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介绍了构成空气污染的最主要来源大气矿物质颗粒物PM10～2.5。通过分析PM对生物体内细胞的各种生化作用、自由基及尘载微生物毒性的研究,结合动物实验和流行病学调查,阐述PM的危害机理。指出目前对PM2.5以及更细的颗粒物如纳米物质的生物活性与效应研究较少,未把PM自身特性的生物响应纳入研究内容,尚未建立细颗粒物对生物机体(如微生物和低等植物)危害的总体结果与评价;今后应从界面反应等多因子重点揭示其毒理学机理,以多学科对PM生物活性和生态毒性进行深入研究。 相似文献
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贵州地表土壤及沉积物中镉的地球化学与环境问题 总被引：14，自引：1，他引：13
镉(Cd)是对人体有害的微量元素。镉含量过高会给动植物带来危害,镉过量可导致人体多种疾病或中毒死亡。本文综述了镉的化学性质及其在自然界的分布规律、存在形式及生物地球化学效应,利用区域化探扫面成果资料,特别分析了贵州地表覆盖的土壤和水系沉积物等介质中镉的地球化学分布特征。研究表明,贵州的镉主要分布在碳酸盐岩及其风化的土壤和沉积物中,镉的高含量异常与中低温热液成矿作用中的锌和有机物含量密切相关。镉的化学结合形态有多种,但以可溶态和可交换态形式存在的镉才能具有生物地球化学效应。贵州应重视和防止镉及汞、砷、铅、铊等生命有害元素发生“化学定时炸弹”的可能性。 相似文献
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甲基汞是在自然界中广泛存在的毒性最强的汞化合物之一.在汞的生物地球化学循环中,由于甲基汞具有生物积累和生物放大的特点而特别受到关注.无机汞可以在生物和非生物甲基化作用下转化为甲基汞,导致毒性增强和对生物的危害加重.汞的甲基化作用受许多因素的影响,例如pH,温度,DOC,细菌活性等.汞甲基化作用主要发生在沉积物的表层,且由于该处微生物活性最强,汞甲基化速率最快.沉积物是水体甲基汞的一个源. 相似文献
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镉（Cd）是严重危害人类健康的一种重金属元素,具有较强的生物毒性。为了保证矿区充填复垦土地种植农作物的生态安全,以淮南新庄孜矿煤矸石充填复垦治理区为对象,对其土壤和煤矸石中镉元素的含量进行了跟踪分析研究,结果表明,煤矸石充填复垦区土壤中垂直方向上各层镉元素含量均高于淮南市土壤背景值和中国土壤背景值,其中靠近填充物——煤矸石的土壤镉含量超标率最高,从土壤中镉元素的水平和垂直空间分布来看,复垦充填物——煤矸石因受淋溶作用造成的重金属元素的排放和迁移直接或间接污染了复垦土壤的生态环境,其中镉元素已经出现富集,甚至达到了污染水平。 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
<正>水体重金属污染随着现代工业的发展日趋严重,而重金属污染在水体中有很强的毒性持续性和不可生物降解性,通过生物富集进入食物链对人体健康造成严重危害,而镉是重金属当中毒性特别强的,对它的处理显得尤其重要。相比于氧化还原和化学沉淀这几类处理方法来说,用吸附法处理镉是一种价格低廉而又高效的处理方法。生物炭(biochar,BC)是生物质在缺氧或绝氧环境中,经高温热裂解后生成的固态产物,但是这样的生物炭很难选择性吸附污染物,因此要对生物炭进行改性,氨基改性能够加强 相似文献
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通过理化分析及生物检测方法，对大宝山矿区土层中速溶性矿物的理化特征及其生物毒性进行了初步分析。结果表明，大宝山矿区土层中的矿物组成成分较为复杂，含有大量的氧化性硫酸盐及其他致酸物质和重金属。矿物易溶于水，所得溶液pH较低（pH〈2．15），并富含大量的重金属Cu、Pb、压、Cd以及Fe、Mn等元素，因而具有极强的生物毒性。矿物水溶液的稳定性较差，溶液的理化指标变化较大。急性和慢性生物毒性试验表明，即使溶液pH被中和至7．22以上，但溶液仍显示出较强的生物毒性，3．117mg／L的矿物溶液即会使试验生物在24h内的死亡率达到100％，说明该水溶性矿物的生物毒性除了受强酸性物质的影响外，还与矿物中多种组分共存时的联合生物毒性有关。在一般的水体中，该水溶性矿物的安全排放浓度仅为0．006mg／L。研究结果可为对矿山废物外排对下游生态环境的影响及生态风险评价提供理论依据。 相似文献
