城市生态地球化学研究进展

城市生态地球化学是研究城市生态系统各要素中元素或化合物的组成特征、来源、含量、形态、迁移转化规律及其对人类和其他生命体的生态(环境)效应的科学。随着城市环境问题的日益突出,城市生态地球化学成为环境保护领域新的研究热点之一,近年来,国内外在研究城市土壤及降尘中重金属和有机物的来源、时空变异性、形态分布、迁移转化及其生态环境效应等方面取得了一定进展,文章对此进行了较为系统的总结,分析了研究中存在的问题并指出了该领域今后的发展趋势和前景。     

中国农村人口与农村居民点用地的时空变化

利用农村人口统计数据和土地利用现状数据,对我国农村人口与农村居民点用地变化的总体态势、区域格局及其耦合状态进行定量分析。研究表明:改革开放以来我国乡村常住人口和农业户籍人口数量变化分别于1996和2001年进入快速减少的新阶段,年均分别减少1 121×104和579×104人,而1996年以来农村居民点用地面积仍呈增长趋势,年均增长0.12%;农村人口与农村居民点用地增减协同演进的良性格局尚未出现,农村居民点用地效率依然粗放,且在北方地区和东部沿海地区更为突出。城乡二元体制是造成我国农村人口减少而农村居民点用地反增逆势发展的根本原因;在相对共性的人口流动和土地管理制度背景下,自然地理条件、经济发展水平、社会历史文化等因素的综合差异造成了二者变化的区域差异性。完善农村土地利用管控体系,因地制宜科学推进农户参与式农村居民点用地综合整治,以科学调控农村人口和农村居民点用地变化,是保障耕地红线、增加建设用地指标和推进新农村建设的综合途径,而创新统筹城乡发展的体制和机制,破除城乡二元结构,是实现这一目标的基本保障。     

森林土壤中持久性有机污染物环境行为及其影响研究进展

持久性有机污染物(persistent organic pollutants, POPs)因其高毒、持久、生物积累、远距离迁移的特性而广受关注.森林土壤含有丰富的有机质,是POPs天然的储存库,对POPs的全球迁移与分配产生重要影响.森林土壤中POPs来源途径不仅包括POPs的干湿沉降,还存在着POPs随落叶迁移至森林土壤的特征途径.森林土壤富集大量POPs,有必要对其在土壤中的环境行为及其环境影响进行总结,因此本文从土-气交换、储存和迁移、降解转化等方面对POPs在森林土壤中的典型环境行为进行综述,分析其对森林土壤根际环境、微生物和微型动物以及食物链传递的环境影响,最后对森林土壤中POPs未来研究方向提出几点建议.     

小麦籽粒重金属含量特征及人体健康风险评价——以河南省北部某县为例

为评价小麦籽粒重金属含量污染特征及其健康风险,以河南省北部某县为研究区,采集小麦籽粒样品283个,测定样品中As、Pb、Cd、Cr含量,采用污染指数法、健康风险评价等方法分析研究区小麦籽粒中重金属污染程度,揭示空间分布特征,并评价人体健康风险.结果表明,小麦籽粒中As、Pb、Cd、Cr的平均含量分别为0.063、0.053、0.193、0.177 mg.kg^-1,Cd的超标率最高;小麦籽粒中重金属综合污染指数为1.435,达到轻污染程度;空间分级特征结果表明,附近交通和钢铁化工企业等因素是产生高污染的主要原因;As、Cd、Cr对成人和儿童健康风险系数最小值为6.32×10^-4,均超出USEPA推荐的最大可接受标准,存在较高的致癌风险.     

正己烷萃取-气相色谱法快速测定水中三氯乙烯

采用正己烷萃取法对水中三氯乙烯进行富集,用毛细管柱气相色谱法进行测定;通过正交试验,对气相色谱测定的主要影响因素和条件进行优化选择,并进行定量评价,总结其影响规律,最终确定最佳测定条件。同时对该方法检出限、准确度和精密度进行检验,完成方法验证。结果表明,该方法简单、快速、准确可靠,灵敏度高,在水环境质量监测中具有实用性。     

