NitroGenius:氮决策支持系统--荷兰氮污染问题最佳解决方案的一个游戏模拟实验

利用计算机模拟的方法,我们为第二届国际氮会议研制开发了一个游戏形式的氮决策支持系统.研制这一系统的目的是:①使科学工作者和决策者们都能认识到荷兰氮污染问题的复杂性,因为荷兰是一个农业、工业和运输业活动密集的区域;②探索以最低的社会经济代价解决氮污染的最佳方案.NitroGenius由有关时空范围内的氮流动模型组成,其中包括氨和氮氧化合物的释放及其对地表水和地下水的污染.NitroGenius中还包括了一个经济模型,它描述了各个重要经济部门之间的关系,以及不同氮排放控制措施对国民生产总值(GDP)、失业率、能源消耗和环境的影响.在第二次国际氮会议期间,大约有50个研究组对NitroGenius进行了测试,结果表明,如果认真进行计划并选择适当的治理措施,就能够以适当的代价解决荷兰的氮污染问题.     

第一届国际氮会议在荷兰举行

1997年3月在荷兰Nordwijkerhout召开了由荷兰住房、空间规划和环境部以及国立公共卫生和环境研究所主持的第一届国际氮会议.会议旨在阐明氮的关键作用和它的复杂转化,讨论的热点有:建议要有一个减少氮污染的整体考虑,使能同时达到解决环境酸化、富营养化、卫生和全球变暖的目标;人类活动对氮循环干扰最大的地区是亚洲,除非采取剧烈措施,否则问题仍将严重;减少环境氮污染的一条途径是把环境代价算入原料或产品价格中;减少氮化合物排放的一种可能性在于社会变化,如增加自行车,较多转向植物性食物等,需要加强教育、交流和提高公众意识;减少氮排放的最有效方法是减少食物生产中的动物数量,要在农业中更有效地使用氮.     

流域养分减排的综合模拟:不同情景的效果、潜力和措施成本

对瑞典南部的伦讷(R(o)nne(a))河流域(1900km2)应用水力模型HBV-NP分析了目前养分负荷情况的详细特征和改善处理措施或减少土壤淋溶的可能性.对几种不同的情景进行了模拟,以求找到实现瑞典环境目标的策略,其目标为将人类产生的氮的输送量减少30%,磷的输送量减少20%.可以通过不同的方法达到目标,这些方法将会影响不同的污染者和社会部门.然而,没有任何一种单一措施是足够的.相反,为了达到预期的目标,采取综合措施是必要的.氮的减排目标最难以实现.为了更达到更为经济的目的,这些措施应该应用于对于减少净的海洋负荷影响最大的地区.与在整个流域采取措施相比,这一策略能够使成本减少70%～80%.综合流域模型对于减少环境控制项目的成本来说是有用的工具.     

各地信息

上海市环保所又完成两项课题研究上海环境保护科学研究所不久前完成了“上海地区饮水的氮污染调查与分析”及“环境硒与人体健康”两项研究。“上海地区饮水的氮污染调查与分析”课题主要调查了上海地区氮污染情况,联系了消化道癌症地区聚集性分布,加以分析;同时测定了日常饮用的水体中的“三氮”含量,提出了预防人体氮污染的建议和措施。该课题较全面地研究了上海市饮水氮污染的状况,为进一步研究饮水中氮含量和健康、癌病的关系、氮污染与癌症发病地理的相关性以及对居民的饮水卫生、进一步改善水质、防止氮污染提供了基础数据和科     

应用沉积学原理评价太子河支流主要重金属污染及潜在生态危害

本论文根据重金属环境化学行为的特点,应用沉积学原理,对南沙河运粮河、杨柳河主要重金属污染状况进行了研究;并在国内首次采用瑞典国家环境保护局乌普萨拉本质实验室的Lars Hakanson指数法对重金属的潜在生态危害进行了评价研究.经过几年的调查研究与测试,发现工业硫酸中含有较多的汞,这是今后研究水体污染必须重视的一个问题.     