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环境样品中痕量元素的化学形态分析Ⅱ．砷汞镉锡铅硒铬的形态分析 总被引：2，自引：6，他引：2
环境中元素的生物有效性和毒性依赖于其存在的化学形态。文章依据文献的有关报道介绍砷、汞、镉、锡、铅、硒和铬在环境中的分布、毒性及它们在环境样品如水、土壤、沉积物和生物体中的形态分析方法,包括分析物的保存、提取、分离和检测。引用文献120篇。 相似文献
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砷的地球化学特征与研究方向 总被引：2，自引：1，他引：1
砷的毒性在古代就因砒霜而广为人知,国际癌症研究会将砷列为第一类致癌物。目前,世界上有数以百万计的人受到砷中毒的威胁,砷污染事件在世界范围都有报道。环境中的砷的来源很复杂,有自然因素引起的砷污染(主要是地质成因砷污染),也有人为活动带来的砷污染,还有二者共同作用形成的砷污染。此外,砷还可以通过各种自然的地球化学过程和生物过程进行迁移转化,直接或间接对人和动物等产生危害。文章从砷的来源与分布、砷的毒性和危害、砷的迁移转化、生物在砷循环中作用的新认识等方面进行论述,并针对目前国内外砷污染研究现状,提出在已有研究基础上,建议在河套地区进一步开展砷元素地球化学及人体健康关系研究。 相似文献
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水生生态系统中汞-硒相互作用研究进展 总被引：1，自引：1，他引：0
甲基汞是汞存在于水生生态系统(水体、沉积物和水生生物)毒性最强的形态,并通过食物链的传递对生物体产生危害,因此有效控制汞的甲基化过程是汞环境化学和毒理学研究的重要课题。生物体内硒对汞的甲基化过程有明显的抑制作用,明确汞和硒在水生生态系统的形态特征以及汞-硒相互作用机制,有助于解决汞污染问题。汞在生物体内的毒性与生物体内硒含量紧密相关,汞与硒相之间的相互作用主要表现在生成不溶的化合物促使汞去甲基化或受生物体内硒相关酶抑制被直接排除于生物体外,从而抑制了汞的毒害作用。本文评述了汞、硒在水生生态系统中的形态特征,指出在水体中合理添加硒化合物可抑制无机汞在生物体内甲基化过程,深入研究生物体内汞和硒相互作用机制及其生理效应是该领域未来发展方向。 相似文献
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磷(P)是海洋初级生物不可或缺的营养元素,现代海水中溶解态镉与磷的含量线性关系极好,表明镉可能作为海洋初级生物的营养元素而被利用。浮游生物优先摄取轻的镉同位素,使得海水中的镉同位素变化与海洋初级生产力的变化紧密相关。目前镉同位素已成功应用于二叠纪-三叠纪之交古海洋初级生产力的重建。广西桂林晚泥盆世弗拉期-法门期(Frasnian-Famennian,F-F)之交杨堤剖面的镉同位素数据显示,在F-F灭绝事件前,δ114Cd总体偏重(0.03‰~0.49‰),指示当时海洋具有较强的初级生产力;F-F之交,δ114Cd呈现负偏(-0.44‰^-0.01‰),表明这一时期海洋初级生产力显著下降;F-F灭绝事件后,δ114Cd又逐渐增大(-0.04‰~0.13‰),反映灭绝事件后海洋初级生产力的恢复。海洋初级生产力的下降,导致了海洋生态系统中的食物链受到破坏,从而引发了F-F之交的生物灭绝事件。 相似文献
