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[学术文献 ] Reprotoxicity of glyphosate-based formulation in Caenorhabditis elegans is not due to the active ingredient only > 进入全文
Environmental Pollution
农药虽然可以确保我们在农业生产中的高产出，但是从长远来看，使用农药的代价太大。人类和动物急性和慢性中毒、土壤、水资源和食品污染，就是当前对农药产品的需求和售卖的后果。此外，诸如草甘膦这类的农药以商业制剂出售，其本身含有惰性成分以及未知的物质，含量比例也不清。在这种情况下，开展毒理学研究，对这类农药中活性成分和惰性成分相互作用进行探究很有必要。以下工作提出使用替代模型秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）对草甘膦和它的商业制剂进行比较毒理学研究。将蠕虫暴露于不同浓度的活性物质（单异丙胺盐中的草甘膦）和草甘膦商业制剂中。通过评估秀丽隐杆线虫的育雏数、分析卵母细胞形态对其生殖能力进行评估，使用了转基因线虫品系 MD701（bcIs39）使生殖细胞的凋亡可视化。此外，通过ICP-MS分析商业制剂中的金属成分。仅在草甘膦的商业制剂中显示出对育雏数、体长、卵母细胞尺寸和凋亡细胞数量的严重不良影响。金属分析表明，商业制剂中含有汞、铁、锰、铜、锌、砷、镉和铅。但在发现的浓度下，这些金属不会引起再毒性。但是，金属会在土壤和水中累积，对环境产生影响。最后，我们的研究表明，添加惰性成分会增强草甘膦活性成分对秀丽隐杆线虫的毒性。因此，在产品说明中写明成分非常必要。
[学术文献 ] The impact of lead co-contamination on ecotoxicity and the bacterial community during the bioremediation of total petroleum hydrocarbon-contaminated soils 进入全文
Environmental Pollution
全球石油需求持续增长，在2018年已达到4488Mtoe，这导致大量石油产品进入环境。如果不加以处理，将会对自然生态系统产生严重风险。本研究中，我们评估了复合污染物铅对总石油烃（TPH）进行两种生物修复过程即自然衰减和生物刺激的效能，以及其相应的毒性和对受污染土壤中微生物群落的改变。经过28周的围隔实验，在单一污染情况下，生物刺激法使总石油烃（TPH）浓度降低了96%；在共污染情况下，生物刺激法使总石油烃（TPH）浓度降低了84%。与自然衰减相比，生物刺激降低总石油烃（TPH）浓度的效果非常显著。在单一污染和共污染情况下，自然衰减仅能使总石油烃（TPH）浓度分别降低56%和59%。然而，虽然生物检测发现自然衰减条件下总石油烃（TPH）的降解较低，但是与经过生物刺激的土壤相比，自然衰减的土壤中相关毒性明显降低了很多。对蚯蚓的毒性检测发现，在单一污染条件下，自然衰减处理的土壤中蚯蚓的毒性含量降低了72%，而生物刺激处理的土壤中蚯蚓的毒性含量只降低了62%。在共污染情况下，经过自然衰减和生物刺激处理后，毒性分别只降低了30%和8%。使用16s rDNA测序分析来评估共污染和生物修复处理的影响。NGS数据表明，细菌主要类别是类诺卡氏菌（Nocardioides spp.），在自然衰减处理的第20周，这种细菌占到40%。在生物刺激处理下的土壤样本中，在第12周，食烷菌（Alcanivorax spp.）超过50%，成为细菌群落的主要菌种。自然衰减处理下，除类诺卡氏菌（Nocardioides spp.）外，铅的存在导致了一些耐铅属细菌丰度的增加，比如炔草酯降解菌（Sphingopyxis spp.）和嗜热单胞菌（Thermomonas spp.）。相反，在生物刺激处理下，共污染物铅完全改变了细菌模式，在第12周时，假单胞菌（Pseudomonas spp.）在菌群中的含量接近45%。这些实验证明了，在修复总石油烃（TPH）和总石油烃-铅（TPH-Pb）共污染的土壤中，生物刺激比自然衰减更有效。此外，共污染物（例如，铅）的存在对受污染土壤中的总石油烃（TPH）的生物修复具有重要影响，这一点必须在设计生物修复方案前考虑到。
