475水稻對砷吸收的機理及控制砷吸收的農(nóng)藝途徑研究進展

楊文蕾1,2， 沈亞婷1，3*

(1.國家地質(zhì)實驗測試中心， 北京 100037； 2.中國地質(zhì)大學(北京)， 北京 100083； 3.自然資源部生態(tài)地球化學重點實驗室， 北京 100037)

【DOI: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2020.04.001】

全世界人口對大米的依賴程度極高，而毒性元素砷非常容易被水稻吸收并在大米籽粒中積累。砷從土壤進入水稻的過程，涉及復雜的地質(zhì)與地球化學作用和形態(tài)轉(zhuǎn)化，并可以通過食物鏈進入人體，威脅人類健康。開展水稻對砷的吸收機理研究，是當前生態(tài)環(huán)境與健康地質(zhì)研究領域中的國際前沿；進行科學、有效的方法學研究，以控制水稻對砷的吸收，具有重要的科學探索意義。土壤pH、氧化還原條件、有機質(zhì)和共存元素等復雜條件會影響水稻對砷的吸收、耐受和解毒機制，并最終決定水稻對砷的吸收。有多種農(nóng)藝學方法可控制水稻對砷的吸收，但所涉及的機理存在較大差異，且效果不一，所用方法也各有利弊。該文指出，綜合運用田間水管理、施肥和土壤改良劑等多種方式是未來經(jīng)濟、有效地控制水稻吸收砷的重要途徑。拓展砷的形態(tài)分析技術，可以為開展砷在環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化和毒性研究提供支撐。隨著全球氣候變化的加劇，在全球尺度可能會出現(xiàn)水稻中的砷含量增加的趨勢，在當前和未來氣候變化的環(huán)境下控制水稻中的砷含量值得關注。

505古代玻璃材料LA-ICP-MS組分分析及產(chǎn)源研究

胡志中1， 李佩2, 蔣璐蔓2, 王通洋2， 杜谷1， 楊波1*

(1.中國地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心， 四川 成都 610081; 2.成都文物考古研究院， 四川 成都 610072)

古代玻璃及玻璃質(zhì)材料的定量分析對于研究其制作年代及產(chǎn)地、原料的來源以及制作工藝具有重要的參考意義。LA-ICP-MS能夠快速且準確地獲取樣品中主次量及微量元素含量，為古代玻璃研究提供全面、豐富的樣品信息，并取得了一系列突破性的進展和成果，已成為目前古代玻璃研究的重要技術手段之一。該文結(jié)合實驗，對LA-ICP-MS古代玻璃元素定量分析中標準物質(zhì)的性質(zhì)和影響、不同剝蝕模式以及定量校正策略等影響因素進行了研究和探討。研究表明，應針對不同剝蝕模式、選用合適實驗參數(shù)，以滿足不同研究需要；在193nm激光系統(tǒng)下，玻璃標準NIST610和康寧古代玻璃標準之間基體差異影響較小，采用玻璃標準NIST610為標準、結(jié)合基體歸一化法的校正策略，能夠定量不同類型古代玻璃材料中的成分組成。該方法已應用于對出土樣品的分析，為玻璃制品的產(chǎn)地研究提供數(shù)據(jù)支持。

578北京哺乳期女性及嬰幼兒多環(huán)芳烴暴露風險變化特征

李玉芳1， 潘萌1， 顧濤2,3, 佟玲1， 宋淑玲1*

(1.國家地質(zhì)實驗測試中心， 北京 100037;2.中國地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心， 湖北 武漢 430205;3.中國地質(zhì)大學(武漢)， 湖北 武漢 430074)

多環(huán)芳烴(PAHs)是環(huán)境中廣泛存在的一類致癌物。人體早期暴露數(shù)據(jù)缺乏，往往是PAHs暴露風險評估和排放監(jiān)管中的關鍵缺口。母乳中PAHs的調(diào)查可直接雙向評價母體和嬰幼兒PAHs暴露風險，既可綜合評價各種地質(zhì)環(huán)境中PAHs共同作用下對母體健康的影響，也可同時指示和評價母乳喂養(yǎng)期嬰幼兒PAHs攝入量或暴露風險。已有研究開展了我國一些地區(qū)母乳中的PAHs暴露水平調(diào)查，結(jié)果證實北京地區(qū)母乳中15種 PAHs總濃度高于日本和美國等發(fā)達國家。此后，近十幾年缺少關于北京地區(qū)母乳中PAHs濃度的相關報道。該文通過持續(xù)采集北京地區(qū)志愿者分娩后6個月內(nèi)母乳樣品，監(jiān)測除萘以外15種優(yōu)先控制的PAHs濃度，揭示了北京地區(qū)母乳中15種PAHs最新殘留水平及變化趨勢，為深入開展健康地質(zhì)調(diào)查和不同地質(zhì)環(huán)境條件下的PAHs健康風險評價，奠定了堅實基礎。

