简介:随着环境重金属污染的加剧和营养学的发展,人们越来越重视对重金属元素及营养金属元素肠道吸收过程的探讨及其生物有效性影响因素的研究.Caco-2细胞模型能有效的模拟人体小肠上皮细胞的转运与吸收过程,可结合基因技术、分子技术等手段用于研究人体肠道吸收物质的机制和影响因素.首先,总结了近年来利用Caco-2模型对镉、铬、铅、砷等多种重金属及铜、铁、锌、钙等多种营养金属在小肠内的吸收、转运方式、代谢机制及影响吸收、转运过程的各类条件等的研究工作,然后对Caco-2细胞模型研究方法及其在未来评估金属人体生物有效性的应用进行了展望.
简介:通过实验及动力学理论分析,对生物膜填料塔系统净化低质量浓度甲醛废气的适用动力学模型进行了研究。生物膜生化反应动力学分析显示,甲醛废气的生物净化有与其他挥发性有机废气(VOCs)不同的生化反应动力学特征,其反应类型判别准数M值远小于1(M=0.004≤1.0),即生物膜中甲醛的生化反应速率远远小于其在液膜中的扩散速率,为慢速生化降解反应。针对净化低质量浓度甲醛废气的生物膜填料塔实验系统的研究表明,应用“吸收-生物膜”理论模型得到的甲醛净化效率、甲醛生化去除量和出口气体甲醛质量浓度的计算值与实验值之间的相关系数尺分别到达了0、87、0、96和0.89,具有很好的相关性;而“吸附-生物膜”理论模型对应的相关系数尺分别仅为0、64、0.84和0.64。与“吸附-生物膜”理论模型相比,“吸收-生物膜”理论模型描述甲醛废气生物净化过程具有良好的适用性,研究结果对生物法废气净化技术的相关基础理论研究和工程应用研究具有重要的参考价值。
简介:冀东油田采用悬浮与附着生物厌氧-好氧污水生化处理技术对污水进行了处理,使污水中的有机物有效降解,实现了污水达标外排,取得了较好的经济效益和社会效益。污水处理成本由回灌时的3.5元/m^3下降到0.5元/m^3。文章详细介绍了污水生化处理技术的原理、工艺设施及对污水处理的效果,分析了影响微生物生长的主要因素.
简介:为准确评价臭氧(O3)浓度升高对农作物的影响,运用田间原位开顶气室(open-topchamber,OTC)研究了高浓度O3对油菜光合作用、生物量和产量的影响.实验包括3种O3水平,一种为经活性炭过滤的空气(CF),两种高浓度O3处理:经活性炭过滤后的空气加入恒定浓度为100nL·L^-1的O3(CF100);经活性炭过滤后的空气加入具有日变化特征,其平均浓度和剂量与CF100相同的O3(CF100D).结果表明,CF100和CF100D均能使油菜叶片膜透性和H2O2自由基含量增加,光合色素含量和光合速率(photosynthesisrate,Pn)降低,最终导致油菜生物量和产量降低.与CF相比,CF100和CF100D熏气下油菜单位面积产量分别降低3.7%和18.6%.同时,实验还表明,CF100D对油菜的影响大于相同剂量的CF100.以上结果表明:1)高浓度的O3(CF100和CF100D)能够破坏细胞膜系统,减少光合色素数量,降低光合速率,从而降低作物生物量和产量;2)相同平均浓度和剂量的高浓度O3,对油菜的影响因熏气方式的不同而有明显差异,目前采用的O3,平均浓度和O3,剂量指标不能准确评价O3,浓度升高对油菜的影响.
