鄂尔多斯砂质基底排矸场煤矸石淋滤液对地下水的污染研究

通过水文地质调查、采样分析并结合地下水流动系统理论,对鄂尔多斯某一典型砂质基底排矸场煤矸石淋滤液对地下水环境的影响进行研究.结果表明,煤矸石的堆放改变了地下水流动系统的原有特征,矸石场由地下水的排泄区转变为地下水的径流区,矸石场底部煤矸石长期浸泡在地下水中,有毒有害物质大量析出并随地下水的径流向下游扩散.矸石场下游地下水及附近出露的地表水中铬、砷、氟、硝酸根、铜、锌、镍、锰等污染因子远远高出背景值.其中水源地附近地下水中砷浓度为1.013 mg/l,高出背景值148倍,硫酸根浓度为602 mg/l,高出背景值14倍.图4,表1,参8.     

苯系物污染土壤气相抽提处理试验

以苯系物污染土壤为研究对象,采用气相抽提技术,明确抽提速率在抽提过程中的关键作用;考察不同苯系物的物性对去除效果的影响;同时分析土壤中不同层次去除率的差异,初步探讨土壤中气体运动模式.结果显示,在3个抽提速率3、6、15 L·min-1作用下,去除率在60%～80%.分子量越大,沸点越高的污染物越不易被去除,各污染物去除率大小关系:苯>甲苯>氯苯>乙苯>间、对二甲苯>邻二甲苯.实验通过分析处理不同土壤层次抽提前后的浓度变化,发现表层土壤和中心位置土壤的去除效果明显.这是由于在负压抽提过程中形成的"优先流":气体从阀门内进入,大部分气体沿着壁面到达土壤的表层,进入中心位置,最后通过抽提管壁的孔隙进入抽提系统中.     

泥石流频发流域物源区坡面植被群落特征

为了解泥石流频发流域物源区坡面的植被特征和物种多样性,以蒋家沟流域沟谷南坡、北坡坡面为研究对象,对不同坡位植被群落的结构特征和数量组成进行样方调查,统计分析不同坡位群落的物种组成、重要值、物种多样性、地上地下生物量,并将地上地下生物量与多样性指数进行相关性分析.调查样地共发现植物49种,其中北坡33种、南坡23种,以草本植物为主,各坡位物种组成、重要值之间存在显著差异,主要受到演替初期先锋性草本植物的影响;扭黄茅、拟金茅、荩草、田菁的重要值相对较大,它们对泥石流频发流域物源区有较强的适应能力,为该地区的常见物种,可作为后期生态修复中的主要配置物种.不同坡位的群落特征和物种多样性存在差异,沟谷南坡ShannonWiener多样性指数表现为稳定区(2.311)失稳区(2.161)堆积区(2.036),北坡则表现为堆积区(2.626)稳定区(1.338)失稳区(1.057).生物量表现为稳定区失稳区堆积区,总体则为北坡高于南坡.基于以上结果,认为在泥石流频发流域物源区坡面植被自然恢复过程中,应加强对坡面失稳区的防治与保护,对堆积区进行合理整治,后期可通过人工引种乡土乔灌植物丰富物种组成,促进植被恢复和植物群落垂直结构的发展.     

高寒山地甘肃臭草斑块特征与土壤水分的关系

选取石羊河上游高寒退化草地甘肃臭草种群,分析斑块特征、土壤水分以及二者之间的相互关系,以期了解植被对土壤水分变化的适应性和反作用特征.结果表明:甘肃臭草斑块在形成、扩散和稳定阶段种群高度、密度、盖度由中心向边缘逐渐减小,衰退阶段由中心向边缘逐渐增大,甘肃臭草斑块内土壤水分由中心向边缘逐渐增大,斑块内土壤水分大于斑块外;斑块内土壤水分与植被主要生物学特征之间由负相关向正相关过渡.甘肃臭草具有明显的可塑性,通过对干旱区环境的长期适应,改变了小范围内土壤水分分布结构,进而形成繁茂生长的单一优势种群斑块.表3参16     

论郊区农业生态环境建设的几个问题

在对郊区环境组成、结构、生态环境特征等区域研究的基础上，以边缘 效应的理论为出发点，深入分析了城乡交错带的几个生态环境建设问题。认为效区生态建设应以（1）城市废弃物的再生地，（2）生态旅游与农业文化的消费地，（3）现代持续农业的先导区等为目标，最后分析了城乡交错面（边缘界面）对城乡复合生态系统中环境应力的聚合放大效应，指出效区农业生态环境的调控是防止城乡矛盾激化的根本措施。     