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甘肃白银是中国重要的有色金属基地，历史上不科学不合理的矿产资源开发和农业生产活动，造成白银市及其周边部分地区重金属严重超标。重金属生物有效性控制因素和生态风险预测，一直是元素生物地球化学行为研究非常关注的问题。本文调查研究了白银东大沟灌区及其周边根系土与玉米籽实污染情况，分析东大沟灌区农业集中区土壤2007年与2018年关键指标变化情况，并综合评价玉米种植区生态风险。研究区土壤中局部地段Cd含量超标，平均值17.48 mg/kg,最高值达到51.1 mg/kg,不同形态Cd含量相对大小依次为碳酸盐态>离子交换态>铁锰氧化态>腐殖酸态>强有机态>残渣态?水溶态，高pH值碱性土壤和低镉积累的耐镉型玉米品种等因素限制了土壤中Cd的生物有效性，玉米籽实超标率仅为8.8%。东大沟灌区玉米地集中种植区内存在一定的Cd污染，但已得到有效控制，制约Cd生物有效性的pH值、Corg和CaO含量一半以上点位呈现升高趋势，可确保现在和未来一段时间内仍将继续保持低风险。为更好地做好东大沟灌区内Cd含量超标区管控，建议继续选择低镉积累的耐镉型玉米品种种植，同时成熟期收获籽粒作为动物... 相似文献
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环境中不同的污染物可经过各种迁移转化途径,通过食物链进入人体,对人体的健康带来威胁.土壤污染物中以重金属比较突出,其中Hg、Cd、Pb、Cr以及类金属As等对生物毒性显著,Zn、Cu、Ni、Co、Sn等对生物的毒性一般.利用1：5万敖汉旗幅水系及土壤地球化学勘查所取得的数据,采用单因子污染指数法评价单元素污染程度,并采用重金属元素毒性响应系数评价区域有毒元素潜在风险,得到研究区主要潜在生态危害元素为Cd、Pb、As,其中Cd元素危害最大,主要潜在污染因素为采石场、采矿场、垃圾场等人为地质作用因素以及原生地质环境因素. 相似文献
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《矿物岩石地球化学通报》2020,(1)
磷(P)是海洋初级生物不可或缺的营养元素,现代海水中溶解态镉与磷的含量线性关系极好,表明镉可能作为海洋初级生物的营养元素而被利用。浮游生物优先摄取轻的镉同位素,使得海水中的镉同位素变化与海洋初级生产力的变化紧密相关。目前镉同位素已成功应用于二叠纪-三叠纪之交古海洋初级生产力的重建。广西桂林晚泥盆世弗拉期-法门期(Frasnian-Famennian, F-F)之交杨堤剖面的镉同位素数据显示,在F-F灭绝事件前,δ~(114)Cd总体偏重(0.03‰～0.49‰),指示当时海洋具有较强的初级生产力;F-F之交,δ~(114)Cd呈现负偏(-0.44‰～-0.01‰),表明这一时期海洋初级生产力显著下降;F-F灭绝事件后,δ~(114)Cd又逐渐增大(-0.04‰～0.13‰),反映灭绝事件后海洋初级生产力的恢复。海洋初级生产力的下降,导致了海洋生态系统中的食物链受到破坏,从而引发了F-F之交的生物灭绝事件。 相似文献
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呼吸性粉尘危害程度分级的主要理论基础是粉尘对机体的毒性强度,而粉尘毒性的检测分析则是确定其毒性强度的重要依据之一。现代基础科学的飞速发展,不但为研究粉尘的危险提供了许多新的技术手段,而且也为认识和评价粉尘的毒性开阔了视野并展现了良好的前景,近些年来药理,毒性,生物环境及劳动卫生等领域内的学者在这方面做了许多卓有成效的工作,人们正从粉尘一纤维化（尘肺）这样的模式中走出来,向粉尘－毒性（对机体的多层次,多方面的影响）迈进,许多年来劳动卫生工作者一直为这样一个问题所困扰－－对成千上万种生产性粉尘如何评价其毒性并对危害程度做出分级,而这一点对于控制粉尘的职业危害是非常重要的,国内外的学者在这方面做了大量工作,并取得了一些进展。 相似文献
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西安市街道灰尘中铬、镉、铅赋存状态及环境效应 总被引：8，自引：0，他引：8
本文通过对街道灰尘中铬、镉、铅三种元素赋存状态研究、铬、铅在街道灰尘中以残渣态为主，镉以有机质结合态为主。虽然铬、铅、镉存在形式稍有差异，但其在街道灰尘中主要以矿物质的形态存在，说明其比较稳定，不易迁移转化，对环境的危害比较持久。在治理措施上应有早遏止微量元素向环境中排放，以免其与灰尘发生相互作用对环境造成长期的危害。 相似文献
