人类自我科学管理是实现可持续发展的必然选择

现今人口规模的不断膨胀和物质生活水平的日益提高,对资源和环境造成的压力急剧增加。分析了世界现状和可持续发展面临的挑战之后,提出人类要实现可持续发展必须要进行自我科学管理,分别从人类自我定位、对待科技的态度、人口管理、人类消费管理4个方面进行讨论和阐述。人类首先需重新审视自己,进行自我定位;其次要正确对待科技;控制人口数量和转变不合理消费是目前人类自我管理的重要任务,对此提出一些实施对策。     

生物通风技术修复柴油污染土壤的土柱模拟实验

生物通风技术是将土壤气相抽提和生物降解结合起来的原位强迫氧化降解方法,对于修复因地下储油罐泄漏引起的土壤污染具有广阔的应用前景。通过室内土柱模拟柴油泄漏污染土壤,分析了不同历时残余总石油烃(total pe-troleum hydrocarbon,TPH)的平衡分布规律以及土壤中不同深度柴油量、总柴油量的变化。结果表明:(1)各柱残余TPH剖面分布差异的原因受土柱的初始装填情况的影响较大;(2)残余TPH平衡分布曲线呈双峰型的土柱,柴油的去除主要以挥发作用及生物降解作用为主;(3)挥发作用主要是由通风孔隙体积数及土壤含水率来影响的;重力作用则主要是由初始油浓度、土壤含水率、C∶N∶P影响的;除通风方式外,其余4个因素都对生物降解作用有影响;(4)初始油浓度较大,土壤含水率较小的柱8和柱11,生物降解作用最明显,柴油去除效果最好。该成果可为生物通风过程的强化提供理论依据。     

强化生物通风修复过程中柴油衰减规律及其影响因素研究

强化生物通风技术对于修复因地下储油罐泄漏引起的土壤污染具有很大的应用前景。通过室内土柱模拟柴油泄漏污染土壤，从土柱中总石油烃（total petroleum hydrocarbon，TPH）剖面分布随时间的变化及降解模式角度，分析了其自然衰减和强化生物通风过程。结果表明：初始柴油浓度直接影响着各柱在自然衰减和强化生物通风过程中柱内的残余TPH平衡分布曲线的形状和浓度峰值位置；在前期自然衰减过程中（约1个月），当土壤中的柴油浓度为5 000～40 000 mg油/kg土时，整个柱内TPH变化的主要原因是重力扩散迁移的结果；当土壤中的柴油浓度≤5 000 mg油/kg土时，其TPH的变化不仅是重力扩散迁移作用的结果，生物降解作用也存在；通风约2个月后，抽提作用对于保持土柱上部柴油浓度稳定变化的意义较为突出。     

2,3,7,8-TCDD代谢产物的液-质联用分析

采用肝微粒体体外温孵法,对2,3,7,8-TCDD在大鼠肝微粒体中进行体外代谢研究.利用实验中所建立的液相色谱串联质谱方法对其代谢产物进行直接分析,共鉴别出两类代谢产物,分别为2个单羟基化代谢产物(2-OH-1,3,7,8-TCDD和1-OH-2,3,7,8-TCDD)和双羟基化脱氯的代谢产物.     

大肠杆菌总DNA快速提取方法的比较研究

从动物粪便中分离大肠埃希氏杆菌（Escherichia coli）,利用五种不同方法提取大肠埃希氏杆菌的基因组DNA .通过定性、定量分析加以比较 ,确定一套经济、有效的适用于提取大肠埃希氏杆菌基因组DNA的方法--液氮法.以该方法提取的DNA为模板,通过扩增核糖体基因区间序列（16s-23s基因间隔区）可以应用于海水中粪便污染源示踪研究.     

电力行业水-能耦合关系研究综述

电力行业消耗了全球约8%的水资源,电力生产与输配过程中消耗的能源与水资源之间的相关关系被定义为电力行业水-能耦合关系.本文从电力行业水耗和节水潜力研究、电力生产与水资源空间分布匹配研究、电力行业水-能耦合关系与其他环境问题的关系研究三个角度对国际上相关文献的研究内容、研究方法和主要结论进行梳理.研究结果表明：冷却技术选择对电力行业的水-能耦合关系影响较大,电力生产的需水量与各地水资源禀赋在空间上不匹配,电力行业水-能耦合系统管理体系尚未建立且面临迫切的实际需求.     

