《生物扰动对受污染沉积物中金属释放的影响取决于金属》

  • 来源专题:农业立体污染防治
  • 编译者: 季雪婧
  • 发布时间:2019-04-30
  • 金属通量测量可反映了污染沉积物中的金属迁移率、潜在的生物利用度和毒性风险,因此是沉积物质量评估的重要方法。金属的结合和释放对净通量帮助作用受到底栖生物存在和行为的强烈影响。我们研究了生物扰动对生活着寡毛虫或蠕虫和双壳类动物的多金属污染沉积物中金属的迁移和流出的影响。双壳类的存在增强了锰、钴、镍和锌的释放,但不会增加铜和铬的释放,这可能是由于铜和铬对固相的高亲和力。上覆水中的金属主要与小于10kDa的组分相关,并且所有金属的分馏不受双壳类存在的影响。并对不同过程的金属通量进行了区分,并且生物扰动引起的外排显著高于扩散外排。还观察到锰、钴、镍和锌的总净流出量的时间变化,并归因于双壳类的生物活性。总体而言,本研究表明,不同金属对相同生物扰动行为的反应不同,导致金属污染物的迁移率和命运明显不同。

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    • 来源专题:农业立体污染防治
    • 编译者:季雪婧
    • 发布时间:2019-03-27
    • 铊(Tl)是公认的危险重金属,具有非常高的毒性。它通常聚集在硫化物矿物中,如黄铁矿(FeS2),闪锌矿(ZnS),黄铜矿(CuS)和方铅矿(PbS)等。本研究旨在通过16S rRNA基因序列分析来研究不同铊污染(1.8-16.1mg / kg)水平的典型沉积物表面土著微生物群落,这些沉积物的铊污染是由于含有活性铊的华南黄铁矿矿区酸性矿井排水造成的。研究发现超过50个细菌类群和1个古生菌类群。基因系列属于Ferroplasma、螺菌属、Ferrovum、Metallibacterium (变形菌门的一种)、硫杆菌属,在所有相对高的铊污染序列库中,Sulfuriferula展示出了高的相对丰度。典型的相关分析进一步揭示了该区域整个微生物群落的结构主要由铊的地球化学分馏和pH和Eh等地球化学参数来构建。斯皮尔曼等级相关分析表明嗜酸性铁代谢物种和Tltotal、Tlxi及Tlres之间存在高度的正相关。该发现阐明了这些微生物种系在铊的生物地球化学循环中的潜在角色,这可能有助于开发铊污染沉积物的现场生物修复技术。
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    • 来源专题:农业立体污染防治
    • 编译者:季雪婧
    • 发布时间:2018-09-21
    • 薄膜中的扩散梯度(DGT)技术已被证明是预测沉积物中金属生物利用度和毒性的有用工具,然而,DGT测量与生物反应之间的联系往往依赖于基于实验室的暴露,并且需要进一步的现场评估。本研究中,DGT探针被部署在金属污染(镉、铅和锌)沉积物中,以评估淡水双壳类Hyridella australis和DGT-金属通量在实验室和现场条件下的生物累积之间的关系。无论沉积物和暴露的类型如何,在沉积物/水界面(±1厘米)测量的DGT-金属通量对于预测显着的镉和锌生物累积是有用的。在田间测量的更大的DGT-Zn通量与显着更高的锌生物累积一致,突出了在原位进行金属生物利用度评估的重要性。此外,DGT通量可用于预测亚致死毒性(即脂质过氧化和溶酶体膜损伤)的潜在风险。由于其能够解释多种金属暴露,DGT比沉积物中的颗粒金属浓度更好地预测了生物累积和毒性。这些结果提供了进一步的证据,支持DGT技术作为沉积物质量评估监测工具的适用性。