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通过理化分析及生物检测方法,对大宝山矿区土层中速溶性矿物的理化特征及其生物毒性进行了初步分析.结果表明,大宝山矿区土层中的矿物组成成分较为复杂,含有大量的氧化性硫酸盐及其他致酸物质和重金属.矿物易溶于水,所得溶液pH较低(pH《2.15),并富含大量的重金属Cu、Pb、Zn、Cd以及Fe、Mn等元素,因而具有极强的生物毒性.矿物水溶液的稳定性较差,溶液的理化指标变化较大.急性和慢性生物毒性试验表明,即使溶液pH被中和至7.22以上,但溶液仍显示出较强的生物毒性,3.117 mg/L的矿物溶液即会使试验生物在24 h内的死亡率达到100%,说明该水溶性矿物的生物毒性除了受强酸性物质的影响外,还与矿物中多种组分共存时的联合生物毒性有关.在一般的水体中,该水溶性矿物的安全排放浓度仅为0.006 mg/L.研究结果可为对矿山废物外排对下游生态环境的影响及生态风险评价提供理论依据. 相似文献
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胁迫时间和胁迫浓度对超积累植物印度芥菜细胞中镉分布的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
超积累植物对重金属的区隔化作用能有效降低细胞质内金属离子的浓度,是对重金属重要的解毒机制之一,而细胞内各组织的区隔化作用大小并未取得一致性结论。本文研究了胁迫浓度和胁迫时间对超积累植物印度芥菜(Brassica juncea)细胞及亚细胞中镉分布的影响。印度芥菜幼苗分别用0.5、1.0、2.0、3.0、5.0mg/L镉胁迫1、5、7、10、14天后收获,采用电感耦合等离子体质谱法测定印度芥菜根系和叶片亚细胞中镉的含量。结果表明:镉在细胞壁中的比例占50%~64%,细胞液占22%~38%,细胞器占7%~17%,镉在细胞壁中所占比例显著高于细胞液和细胞器,证明细胞壁区隔化在镉的解毒机制中具有重要的作用。随着胁迫时间和胁迫浓度的增加,根系和叶片中亚细胞各组织中镉含量持续增加,超过7天,镉含量显著升高,说明镉对植物的危害是一个缓慢过程。印度芥菜对镉胁迫浓度的最大耐受量为1.0 mg/L,超过此浓度,植物细胞的破坏症状加重;细胞超微结构研究也表明,镉胁迫浓度超过1.0 mg/L后,细胞结构发生了不同程度的损坏,出现质壁分离、液泡增大甚至空泡化、质膜粗糙等现象,继而影响到细胞的正常功能。因此,在考察重金属对植物的危害时,要充分考虑时间和浓度梯度两个参数的协同作用。 相似文献
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螯合作用是植物对细胞内重金属耐受的主要方式之一,植物中螯合肽(PCs)在植物耐重金属毒害中的作用已有许多报道,但作用程度并未得出一致的结论,关于PCs是在镉刺激下直接合成还是以谷胱甘肽为底物合成同样存在争议.本文研究了胁迫浓度和胁迫时间对超积累植物印度芥菜(Brassica juncea)中镉形态分布的影响.印度芥菜幼苗分别用0.5、1.0、3.0、5.0、10.0 mg/L镉标准溶液胁迫24 h、48 h、72 h、96 h后收获,用体积排阻高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱技术测定植物体根部和叶部中镉形态的含量.结果表明,在低胁迫浓度下(≤3.0 mg/L),植物叶中PCs-Cd的含量与胁迫浓度成正比;在高胁迫浓度下,PCs-Cd含量反而降低,根中PCs-Cd的含量持续增加,但叶中PCs-Cd总量高于根部,说明PCs在植物体内会由根部向叶部转移,从而提高了镉耐受性.在持续长时间胁迫下,PCs-Cd含量也降低,表明PCs在镉解毒机制中仅有短暂的作用;持续高浓度胁迫下,植物会引发其他机制来抵制Cd的毒性.研究认为PCs在镉解毒机制中的作用需要考虑胁迫时间和胁迫浓度这两个重要参数. 相似文献