作为一种典型的污染物,N,N-二甲基甲酰胺(N,N-dimethylformamide,DMF)具有排放量大、生态毒性高、难以降解的特性,但目前国内外尚缺乏相关基准标准研究。基于ECOTOX、Web of Science及中国知网等相关中英文文献和毒理数据库,收集并筛选...作为一种典型的污染物,N,N-二甲基甲酰胺(N,N-dimethylformamide,DMF)具有排放量大、生态毒性高、难以降解的特性,但目前国内外尚缺乏相关基准标准研究。基于ECOTOX、Web of Science及中国知网等相关中英文文献和毒理数据库,收集并筛选获得222条DMF对中国淡水生物毒性的文献数据,同时补充了DMF对麦穗鱼、黄颡鱼、河蚬、苏式尾鳃蚓、泥鳅、萼花臂尾轮虫、角突臂尾轮虫、莱茵衣藻共8种本土代表性物种的急性、慢性毒性测试数据,用于DMF的淡水生物水质基准推导。DMF水质基准共涉及26种淡水水生生物,涵盖了3个营养级,同时包含了草鱼、鳙鱼等在我国广泛分布的经济物种。其中急性数据涵盖7门15科24个物种,最敏感的物种为柱孢鱼腥藻和多变鱼腥藻;慢性毒性数据涵盖6门10科12个物种,最敏感的物种为模糊网纹溞。采用物种敏感度分布法(SSD)和毒性百分数排序法(TPR)分别计算我国淡水水生生物的DMF水质基准,其中SSD推导出短期水质基准为824.12 mg/L,长期水质基准为14.53 mg/L,TPR推导出短期水质基准为1 081.58 mg/L,长期水质基准为22.48 mg/L,建议采用SSD所推导基准作为DMF的水质标准。展开更多
氟西汀是常见的抗抑郁药,其在水环境中被广泛检出,会对水生生物造成不良影响,且具有潜在的环境风险,然而目前针对氟西汀淡水水质基准及环境风险尚未展开系统性研究。基于ECOTOX、Web of Science和中国知网等相关数据库,收集整理了氟西...氟西汀是常见的抗抑郁药,其在水环境中被广泛检出,会对水生生物造成不良影响,且具有潜在的环境风险,然而目前针对氟西汀淡水水质基准及环境风险尚未展开系统性研究。基于ECOTOX、Web of Science和中国知网等相关数据库,收集整理了氟西汀对中国淡水生物的毒性数据,筛选出的急性数据涵盖4门7科11个物种,最敏感物种为镰形纤维藻(Ankistrodesmus falcatus);慢性毒性数据涵盖5门10科13个物种,最敏感物种为孔雀花鳉(Poecilia reticulate)。按照物种敏感度分布法推导出中国氟西汀的短期水质基准为6.0μg/L,长期水质基准为0.9μg/L。收集了中国近20年地表水中氟西汀的暴露浓度数据共计215条,最高浓度为160 ng/L,使用概率密度法、风险熵评估法对其进行生态风险评估,概率密度面积范围为1.3×10^(-4)~8.1×10^(-3),风险熵值为9.9×10^(-5)~2.9×10^(-2),结果表明氟西汀在中国地表水中的生态风险整体较低。研究成果可为氟西汀的水质标准制定和环境风险管理提供参考依据。展开更多
进入21世纪以来,环境内分泌干扰物(endocrine disrupting chemicals,EDCs)逐渐引起全世界的关注.为系统梳理EDCs领域文章的知识结构与研究脉络,探究EDCs的研究热点与未来趋势,以中国知网(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)...进入21世纪以来,环境内分泌干扰物(endocrine disrupting chemicals,EDCs)逐渐引起全世界的关注.为系统梳理EDCs领域文章的知识结构与研究脉络,探究EDCs的研究热点与未来趋势,以中国知网(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)与Web of Science(WoS)数据库中关于EDCs的文章为原始数据,分别检索到1952与11646篇相关文章,检索截止日期为2021年6月25日.采用文献计量学方法,使用CiteSpace软件对文献进行可视化分析,分析文章的关键词、来源期刊、学科领域、国家机构和引用文献等,结果表明:①国际上对EDCs的研究已有近30年的历史,大致可分为早期探索(1991-2000年)、深入研究(2001-2011年)和扩展研究(2012-2021年)3个阶段,其研究热度与每年发文量均呈稳定增长趋势.②EDCs的环境行为与毒理效应机制是国内外研究的焦点,尤其是双酚A类似物和苯甲酸酯类物质.③美国和中国发表的EDCs相关文章较多,发文量分别为2483和1822篇.关注EDCs研究的国家以欧美地区的发达国家为主;中国科学院大学与美国环境保护局为发表相关文章较多的机构,发文量分别为319和222篇.④Environmental Health Perspectives是发文量最多的期刊,“环境科学”与“毒理学”是发文量最多的学科领域.研究显示,国内外在EDCs领域的研究脉络大致相同,主要集中在双酚A、壬基酚等EDCs的毒性效应、机制以及环境检测领域,未来还应加强EDCs复合暴露及毒性修复的研究.展开更多
