Wide-scope screening of polar contaminants of concern in water: A critical review of liquid chromatography-high resolution mass spectrometry-based strategies

The number of chemicals with potential to reach the environment is still largely unknown, which poses great challenges for both environmental scientists and analytical chemists. Liquid chromatography coupled to high-resolution mass spectrometry (LC-HRMS) is currently the instrumentation of choice for identification of wide-scope polar chemicals of concern (CECs) in water. This review critically evaluates all steps involved in screening for polar CECs in water, including sampling and extraction, analysis by LC-HRMS, data (pre-)treatment, evaluation and reporting. Passive samplers and direct injection, in combination with LC-HRMS, provide new opportunities compared with conventional grab water sampling, as do instrumental advances such as ion-mobility spectrometry coupled to HRMS (IM-HRMS). In this paper, we argue that target, suspect and non-target screening should not be viewed as three separate principles, but rather as conceptual approaches to general data treatment strategies that can be linked together. Due to the large amount of data generated, smart prioritisation strategies are needed, in particular for non-target screening, to reduce complexity and focus on data of high interest. We critically evaluate existing strategies and consider that each prioritisation step will result in data loss (as any other step in a screening study), requiring compromises depending on the research question to be tackled. Many different data treatment strategies have been developed in recent years, but structure elucidation remains a challenging and time-consuming task. We discuss current and potential future trends, e.g. effect-based methods that can be used as future prioritisation tools, technological advances like IM-HRMS and improved software solutions that can enable new data treatment strategies.     

同位素内标法对水产品中硝基呋喃代谢物液相色谱-串联质谱法测定

建立了水产品中硝基呋喃类代谢物残留量的同位素内标定量液相色谱-串联质谱法测定。样品经稀盐酸水解,邻硝基苯甲醛衍生,乙酸乙酯提取净化后,用液相色谱-串联质谱法通过正离子扫描多反应监测模式检测,稳定同位素内标定量。本方法的线性范围为1.25～10μg/kg,4种硝基呋喃代谢物的线性相关系数均在0.993 2以上,4种化合物...     

西双版纳地区橡胶林生物量的遥感估算

以西双版纳地区橡胶林为对象,设置93个900 m2样地并测量每株胸径等数据,根据经验式计算样地生物量,并分析了生物量与样地调查时间接近的2010年Landsat TM影像的反射率和植被指数的相关性,建立生物量估算模型,计算了该地区橡胶林生物量.结果表明:①生物量与可见光波段(TM1,TM2,TM3)(P<0.01)和中红外波段(TM5,TM7)反射率呈显著负相关(P<0.05),与NDVI,RVI和GI植被指数则呈显著正相关(P<0.01);②GI植被指数是生物量的最佳估算因子;③橡胶林生物量变化在1～291 t.hm-2之间,平均值为(75.90±58.75)t.hm-2,总生物量为1.97×107 t;④生物量在景洪市和勐腊县南部地区较高,且随海拔升高呈现出先增加后减少趋势,最大值出现在600～700 m.     

于桥水库菹草过度生长对水质的影响及成因分析

通过对于桥水库水生植物种群群落和生物量的调查,分析水质监测成果和影响菹草生长的因素,研究菹草过度生长对水库水质的影响,探究于桥水库菹草疯长发生成因.对Lambert-Beer定律公式进行变换,分析水下太阳辐照度与水深和透明度的关系.结果表明:在菹草死亡腐败期,过量菹草衰亡释放的高营养盐和有机质对水质影响较大,恶化程度近1倍,持续时间约为1周;导致于桥水库出现菹草疯长现象的主要原因是光照度、透明度、水深和水温等条件;当透明度一定时,4月水位提高1,m,水下太阳辐照度将降低56.5%,菹草所能获得的光照能量大大减少,从而抑制了菹草过度生长.以Lambert-Beer定律为理论依据,提出采用提高水位、改变高水位运行时间抑制菹草过度生长的新方法.     

