近日，園林學(xué)院戈曉宇老師團(tuán)隊(duì)及環(huán)境學(xué)院馬偉芳老師團(tuán)隊(duì)在城市人工湖污染物運(yùn)移模擬及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，研究成果以“Transport model simulation prediction and environmental risk assessment of pyrethroid insecticides in urban artificial lakes caused by rainfall: A case study of Cloud Mountain Park in subhumid climate zone”為題，在線發(fā)表于環(huán)境類權(quán)威期刊《Journal of Environment Management》 （JCR Q1, IF=8.91）。
近年來，降雨對(duì)生物地球化學(xué)過程的影響受到越來越多的關(guān)注，但是降雨對(duì)養(yǎng)護(hù)管理完善的城市公園人工湖水質(zhì)的影響尚不清楚，研究關(guān)注到，降雨時(shí)噴灑在樹木上的殺蟲劑會(huì)受到?jīng)_刷并隨地表徑流流入人工湖，對(duì)水生態(tài)及游客人體健康造成威脅。
本研究是在河北省第二屆園林博覽會(huì)項(xiàng)目建成后的延續(xù)性研究，以園博園北園水體為研究范圍，以園林中應(yīng)用廣泛、危害性最強(qiáng)的殺蟲劑之一高效氟氯氰菊酯為研究對(duì)象，通過實(shí)測(cè)降雨數(shù)據(jù)，建立并校核了水體污染物二維對(duì)流擴(kuò)散模型，模擬并預(yù)測(cè)了不同降雨強(qiáng)度下人工湖中高效氟氯氰菊酯的時(shí)空分布和降雨后水體更新的時(shí)間，預(yù)測(cè)評(píng)估了水生態(tài)及人體健康風(fēng)險(xiǎn)。河北省第二屆園林博覽會(huì)項(xiàng)目曾獲得2021年度中國(guó)風(fēng)景園林學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)規(guī)劃設(shè)計(jì)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)和2021年度全國(guó)行業(yè)優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)。
秦皇島園博會(huì)鳥瞰
研究概況
研究發(fā)現(xiàn)，隨著降雨強(qiáng)度的增加，污染物濃度的積累速率均遵循二階方程或一階方程的曲線。在不同降雨強(qiáng)度下，降雨后被高效氟氯氰菊酯污染的人工湖水體更新時(shí)間均超過720小時(shí)。高效氟氯氰菊酯的人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估值低于危害值，但其對(duì)水生生物有很高的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。研究建立的水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下的污染物二維對(duì)流擴(kuò)散模型為評(píng)價(jià)降雨對(duì)公園農(nóng)藥沖刷的影響提供了相關(guān)實(shí)例，為改善城市公園人工湖養(yǎng)護(hù)管理提供了科學(xué)依據(jù)。
（a）四種降雨強(qiáng)度下水生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；（b）四種降雨強(qiáng)度下人體健康風(fēng)險(xiǎn)
戈曉宇副教授和馬偉芳教授為本文共同通訊作者，第一作者為碩士研究生劉思瑤，碩士研究生李炫穎、丁銳參與了論文寫作，北京林業(yè)大學(xué)為第一完成單位。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金（31800606）和北京市共建項(xiàng)目（2015BLU R EE01）的資助。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2023.118156