简介:全氟烷基化合物(perfluoroalkylsubstances,PFASs)是一系列人工合成的新型有机污染物,由于长链的PFASs具有较高的生物蓄积性,短链PFASs逐渐作为替代品而被广泛利用。为探讨不同碳链长度的PFASs在水生浮游植物中的蓄积能力,选取7种PFASs为目标物,以斜生栅藻(Scenedesmusobliquus)、钝顶螺旋藻(Spirulinaplatensis)和蛋白核小球藻(Chlorellapyrenoidosa)作为受试生物进行富集动力学实验,测定24h时的生物富集因子(Bioconcentrationfactors,BCF)。结果表明,染毒浓度为10μg·L^-1时,全氟癸烷羧酸的富集能力最强,在斜生栅藻、钝顶螺旋藻和蛋白核小球藻中的浓度分别为1894ng·g^-1、88.0ng·g^-1、990ng·g^-1。3种微藻中全氟烷基磺酸的BCF均随碳链长度的增加而增大;全氟烷基羧酸的BCF基本遵循同样的规律,只是在钝顶螺旋藻体内,全氟己烷羧酸的BCF高于全氟辛烷羧酸。此外,PFASs在斜生栅藻中的浓度均高于蛋白核小球藻和钝顶螺旋藻,不同藻类的富集能力与其表面积、脂肪及蛋白质组成有关。
简介:摘要:为了探讨水生态系统中生物多样性的维持机制与管理对策,本文通过文献综述和理论分析的方法,研究了生态位分化、生态系统工程师的作用以及复杂食物网结构在维持生物多样性中的关键作用。同时,分析了环境变化、人类活动和外来物种入侵对水生态系统生物多样性的影响。研究结果表明,生态位分化和生态系统工程师能够有效促进生物多样性的稳定和增加,而复杂食物网结构则通过捕食者和猎物之间的动态平衡维持生态系统的稳定性。此外,污染控制、栖息地保护与恢复、公众参与和科学研究等管理对策对于保护水生态系统的生物多样性具有重要意义。这些研究为制定科学的水生态系统管理策略提供了理论依据和实践指导。
简介:为研究硝基苯化合物对海洋生物的毒性,选择了6种代表性硝基苯化合物对小球藻(Chlorellavulgaris)、黑鲷(Sparusmacrocep)幼鱼和螠蛏(Siliquaminima)幼体进行了急性毒性实验,获得了这些化合物对这些生物体的急性毒性数据及环境安全浓度.实验结果表明:2,4-二硝基甲苯、2,4-二硝基氯苯、2,4-二氯硝基苯和邻二硝基苯对小球藻48h半数抑制浓度(EC50)分别为0.50、0.21、2.44和0.10mg·L-1,毒性顺序为邻二硝基苯(剧毒)〉2,4-二硝基氯苯(剧毒)〉2,4-二硝基甲苯(剧毒)〉2,4-二氯硝基苯(高毒).2,4-二硝基氯苯、邻二硝基苯、2,4-二硝基甲苯、2,4-二氯硝基苯、对硝基苯胺和硝基苯对黑鲷幼鱼的96h半数致死浓度(LC50)分别为0.14、0.15、4.45、1.37、11.52和5.71mg·L-1,其安全浓度分别为:0.001、0.002、0.04、0.01、0.12、0.06mg·L-1,毒性顺序为2,4-二硝基氯苯(剧毒)〉邻二硝基苯(剧毒)〉2,4-二氯硝基苯(高毒)〉2,4-二硝基甲苯(高毒)〉硝基苯(高毒)〉对硝基苯胺(中毒).2,4-二硝基氯苯、2,4-二硝基甲苯、2,4-二氯硝基苯、邻二硝基苯、硝基苯和对硝基苯胺对幼蛏的96hLC50分别为0.39、13.20、3.45、15.56、86.90和148.87mg·L-1,安全浓度分别为:0.004、0.13、0.03、0.16、0.87、1.49mg·L-1,毒性顺序为2,4-二硝基氯苯(剧毒)〉2,4-二氯硝基苯(高毒)〉2,4-二硝基甲苯(中毒)〉邻二硝基苯(中毒)〉硝基苯(中毒)〉对硝基苯胺(低毒).
