我国六溴环十二烷应用以及行业减排措施探讨

六溴环十二烷(HBCD)被列为斯德哥尔摩公约受审物质,其作为添加型阻燃剂在我国主要应用于挤出聚苯乙烯板材(XPS)、挤出聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)和纺织涂料等领域。文章在对HBCD性质和环境风险进行概述的基础上,对我国HBCD的主要应用情况进行详细介绍,并从行业污染物减排和HBCD减排角度出发,针对各应用领域提出具体的减排措施,实现HBCD应用行业的减排。     

中国西部地区生态扶贫策略研究

西部地区是我国贫困面最大、贫困程度最深的地区,同时也是生态环境最脆弱的地区.改革开放以来,虽然西部地区社会经济发展水平得到了一定的提高,但与东中部地区的收入差距却在不断的扩大.同时,随着全国贫困人口绝对规模的减少,贫困人口的分布进一步向西部地区集中,生态环境在诸多致贫因素中越来越突出.文章从西部贫困地区与生态脆弱区和重要生态功能区空间分布的关联性以及地区贫困对生态环境的影响等方面深入解析了西部地区贫困和生态环境互为因果的耦合机理;分析了当前西部地区扶贫开发面临的生态环境、资金、人力资本、管理体制等方面的严峻挑战;提出了生态扶贫的概念和基本内涵,即:生态建设与扶贫开发同步进行,生态恢复与脱贫致富相互协调;设计了原地扶贫和离地扶贫两大生态扶贫模式,并提出了不同生态扶贫模式的特点、实施范围和基本内容.原地扶贫通过创造生态管护就业岗位,发展当地特色生态绿色产业体系,实现贫困人口在当地就业,增加贫困人口的收入.同时,通过拓展整村推进和本地教育工程,改善贫困地区生产、生活条件,提高贫困人口稳定脱贫能力.离地扶贫则以生态移民为主,并结合城镇化战略,引导贫困地区劳动力向城镇和东部沿海地区转移,通过异地就业、生活实现脱贫.最后,提出了实施生态扶贫战略的相关政策建议,包括以教育为核心的人力资本开发,以特色农副产品开发、特色生态旅游和绿色品牌建设为核心的特色优势产业发展,以及以生态移民制度和政府管理体制为核心的制度建设创新等.     

塔里木河下游阿拉干断面胡杨枝下高对应急输水的响应

根据近5 a来对塔里木河下游阿拉干断面胡杨林(Populus euphratica Oliv.)的监测数据和不同离河距离的地下水位监测信息,结合"面"上宏观调查与"点"上典型研究,集中对100 hm2长期监测样方内的4 499棵胡杨树进行了详细的调查,将胡杨个体实测数据和卫星影像信息进行对比,分析了塔里木河下游胡杨枝下高对应急生态输水的响应.结果显示,塔里木河下游的胡杨具有伴河生长的特性,不同等级枝下高的胡杨都主要分布在距离河道200 m的范围,且其分布都与离河道距离呈显著负相关关系;应急输水后,不同离河距离的胡杨枝下高都有不同程度的下降,河道附近100 m的范围内下降幅度最大,达到了0.36 m,枝下高的下降主要是由于胡杨茎部和基部萌生新枝所引起的,说明应急输水对于胡杨的自然更新产生了积极的影响.     

塔里木河下游生态输水过程中荒漠河岸林活力恢复监测

根据近5年来对塔里木河下游荒漠河岸林植被的监测数据,分析了生态输水后植物活力的恢复状况.结果显示:应急生态输水增加了塔里木河下游的生物多样性,使原本面临死亡的荒漠河岸植被重新复活,而且不同程度上促进了胡杨群落的自然更新;在近河道50 m的范围内均出现了少量的胡杨、柽柳实生苗,并且在离河道150 m的范围内已经有相当数量的胡杨次生苗,在离河道400 m范围内大约有25%的胡杨均有不同程度的基部新枝萌蘖.通过生态输水后地下水位的逐步抬升,河道两岸的低阶地发育着一定面积的草甸植被,形成了由胡杨、柽柳和草本植物所组成的干旱区非地带性河岸稀疏植被群落,说明应急生态输水对于胡杨为建群种的荒漠河岸林植被的恢复和自然更新产生了积极的影响.     

