安大略基拉尼公园及实验湖泊区浮游生物群落对酸化的响应及其恢复过程

人们普遍推测控制SO2排放可以促进加拿大、美国和欧洲的酸化淡水湖泊的恢复.本文研究了1998～2000年间靠近安大略省基拉尼公园的22个湖泊(pH值范围4.5～7.7)的浮游生物群落变化,将结果与安大略省西北的实验湖泊区(ELA)人工酸化(pH值从6.7降至4.5)又恢复(pH升至6.0)的南302号湖的数据进行了对比,以评价酸化后的恢复效果.根据历史记录,基拉尼地区数个湖泊的pH值由先前酸化的5.0～5.5反弹到6.0.浮游生物量与pH不相关,但其物种的丰富度与pH值间呈显著相关.将所得到的物种多样性数据与历史数据加以组合,可观察到其中6个湖泊中的恢复轨迹.相关分析表明:pH值得到提高后,其中几个湖泊的浮游生物群落开始向中性环境中的典型群落转化.     

加拿大安大略省基拉尼湖酸化恢复的动态模拟

20世纪的大部分时间里,由于附近的萨德伯里冶炼厂的硫排放,致使基拉尼省立公园内湖泊的酸性物质沉降一直处于较高的水平.目前,这个大型点源的硫排放量已降到上世纪60年代的10%左右.由于排放量减少,基拉尼湖的水质已发生了很大的变化,尤其是硫、铝和钙的浓度明显降低.本文在对基拉尼公园3个湖泊的酸化研究中,采用了动态酸化模型(MAGIC).这3个湖泊各自具有不同的缓冲能力和响应时间,代表了快速、中速和慢速酸化恢复的3种情况.经过对模型校正,使其与现场观测数据相匹配,并针对未来硫沉积减少的4种情况进行了酸化恢复预测.结果表明基拉尼湖的水质还有很大的改善潜力.不同湖泊的恢复时间差异很大.对于响应最慢的湖泊,在沉积量减少后,物质的组成和化学性质的稳定可能需要几十年时间.     

大气酸化和实验酸化的北方湖泊中石生藻类群落的复原能力

藻类群落对恢复中酸化湖泊的环境变化具有高度响应性.本文比较了北方湖泊的石生藻类群落从大气酸化(安大略省基拉尼公园)和实验酸化(南302湖,安大略省实验湖泊区)的化学恢复,以评价严重酸化的时空尺度对分类学复原能力(即恢复速率)的影响.复原能力以经过典型对应分析(CCA)湖泊在pH恢复过程中的排序空间上的位移来表示.基拉尼湖泊的复原能力相对而言几乎可以忽略,说明南303号湖8年时间酸化实验对生物恢复的影响要弱于几十年来的大气酸化作用.溶解性有机碳、溶解性无机碳以及钙的增长很好地解释了恢复过程中的酸化湖泊的石生物种丰度的时间变化.南302湖中观察到了相反的分类学复原能力和抗性的轨迹(抗性指扰动后自原来状态的偏离),显示在恢复和酸化过程中影响石生物种的生态因子随相应的pH值不同而不同.本文的发现揭示了在对严重酸化湖泊的生态系统恢复建立模型时,一定要考虑扰动的时空尺度以及引起恢复和酸化轨迹差异的生物滞后响应.     

酸沉降作用的降低和安大略省基拉尼湖泊的化学恢复

毗邻加拿大安大略省萨德伯里市的基拉尼公园中的湖泊都表现出明显的水质变化,其中包括pH值和碱度的普遍增加,SO2- 4、碱基阳离子和金属浓度的减少.经过数十年的改善,尽管一些湖泊的pH值已经大于6,但仍有许多湖泊的湖水酸度却一直很高.过去,萨德伯里金属冶炼厂排放引起的过高的硫沉降左右了这一地区的酸化过程.然而,自从冶炼厂的硫排放被严格控制之后(排放量降低了90%),萨德伯里地区的硫排放就不再是该地区最主要的硫沉降源了.目前,基拉尼地区的SO2- 4湿沉降和湖水中SO2- 4浓度已经十分接近约200km外的安大略省多赛特地区,这就表明基拉尼地区的硫沉降现在主要来自于长距离传输,而不是当地污染源.对基拉尼湖泊的研究揭示了化学恢复过程的复杂本质.一旦湖水的酸度降低,就会引起一系列的变化,包括Ca2+浓度的减少,透明度增加和热力学状态改变.这些变化可能会潜在地影响一些生态体系.因此很明显需要对基拉尼湖泊的恢复在多胁迫因子的框架内继续进行评价.     

