近日，威廉希尔williamhill中文张文静教授团队在以垃圾填埋场为背景的地下水微生物迁移风险研究中取得重要进展，揭示了垃圾填埋场地下水环境中的微生物生物风险版图：微生物尺寸、毒性与水文过程的三重作用。研究成果以“Multi-biological risk in groundwater-surface water system under landfill stress: driven by bacterial size and biological toxicity”为题，发表在Journal of Hydrology杂志上。

在地下水系统中，微生物的粒径差异和生物毒性会显著影响其迁移潜力及生物风险水平。然而，长期以来，微生物群落中有关细菌粒径及毒力多样性的研究仍显不足，导致地下水生物风险评估存在一定局限性与偏差。与此同时，地表-地下水相互作用所带来的水文复杂性、空间变异性及病原体传播的隐蔽性，也加剧了微生物在多孔介质中迁移机制的不确定性。研究团队聚焦典型山地型城市填埋场，结合水文地质学、环境微生物学和生物信息学等技术手段，构建了空间-水文-微生物三重耦合视角，系统考察了微生物尺寸对其在地表-地下水系统中迁移水平与生物风险的影响及其驱动机制。

结果表明，不同粒径的微生物在迁移路径与空间分布方面表现出显著差异：小尺寸微生物群落在地下水和土壤中沿水流方向呈现出明显的污染源响应趋势，迁移能力强，影响范围大；而大尺寸微生物群落则相对稳定，与原生微生物群落相似性较高，迁移性较弱。水力条件分析结果显示，地下水动力学是小尺寸微生物空间分布的主导驱动因素。值得注意的是，小尺寸微生物中携带的毒力基因丰度更高，且多集中于“入侵型”功能表达，进一步验证了其在地下水系统中的高风险特征。降雨事件后，河流水体中菌落结构与地下水趋于一致，突显了地表-地下水耦合体系中微生物“隐性”交换的存在。

本研究揭示了微生物尺寸在迁移潜力与生物风险中的核心作用机制，为填埋场影响区地下水系统的生物风险识别与分区防控提供了理论支撑与科学依据，对提升填埋场环境管理与地下水资源安全保障具有重要参考价值。

文章第一作者为威廉希尔williamhill中文博士研究生柴娟芬，通讯作者为威廉希尔williamhill中文张文静教授和张大奕教授。该研究得到了国家自然科学基金面上项目的资助。

原文链接：Multi-biological risk in groundwater-surface water system under landfill stress: Driven by bacterial size and biological toxicity - ScienceDirect