新疆畜牧业碳排放强度动态演变与驱动力分析

基于联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)推荐的系数法、空间自相关分析和固定效应模型等方法,揭示2001—2020年新疆14个地(州、市)畜牧业碳排放量、碳排放强度的空间演变规律及驱动因素。结果表明：就新疆整体而言,2001—2020年畜牧业碳排放量大体呈波动变化趋势;畜牧业碳排放强度大体呈下降趋势;就地(州、市)而言,2001—2020年各地(州、市)畜牧业碳排放量在空间上的分布表现为北疆>南疆>东疆,而南疆克孜勒苏柯尔克孜自治州的畜牧业碳排放强度最高,说明其生产效率最低;从空间聚集的角度来看,各地(州、市)畜牧业碳排放强度具有明显的空间集聚性和空间正相关性;另外,城镇化水平和工业化水平提升对各地(州、市)畜牧业碳排放强度降低具有显著的阻碍作用,经济发展水平、畜牧业发展水平和农业机械化水平提升对各地(州、市)畜牧业碳排放强度降低具有显著的推动作用。     

多壁碳纳米管长期作用对活性污泥系统的影响

为研究MWCNTs(multi-walled carbon nanotubes,多壁碳纳米管)对活性污泥长期作用的影响,建立3组(每组包括3个平行反应器)序批式活性污泥反应器,研究了2种质量浓度(1、20 mg/L)的MWCNTs长期(120 d)作用对活性污泥系统废水处理效果的影响,并采用Illumina MiSeq高通量测序技术研究MWCNTs长期作用后活性污泥中细菌群落结构的变化. 结果表明:20 mg/L的MWCNTs对生物脱氮效果存在明显的抑制作用,TN平均去除率由83.4%降至71.7%;1 mg/L的MWCNTs长期作用后TN平均去除率由83.7%降至79.7%. 1和20 mg/L的MWCNTs对磷的去除均有抑制作用,TP平均去除率分别由98.0%和98.2%降至52.0%和34.0%. Illumina MiSeq高通量测序结果表明,不同质量浓度的MWCNTs长期作用后降低了活性污泥中细菌群落的多样性. 同时,活性污泥中细菌群落结构也发生了变化,其中α-Proteobacteria和γ-Proteobacteria的丰度升高,Bacteroidetes的丰度降低. 1 mg/L的MWCNTs长期作用可致以Defluviicoccus和Micropruina为代表的一类聚糖菌(glycogen-accumulating organisms, GAOs)丰度显著升高,20 mg/L的MWCNTs长期作用可致16个核心属的丰度明显降低.      

焉耆盆地土壤重金属的污染及潜在生态风险评价

通过采集干旱区典型绿洲-焉耆盆地表层土壤样品,测试其中10种重金属的含量,采用多元统计分析、污染指数法及潜在生态风险指数法研究土壤中重金属的赋存特征、来源及其污染状况和潜在的生态风险.结果表明:焉耆盆地土壤中10种重金属的平均值和最大值均未超过土壤环境质量二级标准,但重金属Zn、Pb、Cu、Ni、As和Cr的最大值超过新疆土壤背景值,超标率分别为8%、7%、11%、9.2%、12%和8.1%. 统计分析表明焉耆盆地土壤中10种重金属的平均含量顺序为: Mn>Zn>Cr>Ni>Cu>Co>Pb>As>Cd>Hg. 研究表明焉耆盆地土壤中重金属Zn、Pb、Hg、Cu之间具有较高的相关性, 主要来源于人为污染;重金属Mn、Co、Cd、Cr、Ni、As之间具有较高的相关性,主要来源于自然地质背景;污染指数评价表明焉耆盆地土壤中10种重金属均未出现污染状况,处于较低的生态风险,但土壤中重金属Pb、Zn、Hg的含量在部分地区相对较高的现象应引起重视.     