利用修复试验了解在酸化压力下的鱼类种群的恢复动态

我们的生态修复试验涉及放养两种本地的游钓鱼品种湖鳟(Salvelinus namaycush)和小口黑鲈(Micropterus dolomieu),结合最近的鱼类群落调查,研究了加拿大安大略省萨德伯里和基拉尼附近酸化湖泊中的鱼类种群的恢复动态.在两个品种之间,种群恢复率有差异.在品种丰富的湖泊中引进的湖鳟恢复得慢,其生长显得较慢、存活率较低和群体补充延迟.相反,小口黑鲈能在品种丰富的湖泊里迅速繁殖.随着水质的恢复和放养鱼开始产卵,小口黑鲈的自然补充群体的生物量在5年之内增加到了参考湖泊的水平,而湖鳟的自然补充群体的生物量在水质恢复和成鱼产卵后5～15年内仍然停留在参考湖泊的水平以下.我们记录到游钓者把小口黑鲈引进了受酸化损害的湖鳟湖泊,包括一些酸化前没有黑鲈的湖泊.能改变食物网结构和降低冷水性鱼类湖鳟生长的温水性鱼类黑鲈分布区的扩张表明,气候变暖再加上品种引进有可能大大改变酸化湖泊的生物恢复端点.     

一个从酸化和金属污染中恢复的湖泊历史悠久的水蚤属(Daphnia)群落的重现

通过综合采用古湖泊学技术和分子遗传技术重现汉纳(Hannah)湖--个从工业酸化、金属污染及动物灭绝中恢复的湖泊--中水蚤属(Daphnia)群落组成的长期型式.像许多浮游动物一样,水蚤属可以产出能生存几十年,甚至一百年以上的滞育卵.然而,过去20年D.mendotae在汉纳湖中的出现可能是从其他附近湖泊扩散的结果,而不是从沉积物卵库移居而来的.我们利用聚合酶连锁反应(PCR),单股构象多形现象(SSCP)以及排序进行的成因测试结果表明,D.mendotae滞育卵在过去250年沉积物记录中没有发现,在该地区金属冶炼作业之前,该生物群落由D.pulicaria控制.在湖泊化学复原之后这一物种的变化与早期湖泊酸性的历史变化一致.在汉纳湖的整个远古历史中,环境波动可能决定了群落组成.将这一分子一古湖泊学方法扩展到其他湖泊应该有助于更准确地阐述生物复原过程.     

对加拿大东南部湖泊从酸沉降效应中恢复的评价

北美洲SO2排放量的减少激起了人们对加拿大东南部的水生态系统能迅速摆脱酸化的状态的期待.但是只有那些明显减少了排放量的冶炼厂附近的湖泊达到了这种期望值.在临近大西洋的省份魁北克和安大略,受远程污染源影响的湖泊的硫酸根离子(SO2- 4)浓度都有一定降低,但pH和碱度则仅有较少量的提高.对于这种延迟的酸度响应,有如下几种因素可以解释:碱基阳离子含量的下降,干旱加速SO2- 4的迁移,水体内部碱性物质生成机制遭到破坏;同时硝酸盐和有机阴离子含量的提高也可能是其中的原因.对加拿大东南部生物恢复的监测资料非常有限,即使有的话,在萨德伯里(Sudbury)和基拉尼(Killarney)地区以外也很难找到恢复的证据.比如,尽管除了酸化作用外其他因素也对上述现象有一定影响,新思科舍河中的大西洋鲑鱼出现率和安大略湖潜鸟的繁殖成功率实际上正在下降.化学和生物学模型预测,只有比目前法规要求严格的多的SO2排放削减额才能促进广泛的化学恢复和其后的生物恢复,而在加拿大东南部的众多湖泊中重建工业化前的化学与生物学条件或许很难实现.     

加拿大地盾湖泊中的沿岸小型甲壳动物(枝角目和桡足亚纲)酸化指示种

在过去两次间隔10年的加拿大地盾湖泊调查中,我们确定了一些沿岸小型甲壳动物的酸性指示种.我们总共发现了90种其丰度在非酸性湖中比在酸性湖中高出几倍的枝角目动物和桡足亚纲动物.在这两次调查中非酸性湖泊的动物群有所变化.1987年的调查中使用了活动捕集器,比在后来的、拉网式的调查中捕到的沿岸生物种类多.这两次调查中均在酸性湖泊中发现了类似的动物群,并找到了几个很好的指示种.例如,Acanthocycops vernalis只存在于pH值小于6的湖泊中.Sinobosmina sp.是常见物种,但只存在于pH值大于4.8的湖泊中.Tropocyclops extensus(近剑水蚤属)、Mesocyclops edax和Sida crystallina(晶莹仙达蚤)比较常见,但只存在于pH值大于5的湖泊中;而Chydorus faviformis(盘肠蚤属)只存在于pH值大于5.9的湖泊中.在两次调查活动中均接受调查的3个湖泊中,这些酸性指示种在从酸化中复原的早期阶段进行的测定中显示出较好的前景.     