[学术文献 ] Soil liming effects on CH4, N2O emission and Cd, Pb accumulation in upland and paddy rice 进入全文
Environmental Pollution
考虑到日益严重的环境污染问题和灌溉水源的不足，我们开展了一项盆栽实验。栽种旱稻（Huyou2、Hanyou737）和水稻（Taigeng8、 Yixiang2292）品种，以研究土壤石灰对甲烷（CH4）和一氧化二氮（N2O）排放，以及对旱稻和水稻中镉和铅生物利用度和累积的影响。与水稻相比，旱稻土壤中甲烷（CH4）的排放减少了90%。经过白云石处理的旱稻和水稻土壤，甲烷（CH4）的排放分别减少了45%和39%；经过石灰处理的旱稻和水稻土壤，甲烷（CH4）的排放分别减少了35%和33%。经过白云石处理的旱稻和水稻土壤，一氧化二氮（N2O）的排放分别减少了44%和52%；经过石灰处理的旱稻和水稻土壤，一氧化二氮（N2O）的排放分别减少了37%和44%。在旱稻和水稻土壤中，使用白云石后，DTPA可萃取的镉分别减少了37-53% 和 43-80%；使用石灰后，镉的减少量分别为16-37% and 24-72%。在旱稻和水稻土壤中，使用白云石后，DTPA可萃取的铅分别减少了27-44% and 25-53%；使用石灰后，铅的减少量分别为16-40% and 11-42%。白云石使旱稻和水稻籽粒中镉的累积量分别降低了47-88%和62-79%；石灰使旱稻和水稻籽粒中镉的累积量分别降低了31-86% and 45-52%。白云石使旱稻和水稻籽粒中铅的累积量分别降低了58-91% and 66-78%；石灰使旱稻和水稻籽粒中铅的累积量分别降低了32-71% and 44-71%。我们的研究结果表明，石灰在土壤中的使用显著降低了土壤甲烷（CH4）和一氧化二氮（N2O）的排放，减少了稻粒中镉和铅的累积。但是，与石灰相比，白云石的效果更好。总之，该研究结果说明，在镉和铅污染的土地上可以种植旱稻且使土壤甲烷（CH4）的排放量最小化。通过使用3gkg−1的土壤石灰，可以使旱稻中镉和铅的毒性、累积，以及一氧化二氮（N2O）排放达到最小化，并使土壤中的养分组成得到优化。
[学术文献 ] Water management impacts the soil microbial communities and total arsenic and methylated arsenicals in rice grains 进入全文
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稻田土壤中类金属砷（As）的生物利用度受砷和其他因素，诸如铁（Fe）和硫（S）微生物循环的控制，而微生物循环受稻田土壤中水份管理的影响很大。在本研究中，我们在受地质因素砷污染的土壤上种植水稻，评估水份管理如何影响砷的生物利用度。我们确定了土壤孔隙水中砷的物种形成和与其相关的微生物群落的多样性。与好氧处理相比，持续水淹增加了铁和砷的释放，增加了水稻籽粒中亚砷酸盐(As(III))和甲基化砷的浓度。在好氧处理下，水稻籽粒中无机砷和有机砷的总量比持续水淹处理下低84%和81%。在淹水的根际土壤中，Fe(III)还原细菌（(FeRB)总量增加。Fe(III)还原细菌（(FeRB)在土壤中的丰度与铁和硫的溶解相关。在量化的砷转化基因中，负责As(III)氧化的aioA基因和负责As(III)甲基化的arsM基因最为丰富。arsM的拷贝数与dsrB (异化亚硫酸还原酶β亚基)的水平呈正相关，这表明异化硫酸盐还原细菌（SRB）可能对土壤中二甲基砷酸盐(DMAs(V))的产生具有重要作用。我们的研究结果表明，根际Fe(III)还原细菌（FeRB） 和异化硫酸盐还原细菌（SRB）的减少可以降低砷的生物利用度，以及减少有氧条件下甲基化砷的产生。