新疆焉耆盆地农田土壤重金属污染及健康风险评价

为研究新疆焉耆盆地绿洲农田土壤重金属的污染及潜在健康风险,选取194个样点采集土壤样品,测定As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn共7种重金属元素含量。利用地质累积指数(I_(geo))评价农田土壤污染水平,采用US EPA健康风险评价模型,对农田土壤重金属污染的潜在健康风险进行评估。结果表明,研究区农田土壤7种重金属平均含量均未超出《食用农产品产地环境质量评价标准》中的限值,但Cd、Cr、Ni、Pb和Zn含量平均值分别超出新疆灌耕土背景值的1.67、1.41、1.30、3.01和6.78倍。农田土壤中Zn呈现轻度污染,Cd与Pb呈现轻微污染,As、Cr、Cu与Ni呈现无污染态势。健康风险评估结果表明,经手-口摄入是研究区农田土壤重金属日均暴露量及健康风险主要途径。农田土壤7种重金属通过3种暴露途径的非致癌风险商(HQ)与非致癌风险指数(HI),单项致癌风险指数(CR)与总致癌风险指数(TCR)均小于安全阈值,属于可接受风险水平。研究区农田土壤重金属对儿童的非致癌风险低于成人,致癌风险高于成人。研究区农田土壤中As与Pb是最主要的非致癌风险因子,As是最主要的致癌风险因子,研究区农田土壤中As对人体的健康风险应当引起重视。     

塑料地膜对小麦种子萌发及幼苗抗氧化酶系统的影响

研究了中国北方地区常用的塑料地膜对小麦Triticum aestivum L.种子发芽率,芽长根长及幼苗抗氧化酶系的影响以探明塑料地膜的毒性。结果显示500~2 500 mg.kg-1两种质量分数的塑料地膜处理对小麦种子的发芽率几乎不产生影响,在高质量分数（≥5 000 mg.kg-1）处理下小麦的发芽率有所下降。500~5 000 mg.kg-1的塑料地膜能促进小麦叶和根的伸长,但在高质量分数情况下则显著抑制了根和芽的延伸,其中15 000 mg.kg-1添加量下,叶和根的抑制率分别达到了16.70%和15.07%。小麦根系抗氧化酶活性对两种塑料地膜的敏感程度大于叶片。在高质量分数条件下,根系中超氧化物歧化酶（SOD）活性随暴露时间的延长明显受到了抑制。在经地膜1和地膜2处理后,小麦叶片中过氧化物酶（POD）及过氧化氢酶（CAT）活性在不同暴露时间和不同质量分数下没有显著差异,但地膜1处理后的小麦根系中的POD随暴露时间的延长呈先降低后增加的趋势,而CAT活性变化不大。地膜2处理后的小麦根系中的POD和CAT活性随暴露时间的延长而降低。结果表明,高质量分数塑料地膜的处理会对小麦早期幼苗的抗氧化酶系统产生毒害作用。     

多环芳烃典型电子性质与其大型蚤光致毒性的构效关系研究

多环芳烃(PAHs)是环境中广泛分布的持久性有毒有机污染物,备受研究者关注。基于密度泛函理论(DFT)先期计算PAHs前线分子轨道能隙可能与其光致毒性诱发所需吸收光照辐射能有一致性,本研究选取非取代PAHs对大型蚤(Daphnia magna)光致毒性实验数据,通过DFT计算典型电子性质,由偏最小二乘(PLS)分析方法优化发展了定量构效关系模型,经与前人结果比较和验证其拟合优度、稳定性和内外部预测性能均有显著提升,可在应用域(AD)范围内准确预测PAHs光致毒性而满足风险评估需求。构效关系分析结果表明,PAHs光致毒性与分子前线轨道能隙紧密相关,除苯并[k]荧蒽和屈可能具有不同的光致毒性作用机制之外,多数PAHs若具有较低的前线轨道能隙、较小分子稳定性和较大分子变形性,均将有利于促进其光致毒性作用的发生;结合PAHs光致毒性与分子前线轨道能隙间的相关关系,可推测DFT计算前线轨道能隙宽度在2.740~4.208 e V之间和对应光照辐射波段约为295 nm~450 nm时,PAHs污染暴露将可能诱发较高的光致毒性效应。这为太阳光照射下PAHs光致毒性作用机制阐释和风险评价提供了数据支持与理论依据。