人群疏散出口障碍物对疏散效率的影响规律研究

通常认为疏散出口应当保持畅通，避免障碍物阻碍通行进而降低疏散效率。但一些研究发现障碍物对疏散效率的影响可能并非完全负面，为了更全面、正确地认识障碍物对疏散效率的影响规律，在已有研究基础上，采用控制变量的方法，着重考虑障碍物位置和尺寸2个条件，通过构造不同条件的疏散场景，运用Pathfinder软件进行模拟仿真，分析获得障碍物位置和尺寸对疏散效率的影响规律:其他条件不变的情况下，障碍物距离出口由近到远变化，疏散效率呈现先降低后升高再降低的趋势；障碍物尺寸也对疏散效率有显著影响。效率曲线的趋势和极值为进一步的应急策略研究提供了参考和依据。     

嗜油铜绿假单胞菌的氮源优化

本文采用从油田污水中筛选出来的铜绿假单胞菌为菌种,以酵母膏为氮源,通过五组不同初始酵母膏浓度下的铜绿假单胞菌培养,对细胞吸光度、上清液吸光度、糖消耗率、界面张力等生长代谢参数的过程变化进行监测研究,确定铜绿假单胞菌以酵母膏为氮源的最优酵母膏浓度为2 g/L,其细胞吸光度、上清液吸光度最大值分别为1.80、0.54,糖浓度消耗率为0.13 g/(L·h),上清液-原油的界面张力最小值为0.34m N/m。     

一起排风不当导致的一氧化碳中毒事故

2013年2月27日早6时30分,甘肃一水泥厂窑头开始点火烘窑,熟料部从早上 8时30分开始,由1班长和副班长带领3名工人将钢球装入粗磨仓内,计划第二天中午12时许开磨.下午6时10分左右,大家加完钢球,准备关闭粗磨磨门和细磨磨门,结束当天的工作.6时30分,巡检工和一名工友将粗磨仓磨门从值班室抬出,巡检工上到粗磨磨顶处,打开电葫芦,打算将磨门吊到粗磨仓内.两人带着手电、大锤、扳手等工具,先后进入磨内.     

不同水分管理模式对水稻吸收土壤砷的影响

通过水稻盆栽试验,研究了淹水灌溉(F)、灌浆期前湿润灌溉(A-F)、灌浆期后湿润灌溉(F-A)、淹水与湿润交替(AFA)这4种水分管理模式对水稻吸收土壤As的影响.结果表明,同F处理比较,A-F处理能显著降低水稻根和茎叶As含量,F-A和AFA处理都能显著降低水稻茎叶、谷壳、糙米As含量和糙米无机As含量.A-F、F-A、AFA处理对水稻生物量影响都不大,仅AFA处理减少了水稻根系生物量.F-A和AFA处理降低糙米As含量的机理是:灌浆期是水稻糙米吸收土壤As的关键时期,此时的湿润灌溉提高了土壤E h,土壤溶液As(Ⅲ)与As(Ⅴ)浓度之和、As(Ⅲ)/As(Ⅴ)的比例都显著降低,从而使土壤As的迁移能力得到抑制.F-A处理降低水稻糙米总As和无机As含量的效果与AFA处理无显著差异,但F-A处理的操作更简单,因此,F-A处理应当是污染土壤中控制水稻糙米累积As的最佳水分管理模式.     

膜曝气生物膜反应器耦合厌氧氨氧化工艺处理低C/N比生活污水

我国生活污水具有低碳氮比的特点,传统硝化-反硝化反应碳源不足,生物脱氮难度大,且常规微孔曝气装置存在过量曝气、亚硝化反应难以控制等问题.因此,本研究构建了膜曝气生物膜反应器(Membrane aerated biofilm reactor, MABR),接种了厌氧氨氧化污泥,采用厌氧-间歇曝气的序批式运行方式处理低碳氮比生活污水.结果表明,在处理模拟废水时(阶段1),进水C/N比为3.02,COD、NH4+-N和TN去除率分别为90.21%、91.74%和79.92%;处理实际生活污水时(阶段2),C/N比为1.81,COD、NH₄⁺-N和TN去除率分别为78.61%、98.40%和80.54%,实现了碳氮污染物的高效去除.两阶段内碳源转化率分别为44.15%和27.02%,其中,阶段一进水采用乙酸钠配制有利于内碳源的转化.反应器出水中有机物主要包含难降解有机物和微生物产物.15N同位素示踪结果表明,两阶段厌氧氨氧化脱氮贡献分别为66%和75%.上述结果表明,采用MABR耦合厌氧氨氧化工艺分别处理模拟废水和实际生活污水,单一与复杂有机物组分条...