COVID-19对太湖重金属污染及水生生态风险的影响

自COVID-19爆发以来,人类生活和经济受到很大负面影响,但同时疫情期间自然环境得到一定改善.为探究COVID-19管控对太湖重金属污染和水生生态风险的影响,将疫情期间(2021.6—2021.7)和爆发前(2019.9—2020.1)太湖重金属污染和水生生态风险进行对比分析,并通过PCAAPCS-MLR(主成分-绝对主因子分析-多元线性回归受体模型)对重金属进行定量源解析.结果表明,疫情期间太湖重金属污染水平和对水生生物的生态风险皆显著降低,降幅分别为39.9%—92.8%和0.19%—87.66%.整体水质优良比例提升了33.65%.重金属中受影响最大的元素为铜和铬.定量源解析结果表明,工业源对铜和铬的贡献率分别为79.75%和84.26%,疫情期间工业活动的减少是太湖重金属污染和生态风险降低的主要原因.为更好地管控太湖重金属污染和保护太湖水生生物,建议优先监管太湖周边电镀、冶炼和化学三大工业企业铜和铬的排放.

太湖河蚬种群组成及生长特征研究

为掌握太湖河蚬种群的大小组成、年龄结构及其生长特征,在太湖设置6个采样点,通过采集太湖河蚬样品,测量河蚬的壳长、壳宽、壳高和体重,判定河蚬的年龄,建立河蚬壳长、体重的生长方程。研究结果表明:(1)河蚬壳长、壳宽、壳高及体重范围分别为5.45—40.34 mm、6.68—24.89 mm、7.15—37.41 mm、0.15-19.27 g,其均值分别为(20.17±0.60)mm、(13.57±0.33)mm、(19.13±0.53)mm和(4.09±0.32)g。(2)河蚬种群由0^(+)至4^(+)龄共5个年龄组组成,其中0^(+)至2^(+)龄的个体数量占比91.85%.3^(+)至4^(+)龄的个体数量占比8.15%。(3)河蚬的壳长与体重的关系式为W=2.0×10^(-3)L2.477(R^(2)=0.954),表明河蚬呈异速生长。(4)河蚬的壳长生长方程Lt=41.99×[1-e^(-0.27(t^(+)1.47))],体重生长方程为Wt=19.28×[1-e^(-0.27(t^(+)1.47))]^(2.477),拐点年龄为2.22龄,对应的壳长和体重分别为26.48 mm和6.16 g。基于研究结果得出,太湖河蚬种群个体的小型化、低龄化明显,资源开发利用强度偏大,需要采取措施保护太湖河蚬资源。

湖州传统文化“太湖三宝”品牌IP形象创新设计探究

为建立富有地域文化辨识度的“太湖三宝”品牌视觉形象,以太湖流域湖州段为例构建一个生动的品牌,将视觉形象IP作为策略,以典型的湖州地域特色水产资源——太湖三宝为设计来源,提炼表情语言、装饰符号等典型设计元素,并应用到品牌视觉形象的设计中,增强地域文化辨识度,提高设计的创新性。

民国时期国家公园的筹设与流产

国家公园起源于19世纪后期的美国,随后被世界多国效仿。20世纪初,“国家公园”的理念传入中国,引发了时人较为广泛的关注。南京国民政府成立后,遂开启国家公园的筹设。1929年,造园学家陈植订立了《太湖国立公园计划书》,推动“国家公园”在近代中国从感性认知转化为学理性概念。1936年,庐山牯岭英国租借地被收回后,庐山管理局计划将之建设为国家公园。民国时期的“国家公园”凝聚着塑造现代国民、推动市政建设、驱动国家经济的价值引导,又夹杂着浓烈的民族主义情绪、初生的生态环保意识。然而受时局所限,相关事业最终流产。作为理解近代中国转型的一扇窗口,国家公园可以折射出当时中国政治、经济、社会、生态、审美等复杂多元的方面。通过探讨民国时期国家公园的理念传入、筹设过程和实践成果,可为当今国家公园的建设提供启示。

