本期文章导读

475水稻对砷吸收的机理及控制砷吸收的农艺途径研究进展

杨文蕾1,2， 沈亚婷1，3*

(1.国家地质实验测试中心， 北京 100037； 2.中国地质大学(北京)， 北京 100083； 3.自然资源部生态地球化学重点实验室， 北京 100037)

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

全世界人口对大米的依赖程度极高，而毒性元素砷非常容易被水稻吸收并在大米籽粒中积累。砷从土壤进入水稻的过程，涉及复杂的地质与地球化学作用和形态转化，并可以通过食物链进入人体，威胁人类健康。开展水稻对砷的吸收机理研究，是当前生态环境与健康地质研究领域中的国际前沿；进行科学、有效的方法学研究，以控制水稻对砷的吸收，具有重要的科学探索意义。土壤pH、氧化还原条件、有机质和共存元素等复杂条件会影响水稻对砷的吸收、耐受和解毒机制，并最终决定水稻对砷的吸收。有多种农艺学方法可控制水稻对砷的吸收，但所涉及的机理存在较大差异，且效果不一，所用方法也各有利弊。该文指出，综合运用田间水管理、施肥和土壤改良剂等多种方式是未来经济、有效地控制水稻吸收砷的重要途径。拓展砷的形态分析技术，可以为开展砷在环境中迁移转化和毒性研究提供支撑。随着全球气候变化的加剧，在全球尺度可能会出现水稻中的砷含量增加的趋势，在当前和未来气候变化的环境下控制水稻中的砷含量值得关注。

505古代玻璃材料LA-ICP-MS组分分析及产源研究

胡志中1， 李佩2, 蒋璐蔓2, 王通洋2， 杜谷1， 杨波1*

(1.中国地质调查局成都地质调查中心， 四川 成都 610081; 2.成都文物考古研究院， 四川 成都 610072)

古代玻璃及玻璃质材料的定量分析对于研究其制作年代及产地、原料的来源以及制作工艺具有重要的参考意义。LA-ICP-MS能够快速且准确地获取样品中主次量及微量元素含量，为古代玻璃研究提供全面、丰富的样品信息，并取得了一系列突破性的进展和成果，已成为目前古代玻璃研究的重要技术手段之一。该文结合实验，对LA-ICP-MS古代玻璃元素定量分析中标准物质的性质和影响、不同剥蚀模式以及定量校正策略等影响因素进行了研究和探讨。研究表明，应针对不同剥蚀模式、选用合适实验参数，以满足不同研究需要；在193nm激光系统下，玻璃标准NIST610和康宁古代玻璃标准之间基体差异影响较小，采用玻璃标准NIST610为标准、结合基体归一化法的校正策略，能够定量不同类型古代玻璃材料中的成分组成。该方法已应用于对出土样品的分析，为玻璃制品的产地研究提供数据支持。

578北京哺乳期女性及婴幼儿多环芳烃暴露风险变化特征

李玉芳1， 潘萌1， 顾涛2,3, 佟玲1， 宋淑玲1*

(1.国家地质实验测试中心， 北京 100037;2.中国地质调查局武汉地质调查中心， 湖北 武汉 430205;3.中国地质大学(武汉)， 湖北 武汉 430074)

多环芳烃(PAHs)是环境中广泛存在的一类致癌物。人体早期暴露数据缺乏，往往是PAHs暴露风险评估和排放监管中的关键缺口。母乳中PAHs的调查可直接双向评价母体和婴幼儿PAHs暴露风险，既可综合评价各种地质环境中PAHs共同作用下对母体健康的影响，也可同时指示和评价母乳喂养期婴幼儿PAHs摄入量或暴露风险。已有研究开展了我国一些地区母乳中的PAHs暴露水平调查，结果证实北京地区母乳中15种 PAHs总浓度高于日本和美国等发达国家。此后，近十几年缺少关于北京地区母乳中PAHs浓度的相关报道。该文通过持续采集北京地区志愿者分娩后6个月内母乳样品，监测除萘以外15种优先控制的PAHs浓度，揭示了北京地区母乳中15种PAHs最新残留水平及变化趋势，为深入开展健康地质调查和不同地质环境条件下的PAHs健康风险评价，奠定了坚实基础。

