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【专栏】生态河湖研究前沿——生态学者,中科院吴辰熙研究员专栏
时间:2020-08-19

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近期,“生态河湖”公众号推出“生态河湖研究前沿”专栏,每周特邀生态河湖相关领域知名学者进行撰稿,对其研究方向做简短介绍,阐述该研究方向的重要性、目前进展,以及未来该方向上值得关注问题。这个专栏的目的一方面是展示中国学者在生态河湖相关领域研究上取得的进展,另一方面是为政府、企业以及正在寻找自己研究方向的读者提供一些参考

文章导读

2020年8月  第六期

学者简介

研究方向及意义

目前研究进展

未来研究关注重点

近期代表性文献


一、  学者简介



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吴辰熙,中国科学院水生生物研究所研究员,博士生导师,水环境工程中心副主任。2004年毕业于中国地质大学(武汉)地球科学学院,获地球化学专业学士;2006毕业于中国地质大学(武汉)环境学院,获环境科学专业硕士;2010年毕业于美国托莱多大学环境系,获生态学专业博士。2017年前往美国亚利桑那州立大学访问交流三个月。2010至今先后年任中国地质大学(武汉)环境学院讲师,中国科学院水生生物研究所助理研究员,副研究员,研究员。2014年入选中国科学院青年创新促进会。2016年至今担任湖北省海洋湖沼学会理事。2020年至今担任《水生生物学报》编委。主要研究方向为环境地球化学、污染物生态学和水体污染防治。近年来承担了国家自然科学基金项目、973青年科学家项目、国家水污染治理重大专项、科技基础性工作专项、中国科学院A类先导专项、中国科学院国际合作项目、地方政府及企业委托项目二十余项。Environmental Science & Technology,Water Research,Environmental Pollution,Science of the Total Environment,Chemosphere等期刊上发表SCI论文80余篇。获得国家专利授权6项。

二、  研究方向及意义



近期主要研究方向为水生态系统中新型污染物的环境行为、生态效应及控制技术。环境中的新型污染物不同于传统污染物,一般具有较高的生物活性,难以降解并易于在生态系统中富集,对生态系统中各类生物具有潜在的危害,传统的理论模型难以预测或解释其环境行为,需要方法学与理论的创新,是当前环境科学领域前沿热点问题。

三、  目前研究进展



1. 环境中新兴有机污染物的污染特征及环境行为
通过野外调查,查明了多种新兴有机污染物在长江中下游干流、主要通江湖泊以及武汉东湖中的残留现状及分布特征,揭示了主要污染源、环境风险及影响其残留分布的关键因素。通过模拟实验,研究了典型新兴有机污染物与沉积物、生物膜及藻类之间的相互作用,增进了对其环境归趋及毒性效应的认识。
2. 我国内陆水体微塑料污染特征
建立了不同环境介质中微塑料的分析方法。揭示了三峡水库,香溪河库湾及青藏高原湖泊中微塑料的污染特征及其关键影响因素。探究了微塑料对其它污染物的吸附行为及浮游动物和鱼类摄食微塑料过程。
3. 稻田生物膜特征及功能

揭示稻田系统中生物膜的形成过程、特征及其对氮、磷循环过程的影响。研究了温度、光照、施肥方式等对稻田系统中生物膜的形成、演替及功能的影响。初步阐明了生物膜生长对稻田系统养份循环的影响及作用机理。