[学术文献 ] Environmental quality survey of an industrialized estuary and an Atlantic Forest Biosphere Reserve through a comparative appraisal of organic pollutants 进入全文
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在桑托斯-圣维森特（Santos-São Vicente）的工业化河口和大西洋森林生物圈保护区Cananéia-Iguape河口潟湖系统，对多环芳烃（PAHs）和持久性有机污染物（POPs）的浓度、生物利用度和来源通过不同方式进行评估。在两个河口系统中均部署了半渗透膜采样技术（SPMDs）和巴西巨蛎（Crassostrea brasiliana）。从这些地区收集了水、悬浮微粒物质（PM）和沉积物的样品。在这两个河口系统中，多环芳烃（PAHs）在水中和悬浮微粒物质（PM）中的浓度相似。多环芳烃（PAHs）和持久性有机污染物（POPs）在桑托斯-圣维森特（Santos-São Vicente）河口沉积物中的浓度高于其在Cananéia-Iguape河口潟湖系统沉积物中的浓度。多环芳烃（PAHs）和持久性有机污染物（POPs）在半渗透膜采样技术(SPMDs)和巴西巨蛎（Crassostrea brasiliana）中的累积表明，这两个地区污染物的生物利用度相似。因为有机化合物疏水性的不同，每个基质对不同来源的污染物的反应方式不同；巴西巨蛎（Crassostrea brasiliana）和沉积物主要与代表碳氢化合物热解来源的4-5环的多环芳烃（PAHs）相关联，而水和半渗透膜采样技术(SPMDs)主要与代表成岩源的2-3环的多环芳烃（PAHs）相关联。悬浮微粒物质（PM）在这些隔室之间产生中间浓度，并与持久性有机污染物（POPs）浓度相关。由于在两个研究区域中均未观察到污染物平均浓度之间的显著差异，因此，人为因素是目前Cananéia-Iguape潟湖系统的影响因素，而这个区域曾是一块原始净土。
[学术文献 ] Occurrence of organophosphate flame retardants in farmland soils from Northern China: Primary source analysis and risk assessment 进入全文
Environmental Pollution
本研究从中国北方京津冀核心地区的农田土壤中收集了98份土壤样本，这些地区的农田受到的城市和工业污染比较严重。分析了12种有机磷酸酯阻燃剂（OPFRs)，土壤总浓度范围为0.543?μg/kg到54.9?μg/kg。氯化有机磷酸酯阻燃剂（OPFRs)是主要类型，平均浓度为3.64?μg/kg，磷酸三（2-氯异丙基）酯最多（平均浓度为3.36?±?5.61?μg/kg, 98.0%）。磷酸三（2-乙基己基）酯探测到的浓度为0.041–1.95?μg/kg。通常，磷酸三（2-丁氧基乙基）酯和磷酸三苯酯分别主要用于烷基-有机磷酸酯阻燃剂（53.6%)和芳基-有机磷酸酯阻燃剂（54.3%）。靠近核心城市地区的∑OPFRs水平显著高于背景地点的∑OPFRs水平。土壤中有机磷酸酯阻燃剂（OPFRs)的发生和结局与总有机碳含量显著相关，且主要与土壤细颗粒物（<0.005 mm）有关，用logKSA值可预测其从大气中的转移潜力。在其他研究中，含有多溴二苯醚土壤的比较水平表明，发生在农田土壤中的有机磷酸酯阻燃剂（OPFRs)污染呈上升趋势，但根据风险系数估计（<1），目前尚未显示出严重的环境风险。该项调研表明需对有机磷酸酯阻燃剂（OPFRs)在土壤系统种的行为进行深入研究，并对其进行持续的风险评估。
