体内的生物累积量随其在土壤中含量的增加而增大,在10 mg·kg^(-1)哌虫啶处理下,棕壤、红壤和黑土中蚯蚓体内哌虫啶的含量分别为190、210 ng·g^(-1)和160 ng·g^(-1),生物富集法研究表明,哌虫啶在黑土中的生物有效性较低,在红壤和棕壤中的生物有效性相对较高。不同处理的蚯蚓受到哌虫啶的氧化胁迫,其蛋白质含量、抗氧化酶活性、谷胱甘肽巯基转移酶活性和丙二醛含量具有显著的差异性(P<0.05),各指标在黑土中受到的影响较小,在棕壤和红壤中受到的影响较大,哌虫啶在有机质含量丰富的黑土中生物有效性较弱,而在棕壤和红壤中生物有效性较强。

荧光生物传感器用于多种真菌毒素同时检测的研究进展

真菌毒素是真菌产生的次级代谢物,常见的主要有黄曲霉毒素、伏马毒素和赭曲霉毒素等多种真菌毒素。食品在储藏、加工或运输中易受真菌毒素侵染,且绝大多数情况下多种真菌毒素同时出现并形成叠加效应产生剧毒,引发食品安全问题,严重危害人类身体健康。因此,对食品中多种真菌毒素的同时检测十分重要。荧光纳米生物传感器具有响应快、检测便捷无干扰、无需参比等优点,在生物分析领域被广泛应用。本文综述了国内外荧光生物传感器检测真菌毒素的研究进展,特别是真菌毒素的多重同时检测,重点介绍荧光生物传感器的类型、组成等方面和以适配体、免疫检测技术为基础的检测方法及其策略,在此基础上,讨论了现有真菌毒素检测的局限性和面临的挑战,展望未来的研究方向,以期为真菌毒素检测研究提供理论支持。

鞘氨醇单胞菌修复土壤重金属污染研究进展

鞘氨醇单胞菌(Sphingosinomonas)是一类革兰氏阴性菌,对芳香化合物和多环芳烃具有较强的降解能力。不少研究表明,鞘氨醇单胞菌对重金属具有降解能力,相关功能基因的表达过程也有发现,但其降解机理和完整降解过程尚未探明。文章归纳了鞘氨醇单胞菌的研究现状,总结了鞘氨醇单胞菌对重金属污染的修复效果,分析了其修复过程中的影响因素及其促进植物生长的作用机制,探讨了鞘氨醇单胞菌在重金属污染土壤修复中的关键基因和作用机理,可为进一步开发利用鞘氨醇单胞菌修复环境污染提供思路和依据。

秸秆施用下减施氮肥稻田有机碳和氮磷的排放特征

为了解秸秆施用下减施氮肥对稻田有机碳和氮磷排放特征的影响,进而为稻田投入品的优化施用以及田间养分管理提供技术支撑,通过盆钵试验研究小麦秸秆还田与肥料施用对高砂土和黄泥土2种土壤的田面水有机碳和氮磷浓度、潜在可排放量及水稻产量的影响。结果表明,高砂土稻田的田面径流养分排放风险远大于黄泥土,其中基肥期更为明显;磷在基肥期田面径流中的排放风险最大,施加秸秆处理的有机碳在蘖肥期田面径流中的排放风险最大,而氮在穗肥期的排放风险最大;无论高砂土还是黄泥土,秸秆施用基础上,相比施用常量氮肥,施用减量氮肥在保证产量不受明显影响的同时,可以有效降低田面径流养分排放风险。在小麦秸秆还田条件下,施用减量氮肥与常量氮肥相比,高砂土稻田田面水的COD、DOC、TN和TP平均可排放量分别降低34.92%、15.47%、35.37%和53.93%,水稻产量降低12.01%,黄泥土稻田田面水的COD、TN和TP平均可排放量分别降低24.82%、23.75%、2.84%,而水稻产量提高3.99%。总之,秸秆还田时减施氮肥利于降低高砂土和黄泥土田面水COD、TN、NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N的潜在排放风险,以稳定水稻产量和防控稻田养分田面径流流失为目标,高砂土稻田在水稻种植时氮肥施用应减量多次,并避免小麦秸秆还田,而黄泥土稻田在氮肥施用时应混施秸秆。