我国企业环境会计信息披露探析

环境会计信息披露的目标,就是为利害关系人提供充分可靠的信息,以便他们根据风险、现在和未来的现金流量,以及企业经营活动与环保法规的一致程度,来评价企业的经济效益、环境效益和环境表现.我国企业已有披露环境会计信息的意愿和行为,国家需要采取有效措施,制订、健全环境会计准则和会计制度,加大企业披露环境信息的强制力度,以法律、法规的形式确定环境信息的地位和作用,使环境会计信息披露有法可依,并为环境信息披露提供统一的标准.应确定强污染行业及强污染企业名单,建立全国性的企业环境信息数据库,加大企业环境信息报告的透明度.     

青岛市农区地下水硝态氮污染来源解析

为了提高作物产量,肥料大量投入在农业种植区日益普遍,导致了农区地下水硝态氮（NO₃^--N）污染.农业面源污染是地下水硝态氮污染的主要原因.为了保障饮用水安全,明确农区硝态氮污染的来源是十分必要的.本研究分别于2009年和2019年在青岛农区随机选取35个采样点,借助反距离加权法（IDW）对硝态氮含量进行空间分布分析,通过测定氮、氧同位素进行溯源,运用SIAR模型量化污染源的贡献率.结果表明,青岛市地下水硝态氮含量（平均值）由2009年的38.49 mg·L^-1降低为2019年的22.37 mg·L^-1,但仍高于世界卫生组织（WHO）规定的饮用水中硝态氮的最大允许含量.2009年和2019年硝态氮含量都呈现由南向北逐渐增加的趋势,南部污染轻,北部污染重.δ15N-NO₃^-和δ¹⁸O-NO₃^-的交叉图显示青岛市地下水硝态氮主要来源是化肥、土壤氮、粪肥和污水.水同位素表明降水是青岛市地下水的主要来源.贝叶斯混合模型（SIAR模型）表明污染源贡献率为：粪肥和污水（47.42%） > 土壤氮（27.80%） > 化肥（14.35%） > 大气氮沉降（10.43%）.从2009~2019年青岛市地下水质量得到了改善,但硝态氮污染状况仍不容忽视,应根据硝态氮污染来源,有针对性地防治以确保农区饮用水安全和农业的可持续发展.     

耕作和混合农业体系未来植物养分利用的前景和挑战

在不污染环境的情况下生产足量的健康食品对未来世界农业是一个严重挑战.瑞典"21世纪的食物"研究计划已经研究了可持续耕作体系的经济的、环境的以及社会的各个方面,本文列举了瑞典"21世纪的食物"研究计划以及其它相关的国际研究计划中注重改善养分利用效率的一些研究,特别是氮和磷.它表明有许多可持续性解决养分利用效率的方法,有些很复杂,但有些就很简单.政府政策包括津贴、研究和技术以及公众对耕作方式的认可,所有这些都与制定这些解决方法结合在一起.需要知识转让的参与式途径,这样科学家、政策决策者、农场主、顾问以及消费者们可以交流信息,一起构建可持续的耕作体系.     

基于GIS的溶解态氮磷负荷模型研究

为了研究妫水河流域的氮磷非点源污染来源,在官厅水库周围进行了野外人工降雨实验,结果表明,氮磷输移率与径流量具有很好的相关性,溶解态氮、磷的平均相关系数分别是0.997 8和0.988 9,因此提出了新的溶解态氮磷负荷模型.从妫水河流域的土壤图、土地利用图中提取地理信息,以数字高程模型为依据,应用新模型研究了妫水河流域溶解态氮污染负荷的空间分布。结果表明,溶解态氮主要来自水浇平地,其次是低山和丘陵.     

温榆河氨氮污染控制措施的效果模拟

以城市退水为主要补给水源的北京市温榆河呈现以氨氮(18.68 mg·L-1)污染为主的特征.针对温榆河的水质改善需求,本研究以氨氮为目标污染物,采用QUAL2K河流水质模型和情景分析方法,对温榆河污染防治与水质改善措施的效果进行量化评估.模拟结果表明,提高污水厂的处理量和排放标准是改善温榆河水质的关键,可降低温榆河北关闸断面氨氮浓度29.66％;建设旁路离线河流净化器可削减5.57％的氨氮污染,是温榆河水质改善的有效措施.本研究提出的包括改善上游来水水质、干流截污、支流污染控制、污水厂提标改造、建设旁路离线河流净化器和生态河道等措施在内的综合实施方案,可使得温榆河的水质全程达到地表水V类标准.