迪恩涡影响弯管流体运动能量耗散的数值研究

生态农业设施中存在大量的弯管,无论是气态还是液态物质在弯管中都存在大量的能量消耗,降低能耗是农业节能减排的重要环节之一.在笛卡尔坐标系下,利用数值方法对弯管流动能量耗散进行公式描述.在此基础上以不同几何尺寸的弯管为例,从迪恩涡的影响因素(弯管几何尺寸和离心力)出发对弯管中流体运动的能量耗散进行数值模拟,并得出了能量耗散随迪恩数的变化曲线.为了更精确地描述迪恩涡对能量耗散的影响,借助有限体积法(FVM)模拟管内流场,并采用带旋流修正的realizable k-e双方程模型和SIMPLE算法来求解控制方程组.研究结果表明:r/Rc越大,能量耗散越显著;在层流区和过渡区由离心力所引起的能量耗散相对较低,而在湍流区剧增;迪恩数以5 000为分界点,小于5 000时能量耗散呈一定规律变化,而大于5 000时能量耗散急剧增大.     

电磁线包磁场对慢波系统电子光学特性的影响

利用电磁场软件模拟了行波管电磁线包磁场,以及在电磁线包磁场作用下电子注在慢波系统中的运动特性.模拟发现:随着边缘电子注入射慢波系统角度的增大,维持电子注在慢波系统内作螺旋运动所需的磁感应强度也增大;磁感应强度的大小主要影响慢波系统中心区域的电流密度,对边缘区域的影响很小;电子注主要其中于中心区域运动,其电流密度随半径增大呈指数减小.图4,表2,参5.     

峰扩展技术在LC/MS/MS测定生化样品中的应用

ＬＣ/ＭＳ/ＭＳ联用测定生化样品时 ,因一些共洗脱成分在色谱柱上出峰快 ,进入质谱时没有充分的时间完成定性、定量分析 ,给样品测定带来较大的困难 .峰扩展技术 (Ｐｅａｋ Ｐａｒｋｉｎｇ)是Ｄｉｏｎｅｘ新近推出的一项新颖的色谱技术 ,它是指ＬＣ输送被测物质进入质谱离子源室时 ,原流动相停止流动 ,改由备用流动相以原流速的 1 /1 0的流速输送样品 ,从而降低样品进入质谱的速度 ,延长被测物质的分析时间 (图 1 ) .同时 ,在单洗脱峰范围内自动前体离子选择测定和被测物质电离的时间都大大延长 .从而显著增加被分析物离子化的效率 ,提高仪…     

天然水体挥发性有毒物质的模拟

本文讨论了挥发性有毒物质的模拟问题,挥发性有毒物质化学动力学过程以挥发为主,挥发遵守Whitman双膜理论,并且受其湍流强度、水文要素及化学特征的控制.以各种途径进入小河与大江、河口与海湾、湖泊与水库的挥发性有毒化学物质,在特定的水-气环境中输送扩散形成污染浓度场.浓度分布由流体输送扩散的动力学特征和物质的物理-化学动力学过程决定.     

关于死海地区臭氧耗损现象(ODEs)的研究综述

自1997年在死海地区的大气边界层中观测到午间臭氧浓度迅速下降的现象后,研究学者们即对该地区的臭氧耗损现象(ozone depletion events,简称ODEs)展开了研究.而在此之前,大气边界层内的ODEs现象普遍被认为只会发生在极地地区的特殊大气现象.本文综述了关于死海地区ODEs研究的发展历史,主要展示了促...     

呼和浩特市承压水水化学特征及其成因

通过水文地质调查、采样分析并结合地下水流动系统理论,对呼和浩特市承压水水化学特征及水质污染情况进行研究.共采集地下承压水样67组,分析了p H、氯化物、总硬度、高锰酸盐指数、铁锰、氨氮等23项指标.结果表明:研究区大青山山前及中—东部承压水水质较好,仅硝酸盐氮有一处超标;西南部承压水水质相对较差,高锰酸盐指数、铁锰、氨氮等出现超标现象.氨氮是研究区承压水的主要污染物,超标率达19.4%,最高浓度为10.85mg/L,高浓度区处于地下水的排泄区,主要集中在研究区西南部的后本滩及台阁牧镇一带.受人类活动的影响部分氮素通过断层或越流补给承压含水层,在承压含水层相对缺氧的还原环境中,硝化作用受到抑制,导致氨氮不断积累.     