土霉素是一种典型的抗生素类新污染物,具有使用量大、生态毒性强等特点,其环境基准标准和水生态风险受到学界广泛关注.本文基于美国毒理数据库、Web of Science、中国知网等相关数据库,收集整理了土霉素对我国淡水生物的毒性数据和水环...土霉素是一种典型的抗生素类新污染物,具有使用量大、生态毒性强等特点,其环境基准标准和水生态风险受到学界广泛关注.本文基于美国毒理数据库、Web of Science、中国知网等相关数据库,收集整理了土霉素对我国淡水生物的毒性数据和水环境暴露数据,制定了保护淡水生物的水质基准,并进行了风险评估.结果表明:(1)依据《中国动物志》和《淡水生物水质基准推导技术指南》等,对毒性数据的物种和试验条件进行筛选,最终土霉素急性毒性数据涉及5门10科13种,最敏感物种为模糊网纹溞(Ceriodaphnia dubia);慢性数据涉及3门9科10种,最敏感物种为水蕴草(Egeria densa).(2)物种敏感度分布法研究表明,急性数据符合逻辑斯蒂分布模型,推导出的短期水质基准为61.2μg/L;慢性毒性数据符合正态分布模型,推导出的长期水质基准为18.7μg/L.(3)毒性百分数排序法推导的基准最大浓度为34.0μg/L,基准连续浓度为7.4μg/L.(4)共搜集近15年(2007年1月—2022年3月)我国主要水体土霉素浓度数据803条,浓度范围为0.1~97433.8 ng/L,北方流域的土霉素浓度整体高于南方,采用风险熵值法和概率法的研究表明,土霉素污染对我国淡水生物的环境风险整体较低,仅海河的子牙河支流生态风险较高(风险熵RQ>1).结合基准及我国污染特点,认为我国保护淡水生物的土霉素地表水环境质量标准建议值为18.7μg/L.研究结果对土霉素等新污染物的环境管理、风险评估以及本土物种保护的水质标准制订具有借鉴作用.展开更多
铜在实际水环境中的毒性效应受多种环境理化要素影响,识别典型环境因子进而建立生物有效性模型是获得“原位”水质基准的基础.国际上广泛应用的生物配位体模型(biotic ligand model,BLM)在实际使用过程中有局限性.本研究旨在BLM模型的...铜在实际水环境中的毒性效应受多种环境理化要素影响,识别典型环境因子进而建立生物有效性模型是获得“原位”水质基准的基础.国际上广泛应用的生物配位体模型(biotic ligand model,BLM)在实际使用过程中有局限性.本研究旨在BLM模型的基础上,探究更适用于铜的“原位”毒性校正方法,以更少的环境因子降低环境监管过程的经济和技术成本,为“因地制宜”确定金属水质基准提供理论依据和技术支撑.同时基于4门22种水生生物的慢性毒性数据,以影响铜生物有效性的关键水化学参数为自变量,即硬度(hardness,H)、pH和溶解有机碳(dissolved organic carbon,DOC),采用带有交互项的3种逐步多元线性回归(Multiple Linear Regression,MLR)方法建模,从9个模型中筛选出最佳预测模型〔R^(2)=0.5531,F=61.23,P<0.0001,AIC(赤池信息准则,Akaike information criterion)=0.9457,BIC(贝叶斯信息准则,Bayesian information criterion)=23.43〕.并参考我国典型流域水环境特征,正交设计216组水环境条件,对所有物种的慢性毒性值(chronic toxicity value,CTV)进行模型校正.结果表明:①以预测准确率(RFx,2.0)为评价指标,MLR模型较BLM模型提升了20%,MLR模型残差分析的等级评分也优于BLM模型.②确定最佳模型为Sigmoidal-Weibull函数(R^(2)=0.9861,F=1609,P<0.001),构建的三环境因子耦合的基准预测模型准确度高(R^(2)=0.9902,RMSE=0.04106,F=7238,P<0.001).③主要环境因子(H、pH和DOC)只使得SSD曲线水平移动〔与中心(Xc)有关〕,曲线形状无影响〔振幅(A)、指数(d)和协同系数(k)恒定〕.④在模型的适用范围内,我国流域水体中铜的长期水质基准为4.619~53.75μg/L.研究显示,基于BLM模型框架的新MLR模型,具有高稳健性和准确性,有助于体现流域水生态管理的区域性差异.展开更多