冬小麦霜冻害研究现状与展望

我国冬小麦主产区霜冻害的发生频率近年来有加剧的趋势,在前人研究的基础上,结合目前国内外研究动向,就我国冬小麦霜冻害研究现状、综合防霜技术和未来小麦霜冻害研究的趋势进行了探讨.     

全国及区域尺度上农业旱灾受灾率分级研究

旱灾是影响我国农业发展的重要自然灾害,如何定量评价旱灾的致灾程度,对旱灾等级进行科学界定,对于农业防灾减灾工作具有重要的意义。该文提出以农作物旱灾受灾率(Ia)为分级指标,采用系统聚类法和逐步聚类法为分类方法,拟将农业旱灾划分为5级,分别为无旱(D0)、轻旱(D1)、中旱(D2)、重旱(D3)、特旱(D4),通过判别分析法对分类结果进行验证,以期对全国及区域尺度上的农业旱灾等级标准进行合理地划分。研究结果表明:全国农业旱灾等级划分采用类平均法和重心法划分结果一致,D0为0≤Ia10%,D1为10%≤Ia15%,D2为15%≤Ia20%,D3为20%≤Ia25%、D4时Ia≥25%;在区域尺度上,D0为0≤Ia6%,D1为6%≤Ia13%,D2为13%≤Ia22%,D3为22%≤Ia36%和D4为Ia≥36%。考虑到全国农业旱灾标准的推广性以及未来旱灾可能加重的变化趋势,将全国农作物旱灾受灾率在不同等级的范围提升2%~3%。从实际记录年度旱情来看,两个尺度上的分级结果均比较合理,能很好地解释现有农业旱灾的分级现象,可为今后的农业旱灾应急响应研究和实际工作提供参考。     

社区化粪池污水能量转化估算与分析研究

以化粪池单元为研究对象,基于ADM1模型的反应过程,建立了社区化粪池污水能量转化核算模型(WeMax-STK模型),对污水能量在化粪池中的赋存、转化以及去向进行了分析,并评估了污水能量的回收潜力.结果表明,WeMax-STK模型整体可靠,模拟值与监测值的平均误差不超过24%,不确定性低于18%,模型准确率在70%以上.化粪池进水有机物转化为热能和内部微生物能量的比例约占进水总化学能量的17%,污水化学能的主要去向是转化为慢速降解基质的能量,化粪池内有机物转化为气态甲烷的能量仅占进水化学能总量的4%左右.污水热能的回收强度约4.6kWh/m³,热能回收潜力约为24%～25%,大约是污水化学能回收潜力的3～6倍.     

北京市居民家庭水—能消费活动碳核算及影响因素分析

本研究以北京市海淀区和通州区1320份居民家庭水—能消费行为调查问卷为样本,采用参数估算方法,核算了家庭洗澡、做饭、清洁、制冷供暖四类主要水—能消费行为的人均用水量、用电量、用气量和碳排放量,运用统计检验识别了不同人群的主要消费行为、碳排放特征,利用回归分析方法分析了不同人群的各种消费行为碳排放量的影响因素。研究结果显示,北京市居民家庭水—能耦合行为相关的人均用水量为26.9 m~3/a、电耗为254.1 k W·h/a、燃气消耗量为27.8 m~3/a,分别约占家庭全年消耗/排放总量的65.6%、31.8%和50.4%。水—能耦合行为相关总碳排放量包括居民家庭能耗直接碳排放量和水耗的水资源生产和处理过程间接碳排放量。案例地区居民家庭水—能耦合相关总碳排放量为376.7 kg CO_2/a,占家庭总量的40.1%,其中间接碳排放量为36.1kg CO_2/a,远低于直接碳排放量。这一结果说明城市水、能资源和碳排放协同管理需要重点关注消费端。从消费行为来看,家庭用水量中洗澡和做饭占比最高;用电量中不同季节行为差异较大,冬季洗澡用电占比最高,夏季制冷用电占比最高;各个行为的碳排放量在不同季节也有显著差异,其中冬季和春秋季洗澡碳排放量较高,夏季制冷碳排放量较高;高用水量人群洗澡和做饭行为的用水量绝对量和占比均较高,高碳排放人群的洗澡碳排放绝对量和占比均较高。从影响因素来看,洗澡行为变量对总碳排放量的影响作用高于做饭和清洁行为。研究表明,关注不同类型居民家庭的水—能耦合关系及相应的碳排放,尤其是洗澡和制冷行为,是家庭碳减排高关注度的优先领域。