东太湖围网养殖拆除区及阳澄湖围网养殖区抗生素及其抗性基因污染状况

对东太湖围网拆除区、阳澄湖养殖区开展抗生素及抗生素抗性基因存在状况调查,分析围网拆除对东太湖和阳澄湖水环境的影响。结果显示,围网拆除后东太湖抗生素浓度相比养殖区显著下降,4个点位浓度为0~9.70 ng/L,鱼塘浓度为53.14 ng/L。阳澄湖养殖区抗生素浓度较低(0~0.04 ng/L),但是东太湖抗性基因的存在浓度与阳澄湖养殖区浓度相近,东太湖1号点位的主要抗性基因为细胞核糖体保护基因,而东太湖4号、7号、9号、蟹塘、鱼塘和阳澄湖中南、西南的主要抗性基因为抗生素失活基因,阳澄湖东南的主要抗性基因为抗生素外排基因。

苏南太湖流域水稻经济生态适宜施氮量研究

针对苏南太湖流域无机化、高氮量施肥方式 ,造成氮肥利用率下降、水环境污染日益严重这种现象 ,研究了不同氮肥施用水平下水稻的产量、氮肥利用率及氮肥水环境损失。并在以下研究结果的基础上 ,引入环境经济学的 Coase原理和农业技术经济学的边际收益分析原理求得 ,2 2 1 .5～ 2 61 .4 kg N/hm2 为苏南太湖流域目前生产条件下 ,兼顾生产、生态和经济三效益比较合理的水稻施肥量 ,相应的经济、生态适宜产量为 7379.6～ 7548.

太湖流域农村公众环境意识案例研究

环境意识属上层建筑范畴,对环境行为具有指导意义。针对太湖流域日益严重的农业非点源污染,提高农村公众环境意识是控制该区水污染的主要措施之一。首次选取无锡市大浦镇14个行政村2.7万人为抽样框进行农村公众环境意识调查。结果表明:①居民对水环境污染的原因有了初步的认识,但与实际有明显偏差;②浅层次的局部的“日常生活环保型”环境意识依然存在;③居民在环保行为上为“政府依赖型”,整体参与环保意识不强;④居民获取环保信息渠道单一,政府对主要的信息发布渠道重视不足;⑤2003年该镇居民总支付意愿为55.3～98.2万元。

白鹭作为无锡太湖地区环境污染指示生物的研究

20 0 0年 4～ 6月对分布在无锡太湖地区的 4种鹭鸟中的白鹭 (Egrettagarzetta)行为生态学及其生境污染状况进行了调查研究 .调查地白鹭主要栖息树种包括马尾松 (Pinusmassoniana)、香樟树 (Cin namomumhupehanum)、麻栎树 (Quercusacutissema)、榆树 (Ulmusprmila)和杨梅树 (Myricarubra) .栖息地总面积为 7hm2 ,白鹭总巢数为 42 0 0个 ,每棵树平均 0 .3 8个 .白鹭的孵化期为 19～ 2 1d ,卵重 2 3 .9±4.0g(n =41) ,平均卵大小 (44 .5± 4.1)mm× (3 2 .6± 4.9)mm(n =41) ,平均窝卵数 5 .0 2 (2～ 8)枚 ,平均窝雏数 3 .86(2～ 7)只 ,孵化成功率为 84.2 5 % .对白鹭雏鸟左右跗 的测量分析表明不对称性不显著 (P >0 .0 5 ) .白鹭雏鸟食物较小 ,繁殖期间主要以小型鱼类和虾类为食 .污染物分析结果表明 ,白鹭卵中除Cd外 ,六氯苯、六六六、环二烯类、DDTs、DDE、PCBs、Cr、Hg和Pb均检测到 .食物链 (底泥 食物 白鹭雏鸟 )中 ,有机杀虫剂和重金属都逐级富集 .通过与相对无污染的鄱阳湖地区比较 ,太湖地区和鄱阳湖地区卵样品中的DDTs(包括DDT、DDE和DDD)浓度最高 (超过 2 μg·g-1) ,其它污染物浓度均较小 .太湖地区白鹭卵中的DDTs、Cd和Cr浓度低于鄱阳湖地区 ,其它污染物浓度鄱阳湖地区均低于太湖地区 .