酸雨对水生生态的影响

1.前言最近的研究指出,美国,特别是美国东北部的雨雪pH值已降低到4.0～5.0。由于酸雨造成的湖泊河流水质酸化,已经消灭了那里的许多对酸敏感的水生生物种群,并减少了第一生产者(即绿色植物)的产量和破坏了酸化湖泊中的营养食物网络。通过实验室、温室和田间试验,研究了酸雨对谷物与蔬菜等农作物的直接与间接影响情况,虽然有少数研究报告认为,某些酸性沉降物对谷物反而可能有别,但多数报告认为,酸性沉降物对农作物、水生物,建筑材料和文物古迹都是有害的,而且酸性沉降物对人体也可能有影响,尽管这种影响     

广东肇庆星湖浮游生物及其与水质的关系

1996年4月至1997年8月对广东肇庆星湖5个子湖泊的浮游生物进行6次调查．观察到浮游藻类82种,浮游动物中轮虫56种,枝角类19种,桡足类19种．不同子湖浮游生物的种类组成、优势种类及其季节变动均有不同．对星湖水生生物的分析可以得出,各子湖水质优劣程度为中心湖＞青莲湖＞里湖＞波海湖.     

影响硫磺回收装置硫回收率的主要因素

从工艺、催化剂及设备等几方面影响硫磺回收率的主要因素进行了总结，目的是为硫横回收装置的操作者提供一对照检查表并对照检查自己存原实际问题，找出降低硫回收率的主要原因并加以解决，从而减少环境污染。     

不同复苏方法对阴树脂复苏效果的影响研究

研究了直接酸洗复苏法、树脂转为氯型后酸洗复苏法、氯化钠转型后用次氯酸钠氧化复苏法、次氯酸钠氧化后用盐碱混液复苏法、双氧水氧化后用盐碱混液复苏法等五种不同的复苏方法对铁和有机物污染树脂复苏效果的影响。结果表明：复苏方法不同时，亚铁离子污染树脂的复苏效果和铁离子污染树脂的复苏效果是不相同的，同时可看出，双氧水氧化后盐碱混液复苏法复苏铁污染树脂的效果最好；五种不同的复苏方法对腐植酸污染的树脂都有较好的复苏效果，且复苏效果相差不大。     

水中的隐孢子虫卵囊及其检测与灭活

介绍了隐孢子虫卵囊（ＣＳＯ）的介水传播情况，对目前国内外检测，灭活水隐孢子虫卵囊的最新研究进展了比较全面的介绍。     

固体废物资源化大有可为

炼油污水场的三泥和重油催化卸下的废催化剂等固体废物作为一种资源综合利用，化害为利，实现了经济效益，环境效益，社会效益的统一。     

铜镍电镀退镀废液资源化处理工艺

针对硝酸型铜镍退镀废液,确定了蒸馏法回收硝酸、溶剂萃取法分离提取铜、沉淀分离法回收镍的工艺路线.探讨了采用P507煤油体系萃取分离硝酸介质中的铜和镍及用硫酸反萃铜的条件及影响规律,确定了最佳工艺参数.结果表明,硝酸回收率可达97.8%;当最佳萃取工艺条件为:料液浓度Cu 15～20mg/mL,Ni 5～10 mg/mL,料液pH为1～2,萃取剂体积分数35%,皂化度60%,相比为1∶1,振荡时间2min,温度20℃～25℃,铜的一级萃取率达90%以上,铜镍分离系数为75,经过三级逆流萃取废液中的铜镍已达到完全分离;以NaOH作沉淀剂,溶液的pH为10～11,镍的回收率可达99.9%.经上述处理后,使排放液达到国家工业废水排放标准要求.     

电化学法从废料中回收金银和铅的工艺研究

研究从含Ａｕ,Ａｇ和Ｐｂ废料中综合回收Ａｕ,Ａｇ和Ｐｂ的电化学分离过程,在实验确定的最佳工艺条件（电极组成,７０ｇ／ＬＰｂ＾２＋,１００ｇ／Ｌ∑（ＳｉＦ＾２－６）电解温度４０℃,电流密度１００Ａ／ｍ＾２时,β－萘酚,骨胶浓度分别为０．００２ｇ／Ｌ和０．５ｇ／Ｌ）下制得了纯度为９９％Ｐｂ的平滑致密阴极铅沉淀物,铅电流效率大于９８％,比电能消耗１１７ｋＷ．ｈ／ｔＰｂ,Ａｕ,Ａｇ进入阳极泥的回收率分别为     

法国的汽车回收体系

中国的汽车业正蓬勃发展,随着居民汽车保有量的逐步增加,未来汽车回收与再利用也将成为一个重要的环境问题。本文主要阐述了法国有关汽车回收方面的政策与基本经验,供参考。     

CLT酸废母液资源化萃取工艺

研究 N₂₃₅溶剂萃取体系综合处理 CLT酸废母液工艺 ,以实现资源回收 .结果表明 ,在萃取剂浓度为 40% ,酸化率为 50% ,相比 1∶1时 ,萃取效果最佳 ,此时废母液 COD去除率达 97% ,萃余液 COD低于 200 mg/L ,COD指标达到国家综合排放标准( GB8978-1996) ;Na₂CO₃和 NaOH混合水溶液作反萃剂 ,能够完全反萃 ,浓缩倍数达 9.4倍 ;浓缩液经蒸浓酸析 ,得到固体产品 ,产率 8.34g/L(废母液 ) ,主要有机成分为 CLT酸及其硝基衍生物 .