南极菲尔德斯半岛植被土壤N2O排放特征

应用密闭箱法首次测定了南极菲尔德斯半岛苔藓、地衣植被土壤N2 O的排放通量 ,并估算了该半岛植被区土壤在夏季 2个月内N2 O的排放总量 .结果表明 :在晴天和雨天 ,苔藓土壤N2 O的排放通量与温度有较好的响应关系 ,呈现单峰型变化趋势 ;但在雪天 ,与温度的变化不一致 ;苔藓、地衣这 2种不同的植被土壤N2 O排放通量日变化基本一致 ;温度是影响苔藓土壤N2 O的排放通量季节变化的主要因子 ,同时还受降水的影响 ,干湿交替有利于N2 O的排放 ;苔藓土壤N2 O的排放总量为 3 .71 52kg ;地衣土壤N2 O的排放总量为 2 .53 4 4kg .由此可见 ,南极菲尔德斯半岛苔藓、地衣植被土壤N2 O排放量虽然很小 ,但仍起着大气N2 O源的作用     

外源脱落酸缓解二氧化硫对胡杨细胞的毒性

二氧化硫(SO_2)是一种常见的大气污染物.前期研究表明,过氧化氢(H_2O_2)和一氧化氮(NO)参与调控SO_2诱导的胡杨细胞毒性.脱落酸(ABA)是一种植物逆境激素,目前关于ABA在植物细胞响应SO_2胁迫中的具体作用并不清楚.因此,本文以胡杨愈伤细胞为材料,采用SO_2衍生物处理,研究外源ABA在植物细胞SO_2毒性缓解中的作用及相关机制.结果发现:2 mmol·L~(-1)SO_2衍生物处理胡杨细胞9 h后,细胞电解质外渗率和细胞死亡率明显增加;外源施用5μmol·L~(-1)ABA可明显缓解SO_2对胡杨细胞的毒性,降低电解质外渗率和细胞死亡率.2 mmol·L~(-1)SO_2衍生物胁迫下,与SO_2单独处理组相比,添加外源ABA能够使胡杨细胞的抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化氢酶(CAT)活性分别提高23.9%和48.0%,从而减少胞内H_2O_2水平.此外,SO_2胁迫下,外施ABA后胡杨细胞的Pe Nia1、Pe Nia2基因表达受到明显抑制,细胞硝酸还原酶(NR)活性降低24.1%,胞内NO合成减少.以上结果表明,SO_2胁迫下,外源施加ABA可有效降低胡杨细胞内H_2O_2和NO水平,从而缓解SO_2对胡杨细胞的毒性.     

南极菲尔德斯半岛植被土壤N2O排放特征

应用密闭箱法首次测定了南极菲尔德斯半岛苔藓、地衣植被土壤N2O的排放通量,并估算了该半岛植被区土壤在夏季2个月内N₂O的排放总量.结果表明:在晴天和雨天,苔藓土壤N₂O的排放通量与温度有较好的响应关系,呈现单峰型变化趋势;但在雪天,与温度的变化不一致;苔藓、地衣这2种不同的植被土壤N2O排放通量日变化基本一致;温度是影响苔藓土壤N2O的排放通量季节变化的主要因子,同时还受降水的影响,干湿交替有利于N2O的排放;苔藓土壤N₂O的排放总量为3.7152kg;地衣土壤N₂O的排放总量为2.5344kg.由此可见,南极菲尔德斯半岛苔藓、地衣植被土壤N₂O排放量虽然很小,但仍起着大气N₂O源的作用.     