农业非点源污染对太湖水质的影响:发展态势与研究重点

太湖水污染的主要症结是水体中氮、磷不断富集导致的富营养化 ,而随着区内化肥用量的不断增加和集约化畜禽养殖业的发展 ,流域内农业非点源营养物质的排放将保持持续上升的势头。要实现使太湖水变清的目的 ,必须把农业非点源营养物的排放控制在最低的水平 ,为了达到这一目标 ,今后应加强 :(1)农业养分流失的定量化研究 ;(2 )非点源污染物的迁移转化特征研究 ;(3)农业非点源污染高风险区的识别 ;(4)

太湖地区主要水稻土水力特征及其影响因素

通过田间和室内试验研究了太湖地区3种主要水稻土(白土、黄泥土和乌栅土)的水分特征以及影响因素,得出了各种土壤每一土层的容重、质地、有机质、土壤团聚度、土壤结构系数和土壤水分特征曲线,比较了3种主要水稻土类型的土壤基本物理性质和水分特征状况,并根据水分特征曲线得出了这3种土壤的田间持水量、有效水含量和萎蔫系数。结果表明:土壤田间持水量和有效水含量均与容重呈极显著的线性负相关,有效水与土壤粘粒含量也呈显著的线性负相关;而土壤的田间持水量和有效水含量与土壤有机质、结构系数、团聚度呈极显著的线性正相关,萎蔫系数与质地也呈显著的线性正相关。

太湖地区农田土壤中硝态氮垂直运移的规律

用模拟土柱和田间定期采样的方法对太湖地区农田土壤中硝态氮垂直运移规律进行了研究.结果表明,在饱和条件下,硝态氮垂直运移过程的穿透曲线呈现不对称形状和拖尾现象,主要由于土壤中存在着动水和不动水的比例不同和土壤的物理性质所致.在非饱和条件下,硝态氮运移过程的时间明显加长,穿透曲线的峰值增高,优先流不明显,穿透曲线平缓.与硝态氮结合的阳离子价数对硝态氮的垂直运移没有影响.试验区的硝态氮在土壤中的含量随季节的不同而呈现规律性的变化,冬、春季硝态氮在土壤中的含量较高;夏、秋季则较低.地下水中的硝态氮污染现象不显著,主要由于土壤质地黏重,阻碍了硝态氮向地下水中的运移.

太湖流域典型地区农村水环境氮、磷污染状况的研究

一年中分6次采样测定分析太湖流域典型地区(宜兴、常熟的王庄和辛庄)的农村各水体中总磷(TP)、硝态氮(NO-3-N)和铵态氮(NH4+-N)含量。结果表明,一年中的丰水期(5至9月),农田各个水体中氮、磷含量明显高于其他时期;地表水中NH+4-N含量较高,地下水中NO3--N含量也偏高。地下水中的NH+4-N污染程度高于NO3--N,其中宜兴和王庄地下水中的NH4+-N污染比辛庄严重,年均值分别为1.596和2.103mg·L-1,最高值分别为5.782和5.441mg·L-1,都超过了V类地下水限值的10倍以上。辛庄5至9月地下水中NO3--N含量超过了世界卫生组织(WHO)规定的生活饮用水硝态氮浓度10mg·L-1的上限,已不适合作饮用水。研究区域内太湖水TP年均含量为0.492mg·L-1,污染程度比农村灌溉水和城市河水严重,表现为TP在太湖中有累积的趋势;NO-3-N和NH4+-N年均为2.152和2.885mg·L-1,太湖长期处于富营养化状态。

太湖水华微囊藻毒素对小鼠免疫功能的影响

目的 蓝藻水华已成为太湖的严重污染物 ,本文旨在阐明其对哺乳动物的潜在危害。方法 应用巨噬细胞吞噬实验、脾淋巴细胞转化法、溶血分光光度法、反转录 聚合酶链反应以及酶联免疫测定等手段较系统地分析了太湖微囊藻毒素对小鼠免疫功能的影响。结果 当ip 5mL·kg- 1(相当于 2 0mg·kg- 1)连续 7d时 ,该微囊藻毒素不仅引起小鼠肝、脾肿大 ,腹腔巨噬细胞吞噬功能降低 ,而且抑制小鼠的T淋巴细胞增殖及B淋巴细胞产生抗体的能力 ,使得肿瘤坏死因子αmRNA的表达及其在血清中的含量明显降低。结论 太湖微囊藻毒素对小鼠的毒性涉及到免疫系统基因和分子的多层次、多方面 ,它对小鼠免疫功能产生了明显的抑制作用。