舟山海岛废弃采石场人工植被恢复

在矿山人工植被恢复过程中,人工植被恢复坡面植物的状况能很好的反应出工程的恢复效果.选取浙江舟山具有代表性的庆丰采石场为主要研究对象,对人工恢复坡面植物群落、周边原生植被以及土壤物理性质进行观察,研究表明,豆科及禾本科植物适合作为先锋物种进行早期人工恢复坡面的水土保持,且在群落中占据着主要的优势;在植被演替过程中,菊科及禾本科植物入侵明显,但是周围灌木、乔木的乡土种较难入侵;随着时间的进行,草本植物种类显著增加,群落多样性增加,坡面生态系统日趋稳定,其中坡中、坡下的植被恢复效果明显优于坡上;坡度对于植被恢复     

退化喀斯特地区植被恢复过程中苔藓的先锋作用

在贵州花江喀斯特高原生态综合治理试验示范区内采集苔藓植物样品,鉴别了主要苔藓种类,测定苔藓植物的持水性能,分析了苔藓、岩石接触面形成土壤的化学性质。结果表明：试验区内苔藓植物共有11科26属65种,以藓类植物为主;自然状态下苔藓植物含水率为36 %～898 %;新鲜苔藓持水率为2123 %～5159 %;苔藓、岩石接触面的土壤属于土壤养分分级的一级标准,各项养分指标亦明显高于对照样地。苔藓植物对喀斯特石漠生境有极强的适应性,是石漠化及其他退化生态系统进行人工生态恢复中理想的物种选择。     

黄土高原植被恢复前景及策略研究进展

对黄土高原地区森林植被恢复前景及策略研究进展进行了概述和分析。分别从黄土高原地区森林植被恢复前景、植被恢复总体思路、植被生态建设分区这3个方面的相关研究情况进行了综述。同时,围绕“黄土高原尤其是厚层黄土塬区是否有可能恢复森林植被”这一焦点问题展开论述,针对几种不同的观点进行了分析和讨论,同时,针对这一问题提出了几点看法。     

条件植被温度指数干旱监测方法的研究与应用

综合应用归一化植被指数(NDVI)和土地表面温度(LST),提出了条件植被温度指数(VTCI)的概念,并将其用于干旱监测。VTCI的定义既考虑了区域内NDVI的变化,又强调了NDVI值相等时LST的变化,可解释为NDVI值相等时LST差异的比率。分别以陕西关中平原地区和美国大平原南部地区为研究区域,应用AVHRR和MODIS卫星遥感反演的NDVI和LST产品,以及累计降水量和降水偏差数据,证实了条件植被温度指数是一种近实时的干旱监测方法。     

长江口潮滩湿地植被光谱分析与遥感检测

通过野外实测长江口潮滩湿地主要植物的光谱特征,分析和提取了优势植被的光谱特征参数和波段.考虑到潮滩湿地植被在生长特点、季节和盖度等方面的影响因素,采用了组合光谱特征波段的植被指数对长江口潮滩湿地植被进行分类检测,以期在现有的多光谱遥感影像上提高分类精度,检测出潮滩湿地植被空间分布的变化.分别计算了实测夏季和秋季的 RVI,NDVI,SAVI和MSAVI四种植被指数,得出不同植被指数对潮滩湿地植被不同盖度和不同季节的检测方法,并将该方法应用于多光谱TM影像上,验证这几种植被指数在TM影像上的分类精度,结合实地考察,发现MSAVI应用到多光谱TM影像上对潮滩湿地植被的分类检测效果最好,但时相应选择夏季.     

邢台山地植被及其区系分析

邢台山地植被具暖温带森林植物群落的特点,在太行山区具有一定的代表性.对主要植被类型的区系地理成分分析显示:该区植被具明显的温带性质,但在其发生、发展过程中与热带也有一定的历史渊源;中国特有分布、东亚分布和温带亚洲分布种在该区植被组成及群落结构、特征形成上具有重要的作用;生活型分析显示:本区植被以地面芽植物为主,高位芽植物相对较少.