H2O2和NO互作调控SO2诱导的胡杨细胞死亡

二氧化硫(SO_2)是一种常见的大气污染物,目前关于SO_2对木本植物的毒害作用及相关机制并不清楚.本文以木本植物胡杨的愈伤细胞为材料,研究SO_2衍生物对胡杨细胞的致死效应,以及过氧化氢(H_2O_2)与一氧化氮(NO)在SO_2诱导胡杨细胞死亡中的信号调节作用.研究发现:SO_2衍生物处理(1~5 mmol·L-1)可诱发胡杨细胞死亡,且SO_2衍生物浓度越大、处理时间越长,细胞死亡率越高.2 mmol·L-1SO_2衍生物处理胡杨细胞后,胞内H_2O_2和NO水平显著升高,且H_2O_2水平的升高先于NO.一定浓度的外源H_2O_2或NO供体SNP能够提高SO_2胁迫下胡杨细胞的死亡率;而使用H_2O_2清除剂CAT和ASA、NO清除剂c PTIO、NO合成抑制剂钨酸钠后,SO_2诱导的细胞死亡率明显降低.进一步实验发现,外源H_2O_2可以提高SO_2胁迫下胡杨细胞的硝酸还原酶(NR)活性,促进胞内NO产生;而利用CAT和ASA清除H_2O_2后,细胞NR活性和NO产生均受到明显抑制.此外,SO_2胁迫下,外源SNP能够抑制抗氧化酶(CAT和APX)活性,增加胡杨细胞内的H_2O_2水平,而一定浓度的c PTIO和钨酸钠均可提高CAT和APX活性,降低胞内H_2O_2水平.结果表明:SO_2胁迫下,胡杨细胞快速产生的H_2O_2能够激活硝酸还原酶活性,促进NO生成,同时NO能够通过抑制抗氧化酶活性而提高H_2O_2水平.H_2O_2与NO互作调控SO_2诱导的胡杨细胞死亡.     

空气污染的植物监测

空气污染能引起植物多种反应,利用这种反应可以监测和评价环境污染。植物对环境污染的这种指示或报警作用,早在100多年前就已被人们发现。Gridon(1859)和Nylander(1866)首先注意到烟雾和气体的发散造成城市附近地衣数量的减少。人们还发现一些工厂周围的植物出现特殊的伤害现象,后来研究才知道与烟囱冒出的SO_2等烟气有关,1942年在美国洛杉矶,发现一些植物叶片出现了不同于一般污染物如SO_2、HF等所引起的伤害症状,经过分析研究,才知道是光化学烟雾造成的。     

利用纯氧化铅吸附实验测定大气二氧化硫浓度

通过连续两年对柯尔斯基半岛(蒙切戈尔斯克)上的“北方镍”联合工厂区域进行大气二氧化硫浓度测试,证实了纯氧化铅方法是具有明显效果的。测试区包括厂区、居民区,含硫气体火炬区,浓度最高为0.003mg/m~3。此方法用于鉴定作业区的污染程度,不必直接测量即可获得局部区域SO_2废气的极限允许量,得出蒙切戈尔斯克企业SO_2的排放总量不得超过15000吨/年,即现状排放量必须降低15倍。     

绿色植物对SO_2污染的指示作用

目前,市区大气污染日趋严重,全世界每年进入大气的污染物达一百多种,重约6.14亿吨,其中SO_2 1.46亿吨,约占24％,处第一位。由于SO_2监测过程繁琐,而利用某些SO_2污染敏感的绿色植物来指示SO_2污染程度,检测环境质量,既简便又直观,实用性很强,对监测SO_2污染有较大的辅助意义。 一、SO_2对绿色植物的伤害机理。大气中的SO_2通过植物的叶片气孔进入叶肉细胞,能降低细胞液的pH值,造成叶绿素中的镁离解,而使叶绿素受到破坏,光合作用受到抑制,致使农作物大面积减产,这种现象是由于SO_2在空气湿度较大时形成的酸雨所致。同时进入植物体内的SO_2与其同化过程中所产生的有机酸的     