濒危植物桫椤种群生态场研究

通过构建桫椤种群生态场模型,对福建瓜溪桫椤自然保护区内不同地段的桫椤种群生态场特性进行了分析和讨论.研究结果显示,在个体数量差异不大的情况下,种群生态场作用的强弱与种群内植株个体的大小具有明显的相 关关系.地段Q3、Q4、Q5、Q6的桫椤种群以大、中型植株为主,个体生态场作用大,彼此间叠加强烈,形成的种群等势线较多,具有明显的梯度,呈现疏密不均变化;三维卒间势曲面总体水平高,闭合范同大,种群内场作用强烈,作用空间大.地段Q1、Q2、Q7、Q8的桫椤种群以小型植株或幼苗、幼株为主,种群场内以个体场为主,或有微弱的叠加场.种群场等势线少.没有形成梯度;三维势曲面总体水平低,或呈现独立的个体场势面,不发生场叠加,种群内场作用弱,场波及范围小.     

论郊区农业生态环境建设的几个问题

在对郊区环境组成、结构、生态环境特征等区域研究的基础上 ,以边缘效应的理论为出发点 ,深入分析了城乡交错带的几个生态环境建设问题。认为郊区生态建设应以 (1)城市废弃物的再生地 ,(2 )生态旅游与农业文化的消费地 ,(3)现代持续农业的先导区等为目标。最后分析了城乡交错面 (边缘界面 )对城乡复合生态系统中环境应力的聚合放大效应 ,指出效区农业生态环境的调控是防止城乡矛盾激化的根本措施     

云南阳宗海沉积物-水界面铁、锰、硫的循环特征

阳宗海是一季节性含氧湖泊，是云南宜良的水源地。对阳宗海沉积物中铁、锰、硫的分布特征进行了分析，说明阳宗海沉积物早期成岩过程中铁、锰的循环受到氧化还原边界层和沉积物-水界面的双重控制。湖泊中铁、锰围绕着沉积物-水界面形成循环。有机质降解是这一过程的主要驱动力。在水体含氧性较好时，铁、锰循环导致沉积物表层铁、锰的富集；在水体含氧性较差时，铁、锰由沉积物大量释放进入上覆水体中，从而导致水体浓度增大。锰的氧化还原循环比铁激烈，铁的循环还受到硫酸盐还原的制约。锰指标不能指示沉积物氧化还原环境的变化；而输入沉积物中的铁绝大部分都保存于沉积物中，所以铁指标可以很好地来指示沉积物的氧化还原环境，具有良好的示踪价值。     

亚热带稻田土壤有效磷饱和容量及氮磷淋失

随着施肥量的增加和农业土壤磷的不断积累,农田磷有明显向土壤深层淋失的现象.前人研究表明我国亚热带区在高强度农业生产和大量施用化肥的作用下,已成为农业面源污染和环境富营养化最为严重的地区.本文拟以中国亚热带区典型代表性稻田为研究对象,通过典型区域耕作土壤调查、室内模拟测定、原状土柱试验和田间定位观测等方法相结合,评估亚热带耕作土壤磷素淋失环境风险.研究表明:1)稻田土壤有效磷饱和容量区域差异较大;2)长沙红壤稻田土壤有效磷饱和容量(47.6 mg/kg)显著高于湘阴湖积物稻田(39.2 mg/kg);3)施用牛粪可显著提高稻田土壤pH值,更够防止稻田土壤酸化和控制污染稻田土壤重金属的活性.     

云南高原不同林分类型枯落物储量及持水特性

在退化山地生态系统的恢复过程中,枯落物是联系植被和土壤物质循环与能量流动的重要中间环节,且发挥着重要的水文生态功能。以云南高原退化山地头塘小流域人工林地为研究地点,通过对5种主要林分类型人工林标准地林下枯落物归还量、贮量和土壤持水能力和过程的定量测定,比较分析了不同林分林下枯落物的水文生态功能。结果表明,(1)5种林分类型枯落物归还量为1 785.69~3 869.42 kg·hm-2·a-1;枯落物层总蓄积量为4.68~12.0 t·hm-2,枯落物归还量和贮量都表现出从针阔混交林到针叶林到阔叶林逐渐降低的总体趋势。(2)最大持水量为11.49~41.02 t·hm-2;有效拦蓄量为9.92~41.71 t·hm-2。(3)初始1 h内不同林分类型不同层次枯落物持水量均迅速增大,半分解层枯落物浸泡8 h已基本达到饱和,而未分解层10h基本达到饱和,持水量与浸泡时间呈明显对数关系。(4)枯落物在浸水的0.5 h内吸水速率最大,2 h后速率明显减缓。枯落物吸水速率与浸泡时间呈明显幂函数关系。综合分析得出,华山松(P.armandi)+云南松(P.yunnanensis)+马桑(Coriaria nepalensis)混交林枯落物持水量最大,涵养水源的能力最强,其水文生态效应是5种林分类型中最好的。     