587沉积物中14种典型人工合成麝香加速溶剂萃取-气相色谱-串联质谱快速分析方法研究

佟玲， 田芹， 杨志鹏， 潘萌

(国家地质实验测试中心， 北京 100037)

可持续发展的生态环境是人类赖以生存的基础。随着工业化的发展，有机污染物的生产、使用、排放对生态环境都会产生较大的影响。人工合成麝香作为日化产品的添加剂，在环境中的检出水平逐年增高，因其具有较高的环境与生物累积性、致癌性、激素效应、遗传毒性等危害，对人类健康构成威胁，近年受到国内外科学家的关注。随着合成麝香工业新品的不断开发，已报道的分析技术满足不了多组分同时测定的需求，针对沉积物样品也缺少快速、绿色的前处理技术，且目前国际上也缺乏统一的标准分析方法，制约了健康地质调查工作的顺利展开。而精准、高效的分析方法是研究人工合成麝香在地质与生态体系中的污染水平及其迁移、代谢规律等科学问题的技术基础。本文选取了硝基麝香、多环麝香和大环麝香作为研究对象，重点优化了沉积物样品中的快速净化技术。样品采用加速溶剂萃取(ASE)提取的同时完成在线净化过程，并结合气相色谱-三重四极串联质谱(GC-MS/MS)进行检测。方法检出限除了3-甲基环十五烷酮为1.93ng/g外，其余化合物均在0.09～0.19ng/g之间。该方法为深入开展有机污染物健康地质调查和环境效应评估提供了技术支撑。

597应用近红外光谱法研究泻湖湿地沉积物重金属活动态特征及生态风险评价

尚文郁1,2， 谢曼曼2， 王淑贤2， 孙青2， 岑况1*

(1.中国地质大学(北京)地球科学与资源学院， 北京 100083； 2.自然资源部生态地球化学重点实验室， 国家地质实验测试中心， 北京 100037)

全球湿地约占6%陆地面积，我国湿地总面积排名世界第四、亚洲第一。湿地(尤其是近海及海岸湿地)介于陆地—水(湖泊、海洋)—大气系统界面，对生态环境具有调节作用。湿地兼具“源-汇”功能，沉积物中微量元素尤其是Zn、Pb等重金属含量的变化对应了沉积环境及气候变化，可揭示区域内环境特征和生态状况；同时，重金属经风化、沉积、淋滤等过程，可实现岩石矿物—土壤—水—植物(动物)迁移，一旦超过暴露剂量阈值范围，将存在抑制植物生长及危害动物(人体)健康的生态风险。近红外光谱法具有快速、无损、环境友好的特点，对土壤等地质环境样品中的有机质含量变化响应灵敏，已在高背景地区重金属环境监测获得应用；但对于低含量有机质的环境样品，因针对重金属的光谱预测机理不甚明晰，相关讨论较少，限制了该技术的应用范围。该文针对天津七里海地区低有机质-高黏土沉积物及表土样品，探讨了应用近红外光谱技术预测重金属活动态组分的机理，建立了基于近红外光谱的沉积物中Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb活动态组分含量预测模型。研究表明，光谱预测能满足对样品中微量重金属活动态组分含量的快速概览需求(R>0.7)，且近百年来含量变化特征较好地对应了历史升温期及兴建水库等大型工程活动。该研究拓展了近红外光谱技术在研究表生和局部人为干扰作用下沉积物中活动态重金属变化特征的应用，为进一步讨论生态环境影响、开展健康地质调查研究提供了有效的技术手段。