硫酸厂工人外周血淋巴细胞微核率的研究

SO_2是硫酸厂、冶炼厂和火力发电厂等厂矿及其周围环境最常见的大气污染物之一。虽然有的研究者曾设想SO_2可能引起细胞染色体改变甚至诱发癌症,但有关SO_2引起细胞染色体损伤效应的研究甚少。近年来,Nordenson等曾报道,接触SO_2的工人其外周血淋巴细胞染色体畸变率增高。目前多数学者认为染色体断裂后遗留下来的无着丝粒断片可在细胞分裂后期仍留在细胞质中而形成微核,加之微核测定又是比染色体畸变分析较为简单、快速的细胞遗传学方法,故国际致突物和致癌物防护委员会(ICPEMC)将此项技术列为致突致癌研究的必测项目之一。     

燃煤锅炉同时脱除SO_2/NO_x的GR-SI系统

燃煤锅炉同时脱除SO_2/NOx的气体二次燃烧—吸收剂喷射(GR-SI)系统,是美国环保局(EPA)匹斯堡能源技术中心(PETC)等单位,为没有设置SO_2/NOx污染控制设施的现有燃煤锅炉开发研制的一项新型污染联合控制技术,是美国能源部(DOE)净化煤碳技术计划(CCCT)中的一项内容。本项研究自1987年6月开始,预计耗时54个月,于1992年全部完成。初步研究表明,GR-SI系统对燃煤锅炉SO_2和NOx的脱除率分别为50%和60%,可以使没有SO_2、NOx污染控制设施的现有燃煤锅炉达到新污染源实施标准(NSPS)。而GR-SI系统较少的投资费用(50美元/kW)和较低的操作费用(0.006—0.009美元/kW·h)使它在未来的市场上具有很大的竞争力。     

SO_2、HF对小麦、大麦产量及品质的联合影响

本文研究了SO_2、HF对小麦、大麦的产量及品质的联合影响。SO_2浓度为130和267μgm~(-3),HF浓度为0.03和0.38μgm~(-3),实验在顶部开口的桶中进行,为期90天。在所用浓度下,SO_2比HF具有更大的影响。所有反应的一个显著特点是补偿效应。虽然SO_2减少了小麦地上部重量,但各处理对产量并无影响。SO_2促进了大麦的生长,增加了产量,并且SO_2和HF都使籽粒蛋白含量增加。SO_2和HF混合物的效应较为复杂,但通常是对抗性的,加入HF可以抵消SO_2单独存在的影响。     

各地信息

控制SO_2对农作物的污染南京梅山冶金公司烧结厂排放的含SO_2烟气是周围农作物受害的主要污染源之一。污染最严重的1971年,大气中SO_2浓度一次最高值达1.67mg/Nm~3,农田受害面积达1.2万多亩。为了探索梅山地区大气中SO_2迁移扩散和污染规律,该公司分别在1972年、1974年和1985年组织了三次大规模的监测调查;1983年还进行了SO_2气体对水稻的开顶式动态熏气试验,观察水稻对SO_2的抗性、水稻污染症状及呈现受害症状所需时闻;还对历年的SO_2污染事件进行归纳分析,对SO_2排放量——气象条件——污染程度之间的关系作了统计。     

Cl~-、SO_4~(2-)和PO_4~(3-)对异养反硝化污泥的胁迫效应

反硝化菌是反硝化作用的驱动者,探明Cl~-、SO_4~(2-)和PO_4~(3-)对异养反硝化污泥(HDS)的胁迫效应,有助于含盐废水生物脱氮技术的研发和优化.选用硝酸盐还原酶(周质酶)和碱性磷酸酯酶(胞内酶)作为指标,考察了不同Cl~-、SO_4~(2-)和PO_4~(3-)浓度对HDS酶活的影响;通过观测HDS中的活菌水平和细胞形态,考察了不同Cl~-、SO_4~(2-)和PO_4~(3-)浓度对HDS微生物细胞结构的影响.结果表明,Cl~-、SO_4~(2-)和PO_4~(3-)对HDS硝酸盐还原酶的半抑制浓度分别为0.15、0.12和0.05mol/L,对碱性磷酸酯酶的半抑制浓度为1.14、0.75和0.49mol/L;高浓度Cl~-、SO_4~(2-)和PO_4~(3-)导致HDS微生物细胞膜结构破损,通透性增加,细胞物质外泄.阴离子对HDS的胁迫可分为渗透胁迫和电荷胁迫,渗透胁迫造成HDS中功能酶失活,电荷胁迫造成HDS中细胞膜破损,细胞物质外泄.     