利用Golden Gate “One-POT”技术组装运动发酵单胞菌转录单元

为研究运动发酵单胞菌合成生物学及代谢工程,评估运动发酵单胞菌内源启动子及终止子,需要建立一种方便有效的多基因代谢途径组装方法.通过Golden Gate方法构建了一个含有运动发酵单胞菌乙醇脱氢酶2编码基因启动子区(P_(adh2))、丙酮酸脱羧酶编码基因终止子区(T_(pdc))和绿色荧光蛋白开放阅读框(gfp)的人工转录单元.将含有IIS型限制内切酶Bbs I识别和酶切序列的特异性接头添加到P_(adh2)、T_(pdc)和gfp序列两侧,从而保证在一个反应体系中完成上述3个生物元件的酶切和连接,因此该技术被称作"One-POT".插入上述人工转录单元的穿梭质粒导入大肠杆菌和运动发酵单胞菌后可检测到发出绿色荧光的细胞.结果显示通过Golden Gate方法可有效组装转录单元所需DNA生物元件.本研究不仅可为运动发酵单胞菌合成生物学和代谢工程研究,尤其是设计多基因代谢途径组装方面提供技术工具,也可为评估运动发酵单胞菌内源启动子和终止子提供一种有效方法.     

马尾松人工林林窗内土壤动物对凋落物微生物生物量的影响

选择长江上游人工采伐形成的7种不同大小的马尾松人工林林窗(G1:100 m~2;G2:225 m~2;G3:400 m~2;G4:625 m~2;G5:900 m~2;G6:1 225 m~2;G7:1 600 m~2),探讨不同林窗大小、位置和凋落物分解时间下土壤动物对凋落物微生物生物量的影响.结果显示:中等林窗(G4和G5)内,土壤动物显著影响了凋落物的微生物生物量氮(MBN)(P0.05),MBN分别增加了28.16%和26.18%.同时,林窗边缘的土壤动物使凋落物的MBN增加了29.06%(P0.05).此外,分解30 d,土壤动物使凋落物的MBN增加了26.52%(P0.05);分解90 d,土壤动物使凋落物中微生物生物量碳(MBC)显著增加了49.10%(P0.05);但在180 d时,土壤动物显著降低了MBC(P0.05).这些结果说明,在马尾松人工林林窗内马尾松凋落物分解初期,土壤动物对微生物生物量的增加有一定的促进作用,但其作用大小受到林窗大小、林窗位置和凋落物分解时间的影响而表现出一定的差异.     

苯甲酰苯胺光化学行为的共振拉曼光谱

采用共振拉曼光谱技术和量子化学计算研究了苯甲酰苯胺在甲醇和乙腈溶液中的短时光化学动力学行为.结果表明,苯甲酰苯胺的非平面反式结构为最稳定结构;在Frank-Condon区域内,苯甲酰苯胺主要由9个活性振动模组成;其中v24(苯环上C=C不对称伸缩振动和CCH的面内弯曲振动,NH面内弯曲振动)振动模在甲醇溶剂中的强度远远大于其在乙腈的强度;与脂肪酰胺类化合物和苯甲酰胺的研究结果比较发现,苯基取代-NH2上的H原子使得C=C不再具有明显的溶剂效应.     

电动力学-竹炭吸附联合修复工艺对高岭土中镉的去除

采用电动力学-竹炭吸附对高岭土中的镉进行迁移吸附去除,并对处理前后土体中的镉进行形态分析.结果表明,在电压梯度为1V·cm-1的条件下,电动力场能够将镉从土壤表面解吸附进入土壤水相,从而增大其电移动性,联合竹炭的强吸附作用对土壤中的镉有很高的去除效率,在190h的运行时间内能够将土体中93%的镉迁移吸附去除,定期切换电场极性提高了处理效率并可以很好地维持土壤的pH值和水分,过程的电流随切换呈周期性变化.