Six hydrophobic and hydrophilic fractions were isolated using XAD-8 and XAD-4 resins, and were extensively characterized. Partition coefficients of perylene, pbenanthrene and anthracene binding to the six fractions we...Six hydrophobic and hydrophilic fractions were isolated using XAD-8 and XAD-4 resins, and were extensively characterized. Partition coefficients of perylene, pbenanthrene and anthracene binding to the six fractions were determined by fluorescence quenching titration. The Kdo~ values obtained for the polycyclic aromatic hydrocarbons （PAHs） binding to the hydrophobic fractions were larger than those to the hydrophilic fractions. Nonlinear Stem-Volmer plots were observed when binding phenanthrene and anthracene to some hydrophilic fraction samples, suggesting saturation of polar interaction binding sites. A significant correlation of logKdo~ values with molecular weights and molar absorptivities at 280 nm was observed, while atomic ratio of C/t-I was found to be a poor indicator for aromaticity. Other structural descriptors such as paraffinic carbon and polarity influenced the DOM-fraction ability to bind PAHs. Different interaction mechanisms underlying binding of the different fractions to the PAHs were also discussed.展开更多
文摘进入21世纪以来,环境内分泌干扰物(endocrine disrupting chemicals,EDCs)逐渐引起全世界的关注.为系统梳理EDCs领域文章的知识结构与研究脉络,探究EDCs的研究热点与未来趋势,以中国知网(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)与Web of Science(WoS)数据库中关于EDCs的文章为原始数据,分别检索到1952与11646篇相关文章,检索截止日期为2021年6月25日.采用文献计量学方法,使用CiteSpace软件对文献进行可视化分析,分析文章的关键词、来源期刊、学科领域、国家机构和引用文献等,结果表明:①国际上对EDCs的研究已有近30年的历史,大致可分为早期探索(1991-2000年)、深入研究(2001-2011年)和扩展研究(2012-2021年)3个阶段,其研究热度与每年发文量均呈稳定增长趋势.②EDCs的环境行为与毒理效应机制是国内外研究的焦点,尤其是双酚A类似物和苯甲酸酯类物质.③美国和中国发表的EDCs相关文章较多,发文量分别为2483和1822篇.关注EDCs研究的国家以欧美地区的发达国家为主;中国科学院大学与美国环境保护局为发表相关文章较多的机构,发文量分别为319和222篇.④Environmental Health Perspectives是发文量最多的期刊,“环境科学”与“毒理学”是发文量最多的学科领域.研究显示,国内外在EDCs领域的研究脉络大致相同,主要集中在双酚A、壬基酚等EDCs的毒性效应、机制以及环境检测领域,未来还应加强EDCs复合暴露及毒性修复的研究.