我国西南地区大气中硫的化学状态

对我国西南重庆、贵阳地区大气中的二氧化硫和颗粒物进行采样和分析,并用多元回归法对数据进行了处理和解析。结果表明,该地区大气颗粒物中的硫主要以SO_2~(2-)状态存在,约为74％。其次是S~(4+),约为15％。S~(2-)、S~(?)或非水溶性硫酸盐共为11％。其中SO_4~(2-)以H_2SO_4的含量最高,约为60％。用双曲线1/[SO_4~(2-)]=1.31/[SO_2)+0.041拟合SO_2与SO_4~(2-)之间的关系较好,反映了该地区大气中SO_4~(2-)的浓度变化有一极限值。当SO_2浓度达200μg·m~(-3)以上时,SO_4~(2-)浓度基本稳定在24μg·m~(-3)左右。     

烟道气脱硫新概念的基础研究

由废气或烟道气脱除SO_2的新方法,是由SO_2的电化学氧化和催化氧化两个部分组成的。在催化氧化阶段,部分SO_2在铜上被氧氧化,生成硫酸和硫酸铜。另一部分SO_2则在石墨上进行电化学氧化。电解的阴极反应可用来回收在催化氧化阶段溶解了的铜。本文详细研究了这个过程的基本反应。SO_2可在炭电极上电化学氧化为硫酸。电化学铜     

二氧化氮气体氧化亚硫酸根的反应机理

在有氧和无氧条件下,利用罗曼光谱测定反应生成物的方法,研究了NO_2和含SO_3~(2-)溶液的反应饥理。反应的生成物中含有NO_2~-、SO_4~(2-)和S_2O_6~(2-),反应的初始产物是NO_2~-离子和SO_3~(·-)基团:NO_2+SO_3~(2-)→NO_2~-+SO_3~(·-)。SO_3(·-)基团可以进行重组,或与氧反应生成SO_3~(·-)基团。在无氧条件下,[SO_3~(2-)]/[S_2O_3~(2-)]=1.8士0.3,反映SO_3~(·-)基团重组的反应如下: SO_3(·-)+SO_3~(·-)→S_2O_6~(2-)或SO_3~(·-)+SO_3~(·-)→SO_3~(2-)+SO_3,研究结果表明NO_2与SO_3~(2-)的反应生成了SO_3(·-)和SO_5~(·-)基团,由此提出了在适当条件下,这个反应能有效地氧化大气微粒中的S(Ⅳ)。     

台湾彭佳屿岛春季TSP中水溶性离子源解析

于2010年春季,在台湾省北部东海海域彭佳屿岛采集了60个总悬浮颗粒(TSP)样品,用离子色谱测定了8种水溶性离子(Na~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、K~+、NH_4~+、Cl~-、SO_4~(2-)和NO_3~-)浓度.结合HYSPLIT气团后向轨迹模型、离子化学计量学关系、离子相关性分析和主成分分析,探讨了彭佳屿岛春季TSP中水溶性离子的主要来源.结果表明:彭佳屿岛春季TSP中水溶性离子质量浓度顺序依次为SO_4~(2-)(7.70±4.53)μg/m~3Cl~-(6.17±3.85)μg/m~3Na~+(4.59±2.28)μg/m~3NO_3~-(4.24±3.07)μg/m~3NH_4~+(1.53±1.20)μg/m~3Ca~(2+)(0.95±1.47)μg/m~3Mg~(2+)(0.59±0.30)μg/m~3K~+(0.31±0.17)μg/m~3.其中Cl-、Na+和Mg~(2+)全部来源于海洋源;K~+来源较多,除了海洋源外,煤和生物质燃烧以及陆源矿物等都可能是彭佳屿岛春季TSP中K~+的来源;60%的Ca~(2+)来源于当地的建筑粉尘;77%的SO_4~(2-)源于煤和生物质燃烧释放;NO_3~-主要源于汽车尾气、煤和生物质燃烧等释放;NH_4~+主要来源于二次气溶胶和生物质燃烧等.通过整合本研究与前人的观测,发现在春季从中国东北至西北太平洋开阔海域,TSP中Cl-、Na+和Mg~(2+)的浓度在空间上呈现逐渐升高趋势,而Ca~(2+)、K~+、NH_4~+、SO_4~(2-)和NO_3~-的浓度在空间上呈现逐渐下降趋势,显示了TSP中不同水溶性离子在海洋大气传输过程中的空间变化特征.     