简介:采用物种敏感度排序法(SSR)对我国铅的淡水水生生物安全基准进行推导,并以太湖为例进行了流域水生生物安全基准推导。对于难以获得的本土生物毒性数据,开展了相应的毒性试验。获得了我国国家与太湖流域铅的水生生物安全基准值,基准最大浓度(CMC)分别为63.92、104.26μg·L^-1,基准连续浓度(CCC)分别为1.21、4.06μg·L^-1。同时,对我国主要河流以及太湖流域进行了铅的生态风险评价,联合概率曲线法显示影响5%水生生物种类的概率分别为66.22%和43.19%,熵值法则显示中国主要河流存在较大的铅暴露风险,因此,我国铅的潜在生态风险较大,主要河流与太湖流域存在铅污染问题。
简介:针对渔用废电池被大量丢弃在海洋中的现象,分别开展了废电池中主要重金属离子溶出特性试验和废电池浸出液对不同海洋生物急性毒性效应的研究.试验结果显示,在盐度为20的40L海水中自然浸泡状态下(45节电池),松下一号锌锰废电池溶出液中铅、镉、汞溶出浓度不断增加,但溶出速率较慢.单节电池在第60d,铅、镉和汞溶出总量分别为2.08μg、0.52μg和0.60μg,溶出率分别为0.004%、0.018%和1.263%;第210d铅、镉和汞溶出总量分别为28.76μg、6.38μg和1.02μg,溶出率分别为0.057%、0.224%和2.147%.一节废电池中铅、镉和汞总量在1L海水中全部溶出后浓度分别可达到50445μg·L-1、2850μg·L-1和47.5μg·L-1,分别是我国渔业水质标准(GB11607-89)的1009倍、570倍和95倍.废电池浸出液对不同受试生物的急性毒性试验结果表明,当废电池浸出液混合浓度中铅、镉和汞浓度分别为3.39μg·L-1、0.64μg·L-1和0.76μg·L-1时(45节电池40L海水浸泡60d),对黑鲷、脊尾白虾和缢蛏的96h半致死浓度值分别为溶出液混合浓度的5.13%、4.87%和6.71%,废电池浸出液中各重金属离子对海洋生物毒性具有非常强的协同作用.在鱼、虾、贝三类受试生物中,贝类对废电池溶出液毒性的耐受能力最强,鱼类次之,虾类最弱.
简介:目前广泛使用的水质基准推导方法—物种敏感度分布法存在曲线拟合模型不确定、曲线拟合效果不佳、种内差异欠考虑、基准值不准确等诸多问题,概率物种敏感度分布法可有效解决上述问题。应用概率物种敏感度分布法构建了太湖水体中5种重金属Ag、Pb、Cd、Hg和Zn的概率物种敏感度分布曲线,在此基础上得到了保护水生生物的急性水质基准分别为1.079μg·L~(-1)、637.973μg·L~(-1)、19.465μg·L~(-1)、8.729μg·L~(-1)和105.506μg·L~(-1),慢性水质基准分别为0.108μg·L~(-1)、63.797μg·L~(-1)、1.947μg·L~(-1)、2.340μg·L~(-1)和52.753μg·L~(-1);不同类群间生物对重金属的敏感度存在差异,不同重金属对同一类群生物的毒性也存在差异;通过与国内外已有的重金属水质基准值比较,发现水质基准具有明显的区域性,目前基于国外水质基准或我国整体水域特点来制定的太湖水质标准,往往造成对太湖水生生物欠保护或过保护的状况。
简介:为了检测转DREB(干旱应答元件结合蛋白)基因香花槐(Robiniapseudoacaciacvidaho)枯落物对土壤生态的影响,模拟林木落叶与土壤互作的自然过程,以转DREB基因及非转基因香花槐枝叶为材料,将枝叶与土壤以一定比例混匀,统计转基因香花槐和非转基因香花槐枝叶降解过程中土壤主要微生物群落数量的变化动态,通过探讨土壤中卡那抗性细菌的菌落变化来了解转化载体上抗性标记基因,npxII的漂移,从而了解外源基因环境释放的安全性。结果表明,在培养初期(3d)和第54d,转基因香花槐落叶细菌菌落数小于非转基因香花槐落叶的细菌菌落数,但无显著差异(P〉0.05)。枝叶土壤中放线菌菌落数量在前21d高低波动,但总体无显著差异(P〉0.05)。在处理第3d,含转基因香花槐枝叶的土壤霉菌菌落数量高于非转基因香花槐枝叶土壤;在第17d和第36d含非转基因香花槐枯落物土样霉菌菌落数量高于转基因土壤,且第17d差异显著(P〈0.05)。转基因植株和非转基因植株对土壤中3种微生物种群均没有显著影响。此外,转基因枝叶处理土壤的卡那抗性细菌菌落数量整体低于其非转基因枝叶处理的土样,但差异不显著(P〉0.05)。研究表明,在实验室培养条件下,转基因香花槐枯落物未对土壤主要微生物产生显著影响。