磺胺类药物水环境行为及水生生物毒性研究进展

磺胺类药物(SAs)在水环境中普遍存在,大部分SAs以母体分子或代谢产物形式排放到环境中,地表水、地下水、海水甚至饮用水中都能检测到低浓度的SAs。因SAs排放量大、环境假性持久性强等特点,其对水生态环境和人类健康构成潜在风险。针对SAs在水环境中的归趋问题,总结了SAs在水环境中吸附、迁移、转化、降解、生物富集等典型行为规律,进一步分析SAs对水生植物、水生动物及水生微生物产生的毒性效应。结果表明:SAs在水环境中行为的研究多集中在环境介质表面的吸附特性与规律,而对SAs依赖水动力条件的迁移转化和生物富集规律研究较少;SAs在环境介质表面的吸附主要以阳离子交换和分子结合的形式发生,吸附质表面的电荷密度是决定吸附量的重要因素;SAs在水环境中广泛存在,虽然浓度水平较低,但对水生生物造成的负面影响会产生潜在的生态风险,主要表现为干预水生植物的生长发育过程,造成水生动物的特征性畸形,干扰水中微生物的群落结构与功能,最终会对整个水环境及其循环造成宏观的影响。未来应加强SAs在水环境中衰减过程的浓度和贡献率研究以及对水生生物毒性标准化测试,以期深入研究SAs生态毒理学、解决SAs污染问题。

新型自支撑锑锡氧化物电极氧化降解阿特拉津性能研究

阿特拉津(ATZ)作为农业领域广泛应用的除草剂,其分子结构稳定,残留周期长,难以通过自然途径有效降解,长期积累对生态环境及人类健康构成显著威胁。当前,Sb掺杂SnO_(2)(ATO)电极被广泛应用于电化学氧化降解污染物领域,但目前基于ATO材料制备电极通常是在平面基底上涂覆催化剂层,由于传质受限且电荷转移阻抗较大,ATO电极的反应速率受限,有机污染物去除速率较慢。鉴于此,开发新型高效稳定的电极材料成为解决上述问题的关键。为提升ATO电极的传质性能与结构稳定性,以果糖为成孔剂,采用压片成型与高温烧结技术,成功制备了一体成型的自支撑3维多孔ATO(Fru-ATO)阳极。利用扫描电子显微镜(SEM)与X射线衍射分析仪(XRD)等设备对电极的形貌特征与结晶性能进行详尽表征,并系统研究了不同烧结温度对阳极结构及其性能的影响。此外,通过调整溶液初始pH值、电解质浓度及施加电流密度等条件,进一步优化了ATZ的电化学降解效果。结果表明,随着烧结温度的升高,Fru-ATO阳极材料的颗粒尺寸逐渐增大,XRD图谱显示其结晶度显著提升,峰形更尖锐且峰强增强,同时析氧电位正向移动,对ATZ的降解效率也显著提高。在优化的实验条件下(pH=6,Na_(2)SO_(4)电解质溶液浓度为0.1mol/L,电流密度为10.0mA/cm^(2)),1000℃下烧结6h所得Fru-ATO(1000-Fru-ATO)阳极在30min内可降解90%的ATZ(20mg/L),60min内降解效率达到99%,且经10次循环实验后仍保持优异的循环稳定性。进一步通过液相色谱-三重四极杆质谱联用技术,鉴定出ATZ降解过程中的17种中间产物,并据此提出了3条可能的降解路径。成功制备了具有高结晶度与3维多孔结构的Fru-ATO阳极,该电极不仅内部氧化锡结构排列有序,促进了电催化氧化过程中的电荷转移,而且其多孔结构有效暴露了更多活性位点,显著提高了传质效率。这种传质与电荷转移的双重增强机制,极大地促进了活性氧物种(尤其是单线态氧^(1)O_(2))的生成,从而实现了ATZ的快速高效降解。

基于文献计量学的环境领域有机磷农药研究热点和趋势分析

有机磷农药(OPPs)已逐渐取代有机氯农药成为广泛应用的农药之一,其大量使用对环境构成威胁,了解环境领域中OPPs的研究动态与趋势,可为相关领域的科研工作和环境管理提供借鉴。运用文献计量学方法,对2000—2022年中国知网(CNKI)核心数据库和Web of Science(WoS)核心数据库收录的环境领域OPPs的相关文献进行了分析,系统梳理了该领域OPPs的研究现状,阐述了OPPs研究的发展态势及热点前沿,同时提出了未来重点研究方向。结果表明:2000—2022年,国内外关于环境领域OPPs的研究论文共3427篇,近10年来发文量呈显著上升趋势;环境领域OPPs的研究介质主要是水体和土壤,且对水体中OPPs的环境行为和特性探究更为深入;OPPs的检测手段以气相色谱法为主,毒死蜱[O,O-二乙基-O-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯]是OPPs研究中出现频率较高的目标污染物之一,且其在环境中的检出率较高;国内外关于OPPs在环境中的研究脉络基本相似,前期研究(2000—2010年)主要集中在环境中OPPs的萃取方法,中期研究(2011—2018年)主要集中在环境中OPPs的危害及对其的环境影响评价,近年来(2019—2022年)研究热点主要集中在OPPs的残留、环境检测以及高效去除等领域。未来建议加强OPPs降解产物的鉴定和环境毒性研究、OPPs复合暴露研究及环境修复研究,同时开发新型纳米材料和绿色农药替代方案等。

