农田土壤-地下水系统氯霉素/ARB/ARGs迁移机制及阻控技术开题报告

 2022-01-22 23:22:00

1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)

课题的意义、国内外研究进展、应用前景等(列出主要参考文献)课题意义抗生素(antibiotics)是由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属) 或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物,是能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质[1]。

1928年,英国细菌学家alexander fleming 首次从青霉素菌中分离出青霉素,随后florey 和chain 发现其对传染病的疗效并将其用于临床。

目前用于临床的抗生素已达几百种。

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2. 研究的基本内容和问题

研究的目标农田土壤-地下水系统 (vadose zone)是一个连续、非均相组成、渗透性的体系。

现有抗生素污染研究多集中在表层和耕作层。

而农田土壤地下水系统中污染物迁移过程、扩散传播机制和生态环境风险还尚不明确,有待进一步探明。

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3. 研究的方法与方案

研究方法本文采用5米高的土柱模仿农田土壤地下水系统,采用能取样10米的钻土机取样,分别将采集的不同层次土壤按顺序依次添加到事先准备好的土柱中,进行填土;共八组处理,每组4根土柱(1.25 m),填土结束后进行组装(共5 m),从上到下依次对应为土壤表层及土壤地下1~5 m。

每根土柱周围有两个取样孔进行取样。

向土柱上面添加抗生素(氯霉素)、生物质炭等实验材料,并从取样孔采集土样,通过高效液相色谱对氯霉素含量进行分析。

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4. 研究创新点

特色或创新之处1) 本实验较为贴近的模拟了原位自然条件下的土壤-地下水非均相组成与非均相渗透性污染体系,本实验采样到地下5米,并进行装柱实验,较为真实的还原了地下水系统结构。

2) 协同开展了caps/arb/args在土柱-地下水系统迁移阻控研究,本实验将地下部分还原到地上,并在地上进行氯霉素类可实施的添加,设置不同的处理进行添加,监测并观察氯霉素类抗生素的迁移规律,测定其丰度变化。

同时添加生物质炭, 确定不同处理下生物质炭的阻控效率3) 实验设置尽可能模拟还原真实污染现状获得数据为复合污染物修复治理提供有效技术支撑。

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5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展2018年1月上旬-2018年1月中旬:文献查找,确定研究方向;准备实验所需设备和仪器2018年月1中旬-2018年1月下旬:采集土壤样品;搭建土柱-地下水研究模拟平台 2018年2月上旬-2018年2月中旬:购买实验所需试剂和相关药品;准备开题报告2018年3月上旬-2018年3月下旬:进行实验;样品分析2018年4月上旬-2018年4月中旬:整理、处理、分析数据;撰写中期报告2018年4月中旬-2018年5月上旬:撰写结题报告;撰写学术论文2018年6月上旬-2018年7月上旬:答辩

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