四、  未来研究关注重点



1. 新兴有机污染物环境行为与效应
开展抗生素,雌激素等渔药在养殖水体及比邻受纳水体中的迁移转化行为及归趋研究。阐明其在水/沉积物间的分配,在水生生物体内的富集和代谢及其在环境中的降解过程和持久性。同时,开展抗生素,激素等渔药生态毒性效应的研究和生态风险评估。
2. 淡水水体中微塑料来源,归趋及效应
目前大量研究表明微塑料在淡水水体中普遍存在,但对其在环境中的产生过程、传输途径,去向及影响等问题尚不清楚。因此,结合前期的研究工作,拟研究环境中微塑料的形成过程及点源污染和面源污染中微塑料的污染特征与输入通量,同时研究微塑料进入水体后的迁移、分解及沉降过程及影响因素,并进一步研究微塑料暴露对水生生物的影响。
3. 新兴污染物消减及控制技术
针对新兴污染物在环境中的污染特征及环境行为,研究开发相应的防治措施。重点利用生物膜的吸附和微生物降解功能,通过对不同人工干预手段和处理方式的研究,提高生物膜去除新兴污染物的效率,并在此基础上研究开发基于生物膜的水处理装置,实现对新兴污染物及传统污染物的同步高效去除。

五、  近期代表性文献



(1) Chen, Xianchuan; Xiong, Xiong; Jiang, Xiaoming; Shi, Huahong; Wu, Chenxi*, Sinking of floating plastic debris caused by biofilm development in a freshwater lake, Chemosphere, 2019, 222: 856-864
(2) Zhang, Kai; Chen, Xianchuan; Xiong, Xiong; Ruan, Yuefei; Zhou, Hane; Wu, Chenxi*, Lam, Paul K.S., The hydro-fluctuation belt of the Three Gorges Reservoir: Source or sink of microplastics in the water? Environmental Pollution, 2019, 248:279-285
(3) Xiong, Xiong; Wu, Chenxi; Elser, James J.; Mei, Zhigang; Hao, Yujiang, Occurrence and fate of microplastic debris in middle and lower reaches of the Yangtze River–From inland to the sea. Science of the Total Environment, 2019, 659:66-73.
(4) Kang, Du; Zhao, Qichao; Wu, Yonghong; Xiang, Wu, Wu, Chenxi*, Removal of nutrients and pharmaceuticals and personal care products from wastewater using periphyton photobioreactors, Bioresource Technology, 2018, 248:113~119
(5) Zhao, Yanhui; Xiong, Xiong; Xia, Yongqiu; Li, Jiuyu; Wu, Chenxi*; Wu, Yonghong, Influence of light and temperature on the development and denitrification potential of periphytic biofilms, Science of the Total Environment, 2018, 613:1430-1437
(6) Zhang, Kai; Xiong, Xiong; Hu, Hongjuan; Bi, Yonghong; Wu, Chenxi*; Wu, Yonghong; Zhou, Bingsheng; Lam, Paul K. S.; Liu, Jiantong, Occurrence and characteristics of microplastic pollution in Xiangxi Bay of Three Gorges Reservoir, China, Environmental Science & Technology, 2017, 51(7):3794~3801
(7) Wang, Yinghui; Liu, Junzhuo; Kang, Du; Wu, Yonghong, Wu, Chenxi*, Removal of pharmaceuticals and personal care products from wastewater using algae-based technologies: a review, Reviews in Environmental Science and Bio-Technology, 2017, 16(4):717~735
(8) Huang, Xiaolong; Tu, Yenan; Song, Chaofeng; Li, Tiancui; Lin, Juan; Wu, Yonghong; Liu, Jiantong; Wu, Chenxi*, Interactions between the antimicrobial agent triclosan and the bloom-forming cyanobacteria Microcystis aeruginosa, Aquatic Toxicology, 2016, 172:103~110
(9) Zhang, Kai ; Su, Jing; Xiong, Xiong; Wu, Xiang; Liu, Jiantong; Wu, Chenxi*, Microplastic pollution of lakeshore sediments from remote lakes in Tibet plateau, China, Environmental Pollution, 2016, 219:450~455
(10) Zhang, Kai; Gong, Wen; Lv, Jizhong; Xiong, Xiong; Wu, Chenxi*, Accumulation of floating microplastics behind the Three Gorges Dam , Environmental Pollution, 2015, 204: 117~123


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