587沉積物中14種典型人工合成麝香加速溶劑萃取-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜快速分析方法研究

佟玲， 田芹， 楊志鵬， 潘萌

(國家地質(zhì)實驗測試中心， 北京 100037)

可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境是人類賴以生存的基礎。隨著工業(yè)化的發(fā)展，有機污染物的生產(chǎn)、使用、排放對生態(tài)環(huán)境都會產(chǎn)生較大的影響。人工合成麝香作為日化產(chǎn)品的添加劑，在環(huán)境中的檢出水平逐年增高，因其具有較高的環(huán)境與生物累積性、致癌性、激素效應、遺傳毒性等危害，對人類健康構成威脅，近年受到國內(nèi)外科學家的關注。隨著合成麝香工業(yè)新品的不斷開發(fā)，已報道的分析技術滿足不了多組分同時測定的需求，針對沉積物樣品也缺少快速、綠色的前處理技術，且目前國際上也缺乏統(tǒng)一的標準分析方法，制約了健康地質(zhì)調(diào)查工作的順利展開。而精準、高效的分析方法是研究人工合成麝香在地質(zhì)與生態(tài)體系中的污染水平及其遷移、代謝規(guī)律等科學問題的技術基礎。本文選取了硝基麝香、多環(huán)麝香和大環(huán)麝香作為研究對象，重點優(yōu)化了沉積物樣品中的快速凈化技術。樣品采用加速溶劑萃取(ASE)提取的同時完成在線凈化過程，并結(jié)合氣相色譜-三重四極串聯(lián)質(zhì)譜(GC-MS/MS)進行檢測。方法檢出限除了3-甲基環(huán)十五烷酮為1.93ng/g外，其余化合物均在0.09～0.19ng/g之間。該方法為深入開展有機污染物健康地質(zhì)調(diào)查和環(huán)境效應評估提供了技術支撐。

597應用近紅外光譜法研究瀉湖濕地沉積物重金屬活動態(tài)特征及生態(tài)風險評價

尚文郁1,2， 謝曼曼2， 王淑賢2， 孫青2， 岑況1*

(1.中國地質(zhì)大學(北京)地球科學與資源學院， 北京 100083； 2.自然資源部生態(tài)地球化學重點實驗室， 國家地質(zhì)實驗測試中心， 北京 100037)

全球濕地約占6%陸地面積，我國濕地總面積排名世界第四、亞洲第一。濕地(尤其是近海及海岸濕地)介于陸地—水(湖泊、海洋)—大氣系統(tǒng)界面，對生態(tài)環(huán)境具有調(diào)節(jié)作用。濕地兼具“源-匯”功能，沉積物中微量元素尤其是Zn、Pb等重金屬含量的變化對應了沉積環(huán)境及氣候變化，可揭示區(qū)域內(nèi)環(huán)境特征和生態(tài)狀況；同時，重金屬經(jīng)風化、沉積、淋濾等過程，可實現(xiàn)巖石礦物—土壤—水—植物(動物)遷移，一旦超過暴露劑量閾值范圍，將存在抑制植物生長及危害動物(人體)健康的生態(tài)風險。近紅外光譜法具有快速、無損、環(huán)境友好的特點，對土壤等地質(zhì)環(huán)境樣品中的有機質(zhì)含量變化響應靈敏，已在高背景地區(qū)重金屬環(huán)境監(jiān)測獲得應用；但對于低含量有機質(zhì)的環(huán)境樣品，因針對重金屬的光譜預測機理不甚明晰，相關討論較少，限制了該技術的應用范圍。該文針對天津七里海地區(qū)低有機質(zhì)-高黏土沉積物及表土樣品，探討了應用近紅外光譜技術預測重金屬活動態(tài)組分的機理，建立了基于近紅外光譜的沉積物中Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb活動態(tài)組分含量預測模型。研究表明，光譜預測能滿足對樣品中微量重金屬活動態(tài)組分含量的快速概覽需求(R>0.7)，且近百年來含量變化特征較好地對應了歷史升溫期及興建水庫等大型工程活動。該研究拓展了近紅外光譜技術在研究表生和局部人為干擾作用下沉積物中活動態(tài)重金屬變化特征的應用，為進一步討論生態(tài)環(huán)境影響、開展健康地質(zhì)調(diào)查研究提供了有效的技術手段。