太湖流域丘陵地区暴雨条件下农田氮素随地表径流迁移特征

通过流量和水质的同步监测,在流域尺度上研究了暴雨对农田氮素随地表径流迁移的影响。结果表明,次降雨量介于69.85～110.8mm及降雨历时持续7.5h以上的暴雨过程,流域出口处径流过程线一般呈单峰形态,径流峰值滞后于最大降雨强度,但滞后时间受降雨条件影响存在较大差异;流域3次暴雨事件的综合径流系数达0.305;总氮迁移量介于651.5～858.4g·hm-2,其中硝氮与氨氮是氮素迁移的主要类型,平均输出负荷分别为303.7和270.0g·hm-2,占总氮的41.9%和37.2%,亚硝态氮迁移量最小,仅占总氮的3.3%;溶解态氮是氮素迁移的主要形态,其迁移量介于579.1～582.2g·hm-2,与悬浮态氮输出比为3.2∶1。氨氮以悬浮态迁移为主,但受施肥状况影响较大。

太湖地区水稻土表层土壤10年尺度重金属元素积累速率的估计

以江苏省几个水稻土历年监测的重金属元素变化资料为基础 ,估计太湖地区水稻土表层土壤的重金属元素积累速率并推算本地区相应的几种环境影响的污染通量 .结果表明 ,Cu/Zn、Pb和Cd的积累速率分别达到 0 3～1mg·(kg·a) - 1、0 2～ 1mg·(kg·a) - 1和 0 3～ 3 μg·(kg·a) - 1,它们的年污染通量分别为 0 5～ 1kg·(hm2 ·a) - 1,0 5～ 1 0kg·(hm2 ·a) - 1,0 5～ 3 0kg·(hm2 ·a) - 1和 0 8～ 1 0× 1 0 - 3kg·(hm2 ·a) - 1.观察到有效态含量的积累速率高于全量 .就整个区域来说 ,Pb、Cd的面源复合污染强度明显较其他环境影响因子大 ,尤其是Cd的污染通量较国际上的报道偏高 ,说明本地区环境污染较为严重 ,仍然是区域环境质量的制约因素 .

太湖地区水稻土颗粒中重金属元素的分布及其对环境变化的响应

采用原状土样分离技术 ,研究了太湖地区几种主要水稻土不同颗粒中重金属元素Pb、Cr、Cd的分布 .结果表明这些元素在不同粒径的土壤颗粒中分配迥异 ,重金属含量在 >0 2 5mm的粗颗粒和 <0 0 0 2mm的细颗粒中较高 ,且与土壤有机碳有密切的关系 ;重金属元素主要积累于 >0 2 5mm的粗颗粒中 ,Cd的粗颗粒积累比Pb、Cr更强烈 .耕层土壤重金属的颗粒分配因土壤种类不同而异 ,并响应于土壤环境变化 .

太湖五里湖底泥污染特性研究

五里湖是太湖污染最严重的水域。为对其治理提供依据,在该湖区设置了4个采样点,对底泥的表层样、柱状样、间隙水样和上覆水体作了重金属和营养盐分布测试,并作了数据统计分析。结果表明:以地积累指数评价,五里湖底泥的重金属污染程度为轻度,总体可达到《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)三级标准,根据超出背景值的倍数分析,五里湖重金属含量顺序为Cu>Cd>Pb>Hg>As>Cr。重金属含量表层(0～5cm)相对较低,第二层(5～10cm)和第三层(10～20cm)是主要的污染沉积层,这与底泥沉积特征是相对应的。表层底泥总氮、总磷和有机质含量较高并具有明显的相关性,相关系数介于0.7576～0.8622之间,显示了污染物质的同源性。表层底泥和间隙水中营养盐含量明显高于湖水,相对于湖水呈可释放状态,是湖体内源污染之一。