PM2.5和SO2复合暴露对大鼠心脏病理学及炎症因子表达的影响

将雄性SD大鼠分为对照组、1.5 mg·kg~(-1)PM_(2.5)组、5.6 mg·m-3SO_2组及1.5、6、24 mg·kg~(-1)PM_(2.5)和5.6 mg·m-3SO_2联合作用组.采用HE染色法、荧光实时定量PCR和ELISA等方法测定各组大鼠心脏组织病理学变化和炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α、i NOS基因表达及NO含量.结果表明,与对照组相比,SO_2(5.6 mg%m-3)或PM_(2.5)(1.5 mg·kg~(-1))单独作用没有引起明显的心肌细胞损伤,而PM_(2.5)和SO_2共同作用导致不同程度的心肌排列紊乱,细胞间隙增大及炎症细胞浸润和出血,比SO_2(5.6 mg%m-3)或PM_(2.5)(1.5 mg·kg~(-1))单独作用有严重的病理学损伤.1.5mg·kg~(-1)PM_(2.5)和SO_2引起4个基因表达和NO水平的变化与对照组相比没有统计学意义,而PM_(2.5)和SO_2联合处理引起大鼠心脏炎症因子表达水平比对照组显著增高,同时与SO_2组或PM_(2.5)组相比也有显著升高.提示在本实验条件下,相比于PM_(2.5)(1.5 mg·kg~(-1))和SO_2(5.6 mg·m-3)单独作用,二者复合暴露能引起心脏组织病理损伤和炎症因子高表达,这可能是PM_(2.5)和SO_2引发心脏疾病的重要机制.     

用电子束去除硫和氮污染物

如果美国能源部和其它部资助620万美元的计划获得成效,则可用电子束去除燃煤发电厂的硫和氮污染物,关键是宾夕法尼亚州Ebara公司研制的“电子束/氨注射法”。此法用电子束加氨将SO_2和NO_x转化成对环境     

用SO2和TSP控制因子综合评价拟建锅炉废气对大气质量的影响

燃煤工业锅炉排放废气中的主要污染物是SO_2和TSP.在一般大气污染源环境影响评价中,多以SO_2单项参数作为烟气排放控制因子,而忽略了对颗粒性污染物的评价.本文采用SO_2和TSP两项控制因子,进行综合评价,评价结果更为真实、客观.     

二氧化硫和氟化氢单独和复合熏气对金荞麦影响的初步试验

在工矿区和城市周围大气中,植物往往受到二种以上有害气体复合污染的伤害。六十年代以来,关于气体复合污染(如SO_2 O_3、SO_2 NO_2、SO_2 乙烯、NO_2 O_3、SO_2 HF及SO_2 NH_3等)对植物影响的研究,日益受到重视,有的实验组合对某些植物的伤害表现为增效作用,如SO_2 O_3,SO_2 乙烯;有的则产生拮抗作用,如SO_2 NH_3;有的只是简单相加或彼此不相影响,本工作对孕蕾期金荞麦受到SO_2、HF单独和复合熏气所产生的反应、伤害症状及其对生长、发育和产量的影响进行了实验。