不同防控措施对烟田土壤线虫群落的影响

长期施用化肥农药对土壤生物多样性构成了严重威胁,生物防治可有效减少对农田生物和环境的影响。云南省大力构建烟蚜茧蜂、夜蛾黑卵蜂、捕食螨、叉角厉蝽及烟草内源抗病毒制剂的“四虫一剂”绿色防治体系。土壤线虫作为土壤健康指示生物可为烟田防控措施的决策提供有用信息。为探明不同防控措施对烟田土壤线虫的影响,实现烟草病虫害的绿色防控,以云南省玉溪市实施“四虫一剂”的绿色防控模式烟田(Y1处理)和主施烟草内源抗病毒制剂“一剂”的传统防控模式烟田(Y2处理)的土壤线虫为研究对象,以常规农药化肥管理模式烟田(Y3处理)为对照,于2023年7-9月对土壤线虫群落和土壤因子进行连续监测。结果表明:①鉴定的23742条线虫隶属22科35属,食细菌线虫数量最多,占46.19%。不同处理下植物寄生性线虫和杂食-捕食线虫的数量变化有显著差异,这种差异与作物生长期有关。②与传统防控处理相比,常规农药化肥处理显著降低了土壤线虫的总多度、类群数和Shannon-Wiener多样性指数,表明常规管理对土壤线虫多样性具有负面影响。③绿色防控与传统防控处理组的线虫群落组成相似,但前者的植物寄生线虫指数(PPI)显著高于后者。绿色防控处理组的瓦斯乐斯卡指数(WI)显著低于常规处理。④Pearson相关性分析显示,土壤pH、全氮和全磷是影响土壤线虫营养类群组成的主要因素。总之,绿色防治对植烟土壤线虫多样性产生了积极影响,但可能导致作物生长后期对作物生长不利的植食性线虫(尤其是根结属)的数量增加。建议未来在烟草种植管理中充分利用绿色防治手段,合理控制农药使用量,加强对根结线虫等有害线虫的监测。

某市供水系统饮用水中有机物的毒性及其影响因素

为了解某市饮用水中有机物的生物毒性及其影响因素,在2018年6月至2019年9月期间采集该市A、B两个水厂的水源水、出厂水和管网水,测定水样有机提取物对费式弧菌(Vibrio fischeri)发光的抑制作用,计算引起50%发光抑制的浓度(EC_(50)),并分析其与水样在254 nm波长处的紫外吸光度值(UV_(254))、溶解性有机碳(DOC)浓度的关联。结果表明:饮用水有机提取物EC_(50)值范围为0.23~98.97 REF(相对富集系数),中位数为3.37 REF。水文期、常规饮用水处理工艺、管网输送过程及水源水UV_(254)和DOC浓度水平对饮用水中有机物的毒性无明显影响。饮用水UV_(254)、DOC浓度与有机提取物EC_(50)的Spearman相关系数分别为-0.025(P=0.807)、-0.237(P=0.020),表明不能用UV_(254)、DOC浓度检测代替毒性测试来监测饮用水有机物污染的潜在健康风险。

玉米秸秆复合高吸水树脂的制备及对Pb^(2+)的吸附研究

以来源丰富的玉米秸秆、高岭土为原料,以丙烯酸、丙烯酰胺为聚合单体,通过水溶液聚合法制备了复合高吸水树脂,并用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对其结构进行了表征分析。利用合成的复合高吸水树脂对含Pb^(2+)模拟废水进行了吸附研究,考察了复合高吸水树脂用量、Pb^(2+)初始浓度、吸附时间和溶液pH及对Pb^(2+)去除率的影响,最优条件下复合高吸水树脂对Pb^(2+)的去除率达88.57%,吸附Pb^(2+)后的复合高吸水树脂经处理后可循环使用。

平原河网地区稻田农药脉冲输出迟滞分析研究

针对目前有关稻田施药后短期内农药的脉冲式输出过程及运移机理尚不十分明确的问题,以扬州市江都区农田水利科学研究站的试验稻田为研究区,针对稻田施药后农药面源污染物与排水的双脉冲输出过程开展高频监测,捕捉到毒死蜱、阿维菌素、三环唑和噻呋酰胺等4种水稻常用农药的脉冲式输出过程,结果显示:上述4种农药的输出浓度和负荷率峰值均发生在施药后2.5~5h内,输出脉冲特征明显.农药和排水双脉冲的相位关系受人为因素影响较大,呈现一定的随机性.对于淋溶性较好、受田间水文状况影响较大的农药(以杀菌剂三环唑和噻呋酰胺为代表),其迟滞指数分别为0.419和0.326,首次观察到较为明显的c-Q迟滞现象,该现象的发生与稻田施药先后顺序以及农药施入稻田后随水流运移到农沟水体的路径长短有关;而对挥发性较大的农药(以杀虫剂毒死蜱为代表),其迟滞系数仅为0.083,由于易受风向等不确定性因素影响未能观察到明显的迟滞现象.上述3种农药的FI值均等于或接近于1,说明排水脉冲对农药以富集作用为主.