太湖地区3种水稻土不同温度培养中有机碳库变化及其对升温的响应

全球变暖下土壤有机碳储存的变化是土壤与全球变化研究的热点问题 .本研究选择了 3种太湖地区代表性水稻土的表层土壤 ,分别进行 2 0℃和 2 5℃的室内恒温培养 ,监测培养过程中总有机碳、溶解性有机碳和微生物量碳的变化动态 ,试图了解这些土壤的有机碳分解过程对全球变暖的响应特点 .结果表明 ,这些土壤培养中总有机碳变化可以用一级衰变动力学方程或对数衰减方程描述 ,但动力学特征依培养温度的不同而异 .升温大大促进了铁渗水耕人为土和潜育水耕人为土中有机碳的分解与呼吸损失 ,而铁聚水耕人为土没有显著变化 .供试土壤总有机碳损失的Q10 系数分别为 :潜育水耕人为土 (1 1 1～ 1 4 1 ) >铁渗水耕人为土 (4 4～ 6 4 ) >铁聚水耕人为土 (0 63～ 0 73 ) .这一方面说明温度敏感性在同一地带的不同土壤间的差异超过文献上报道的不同气候带的差异 ,但另一方面揭示了水稻土可能是一类对全球升温敏感响应的人为土 .溶解性有机碳和微生物量的碳的变化还提示不同温度培养下水稻土微生物群落结构可能改变 ,因而影响到土壤有机碳库的生物有效性在温度条件下的变化 .可以认为 ,土壤升温下有机碳的变化不但与土壤有机碳的性质有关 ,而且与土壤性质控制下的生物条件的改变有关 .

反复扰动下加藻对不同形态磷相互转化的影响

以太湖梅梁湾沉积物和上覆水为材料,研究了反复扰动下加藻与否对沉积物中不同形态磷数量分布的影响.试验结束时,对照试验、单纯反复扰动、加藻反复扰动其上覆水中溶解性总磷(DTP)含量依次增加了75%、62.5%和18.8%,单纯反复扰动和加藻反复扰动试验上覆水中溶解性无机磷(DIP)浓度分别增加了300%和100%.加藻反复扰动和单纯反复扰动下,沉积物中钙磷(Ca-P)的净减少量分别为31mg/kg DW和9mg/kg DW.表明,DTP和DIP的释放主要取决于沉积物中铁铝结合态磷(Fe/Al-P)和Ca-P的减少量.沉积物中Fe/Al-P和Ca-P的含量有所降低,主要归因于反复扰动和藻类的同化吸收作用.然而,加藻反复扰动和单纯反复扰动下,藻类可利用磷(AAP)却有所增加.这表明藻类浓度较低时,其对磷的吸附同化量明显低于沉积物中Fe、黏土颗粒以及Ca CO3的吸附量.尽管AAP的形成与还原速率很难测定,但其却可以很好地表征沉积物中内源磷的生物有效性.加藻反复扰动下,Ca-P的含量持续降低,这表明藻类吸附同化了部分Ca-P.因此,在一定藻浓度条件下,可用沉积物中NH4Cl-P,AAP,%Ca-P的和来表征生物有效磷(BAP)含量.

农村经济相对发达地区生活垃圾的产生特征与管理模式初探——以太湖地区农村为例

以经济相对发达的太湖地区宜兴市大浦镇渭渎村为代表,详细分析了生活垃圾产生量、组成成份及其动态变化,并对村民环保意识进行入户调查。结果发现,太湖地区相对发达地区典型农村人均垃圾产量为0.15kg·d-1,组分以可堆腐物占主要部分,达67.70%,且逐月变化不大。调查期间广大村民积极支持和参与垃圾的收集分拣工作,并表示愿意支付垃圾收集处理费用。通过对各种垃圾管理模式的比较探讨,提出了适合经济相对发达的农村地区以村为单位的垃圾分类收集方式和高温发酵堆肥、废品回收循环利用为主,兼以少量废物填埋为辅的管理模式。