文摘铜在实际水环境中的毒性效应受多种环境理化要素影响,识别典型环境因子进而建立生物有效性模型是获得“原位”水质基准的基础.国际上广泛应用的生物配位体模型(biotic ligand model,BLM)在实际使用过程中有局限性.本研究旨在BLM模型的基础上,探究更适用于铜的“原位”毒性校正方法,以更少的环境因子降低环境监管过程的经济和技术成本,为“因地制宜”确定金属水质基准提供理论依据和技术支撑.同时基于4门22种水生生物的慢性毒性数据,以影响铜生物有效性的关键水化学参数为自变量,即硬度(hardness,H)、pH和溶解有机碳(dissolved organic carbon,DOC),采用带有交互项的3种逐步多元线性回归(Multiple Linear Regression,MLR)方法建模,从9个模型中筛选出最佳预测模型〔R^(2)=0.5531,F=61.23,P<0.0001,AIC(赤池信息准则,Akaike information criterion)=0.9457,BIC(贝叶斯信息准则,Bayesian information criterion)=23.43〕.并参考我国典型流域水环境特征,正交设计216组水环境条件,对所有物种的慢性毒性值(chronic toxicity value,CTV)进行模型校正.结果表明:①以预测准确率(RFx,2.0)为评价指标,MLR模型较BLM模型提升了20%,MLR模型残差分析的等级评分也优于BLM模型.②确定最佳模型为Sigmoidal-Weibull函数(R^(2)=0.9861,F=1609,P<0.001),构建的三环境因子耦合的基准预测模型准确度高(R^(2)=0.9902,RMSE=0.04106,F=7238,P<0.001).③主要环境因子(H、pH和DOC)只使得SSD曲线水平移动〔与中心(Xc)有关〕,曲线形状无影响〔振幅(A)、指数(d)和协同系数(k)恒定〕.④在模型的适用范围内,我国流域水体中铜的长期水质基准为4.619~53.75μg/L.研究显示,基于BLM模型框架的新MLR模型,具有高稳健性和准确性,有助于体现流域水生态管理的区域性差异.
基金supported by the National Basic Research Program (973) of China (No. 2008CB418200)the National Knowledge Innovation Program of Chinese Academy of Sciences (No. KZCX2-yw-102)the National Natural Science Foundation of China (No.40525011, 40632011)
文摘Six hydrophobic and hydrophilic fractions were isolated using XAD-8 and XAD-4 resins, and were extensively characterized. Partition coefficients of perylene, pbenanthrene and anthracene binding to the six fractions were determined by fluorescence quenching titration. The Kdo~ values obtained for the polycyclic aromatic hydrocarbons （PAHs） binding to the hydrophobic fractions were larger than those to the hydrophilic fractions. Nonlinear Stem-Volmer plots were observed when binding phenanthrene and anthracene to some hydrophilic fraction samples, suggesting saturation of polar interaction binding sites. A significant correlation of logKdo~ values with molecular weights and molar absorptivities at 280 nm was observed, while atomic ratio of C/t-I was found to be a poor indicator for aromaticity. Other structural descriptors such as paraffinic carbon and polarity influenced the DOM-fraction ability to bind PAHs. Different interaction mechanisms underlying binding of the different fractions to the PAHs were also discussed.