基于仿真机理和改进回归决策树的二噁英排放建模

城市固废焚烧(Municipal solid waste incineration,MSWI)过程是“世纪之毒”二噁英(Dioxin,DXN)的重要排放源之一.截止目前为止,DXN的演化机理和实时检测仍是尚未解决的难题.现有研究主要基于离线化验数据构建数据驱动模型,DXN的检测未有效结合燃烧过程机理.针对该问题,本文提出基于仿真机理和改进线性回归决策树(Linear regression decision tree,LRDT)的DXN排放建模.首先,采用基于床层固废燃烧模拟软件FLIC(Fluid dynamic incinerator code)和过程工程先进系统软件(Advanced system for process engineering Plus,Aspen Plus)耦合的数值仿真模型,获取蕴含多运行工况的虚拟机理数据;接着,利用虚拟机理数据构建基于改进LRDT的CO_(2)、CO和O_(2)燃烧状态表征变量模型;然后,以真实CO_(2)、CO、O_(2)作为输入和以DXN真值作为输出,构建多入单出LRDT的过程映射模型(Process mapping model,PMM),再利用该模型进行半监督学习和结构迁移得到机理映射模型1(Mechanism mapping models1,MMM1);最后,通过结构增量学习获得基于半监督迁移学习的MMM2模型.在实验室的半实物平台和北京某MSWI厂的边侧验证平台对所提方法进行了工业应用验证.实验结果证明了所提方法与研发的软测量系统可有效实现二噁英排放浓度在线检测.

江苏某地区稻虾蟹综合种养模式下养殖水和产品中农药残留与风险评价

为掌握江苏省某地区稻田综合种养基地内(“稻-蟹”及“稻-虾”)养殖水环境及水产品中的农药残留特征与生态风险及健康风险,利用三重四极杆气质联用仪(GC-MS/MS),选择6个养殖区,根据生长周期,跟踪监测养殖水环境及同期水产品(虾、蟹)中208种农药残留情况,并根据商值法对养殖水环境进行生态风险评价,利用食用安全风险指数对水产品进行食用安全分析。结果表明:综合种养模式下,水环境中检出农药的主要类型为除草剂、杀菌剂、植物生长调节剂等,平均质量分数为0.33μg·L^(-1),同时有少量杀虫剂、杀螨剂、增效剂有检出;在整个生长周期内,稻虾、稻蟹农药残留的主要类型为除草剂、杀菌剂、杀虫剂和植物生长调节剂,平均质量分数为6.1μg·kg^(-1)(以湿质量计)。养殖水环境中农药主要来源于养殖前期环境中残留或外源性污染,随着养殖时间延长,农药含量整体趋向于减少,通过对养殖水环境生态风险进行分析,发现各抽样点位联合风险商值(RQ)均在0~1之间,属于中风险,对环境仍具有一定的压力,除草剂等类型农药应引起重视;在监测周期内,水产品中大部分农药的残留量逐渐减少直至未检出,仅有部分点位杀菌剂有少量存在,通过对同期虾、蟹的健康风险进行分析发现,平均食品安全指数远小于1,农药残留的食品安全风险可以接受。

阿特拉津海水水质基准及在莱州湾的生态风险评估研究

针对近海常见污染物阿特拉津水质基准缺失的问题,本研究搜集了阿特拉津对海洋生物的毒性数据,获得急性毒性数据76个,涵盖10门34科,共38个物种,其中,绿藻门扁藻(Tetraselmis chuii)和褐藻门鼓藻(Bellerochea polymorpha)的种平均急性毒性值为0.02 mg/L,对阿特拉津最为敏感;得到慢性毒性数据32个,涵盖10门18科,共19个物种,其中褐藻门舟形藻(Navicula sp.)的种平均慢性毒性值为0.0043 mg/L,对阿特拉津最敏感。基于收集的急、慢性毒性数据,利用物种敏感度分布(Species sensitivity distribution,SSD)法推导出阿特拉津的短期和长期水质基准分别为6600和1975 ng/L。此外,本研究中还发现莱州湾海域表层海水中阿特拉津的检出率为100%,浓度范围为48.15~118.24 ng/L。风险商法和联合概率曲线法均显示莱州湾海水中阿特拉津的生态风险处于可接受水平。这些结果可为制订阿特拉津的海水水质标准、评估其生态风险提供科学依据。