基于生态视角的我国地下水水源地开发与保护：现状、问题与展望北大核心CSCD

地下水是宝贵的水资源,又是重要的生态环境因子,我国因地下水水源地开发与保护不当引发了一系列的生态环境地质问题。从保护地下水水源地生态安全的角度出发,介绍了科学划分地下水水源地保护区及评价地下水可开采量的方法,总结了地下水水源地潜在污染源识别及原位修复技术的研究进展。提出了应基于生态水位合理评价地下水可开采量,充分考虑生态脆弱性并建立地下水水源地生态脆弱保护区;应加强地下水水源地生态安全的预防性和保护性工作,识别地下水的潜在污染源,完善污染物的生态风险评价和地下水水质的监测预警机制,建设地下水水源地生态保护工程;应使用生态环境友好型地下水污染修复技术,防止修复过程对地下水造成次生污染。该研究为保障我国地下水水源地的供水安全和生态安全提供了基础和借鉴。     

拉曼光谱在水质分析中的应用进展

近年来,水污染事件频发并带来严重的社会后果,如何才能行之有效的检验水质的好坏,采取何种水质分析技术至关重要。传统水质分析方法存在步骤繁琐等弊端。拉曼光谱是一种研究物质结构快速有效的方法,目前广泛应用于多个领域,但在水质分析中的应用讨论依然为数不多。拉曼光谱能够在不破坏水样的前提下快速准确的检测水质,为日常水质监督检测及水污染事件发生后快速找到污染源提供积极有效的帮助。本文概述了拉曼光谱用于水质分析的原理及优势,详细评述了拉曼光谱在水质分析领域中的研究成果,并对拉曼光谱用于水质分析的未来进行展望。     

负载磷酸盐生物质炭材料对重金属复合污染土壤的稳定化机制研究

为探讨负载磷酸盐生物质炭材料对重金属复合污染土壤中共存重金属的稳定化效果和迁移转化特征,以玉米秸秆和小麦秸秆为原材料,负载磷酸盐后在600 °C下无氧热解制备两种生物质炭材料,并将其用于重金属复合污染土壤中进行稳定化批处理试验. 结果表明:负载磷酸盐的玉米秸秆和小麦秸秆生物质炭材料可通过增加土壤中无定形铁、铝氧化物的含量而促进其对Cd的吸附,且负载磷酸盐后玉米秸秆生物质炭材料对土壤中无定形氧化物含量的增幅和游离态氧化物含量的降幅高于小麦秸秆生物质炭;同时,两种生物质炭材料均显著提高了土壤铁的活化度,进而有效控制了土壤重金属的生物有效性. 添加不同比例(如5%、10%和15%)的负载磷酸盐生物质炭均可降低土壤中Pb、Cd、Zn和Cu的迁移风险,并促进Pb的酸可提取态、铁锰结合态向有机结合态和残渣态转化,以及Cd、Zn和Cu的酸可提取态向残渣态转化. 两种负载磷酸盐生物质炭材料均可有效降低重金属的浸出浓度,10%及以上的添加量均可使Pb的浸出浓度降低98%以上. 15%的负载磷酸盐玉米秸秆生物质炭可使Cd和Zn的浸出浓度分别降低89%和47%,而15%的负载磷酸盐小麦秸秆生物质炭可使Cu的浸出浓度降低56%. 研究显示,施用10%~15%的负载磷酸盐生物质炭材料可显著降低重金属复合污染土壤中Pb和Cd的潜在环境风险,对矿区重金属污染土壤的安全利用具有参考和指导意义.      

不同钝化剂对Cd污染农田土壤生态安全的影响

为研究Cd污染土壤的钝化修复技术,同时探讨不同钝化剂对土壤生态安全性的影响,选取钙镁磷肥、石灰、牛粪和赤泥4种常用的钝化材料,开展Cd污染农田土壤的钝化修复试验.通过浸出试验评估其钝化修复效果,并从农田土壤功能角度出发,探讨不同钝化材料对土壤w（有机质）、w（碱解氮）、w（有效磷）、w（速效钾）和土壤脲酶等指标的影响.结果表明,采用钝化剂处理污染土壤后,Cd的浸出浓度明显下降,钙镁磷肥、石灰、牛粪和赤泥对Cd的钝化率达85.0%以上,钙镁磷肥和石灰在为期1 a的养护时间中持续保持较好的钝化效果.不同钝化处理后,土壤pH均有所增加,增幅在2.36~7.51之间,其中石灰的影响最大.与钝化处理前相比,添加牛粪后土壤w（有机质）增加了71.0%,添加其他钝化剂后w（有机质）无明显变化,另外,添加牛粪后,w（碱解氮）、w（有效磷）、w（速效钾）等肥力指标和土壤脲酶活性均显著增加.因此,有机材料能显著提升土壤养分指标等级,而无机材料对土壤养分等级影响不大.研究显示,钙镁磷肥、牛粪和赤泥既能达到较好的修复效果,也在一定程度上维持和提升了土壤的种植功能,满足了农田土壤生态安全的要求,在农田土壤修复领域具有较好的应用前景.      

Effects of soil warming and nitrogen deposition on leaf and soil stoichiometric characteristics of Cunninghamia lanceolata saplings北大核心CSCD

Warming and nitrogen deposition directly or indirectly affect the plant-soil element cycle under global change. To examine the effects of warming and nitrogen deposition on leaf and soil carbon (C), nitrogen (N), phosphorus (P) contents, and their stoichiometric ratios in Cunninghamia lanceolata saplings, four types of treatments were assigned: control (CT), warming (W, + 4 ºC), nitrogen deposition (N, 40 kg ha-1 a-1), and warming + nitrogen deposition (WN) treatments. The results showed that: (1) compared with CT, W treatment significantly decreased leaf P content by 54.54% and increased leaf C/P and N/P by 85.26% and 83.39%, respectively; WN treatment significantly decreased leaf C content and P content by 1.99% and 51.03%, respectively, but increased the leaf C/P by 68.01% with no significant differences in leaf N content among treatments. The leaf N/P ratio of each treatment was less than 10, but that of the W and WN treatments were closer to 10 than that of the CT treatment. Meanwhile, W and WN treatments significantly increased tree height. (2) No significant differences were observed in soil total carbon (TC), total nitrogen (TN), and total phosphorus (TP) contents among treatments. Compared with CT, W treatment significantly decreased soil C/N by 4.09%, while neither W nor WN treatment affected soil C/P and N/P. W treatment increased the available soil content compared to CT treatment. (3) The correlation analysis showed that leaf N content was significantly negatively correlated with soil C/N in the CT treatment; in the W treatment leaf N content and N/P were significantly positively correlated with soil TN and TP content, respectively. Leaf N content was significantly negatively correlated with soil TC and TN in the N treatment, and leaf contents had no significant correlation with soil C, N, and P contents or their stoichiometric characteristics in the WN treatment. This study showed that N limitation still exists in C. lanceolata saplings. Warming and the interaction between warming and nitrogen deposition could alleviate N limitation and promote the growth of C. lanceolata. © 2022 Authors. All rights reserved.     

超声处理与碱性调节的组合强化低挥发分城市污泥水解酸化

为提高低挥发分城市污泥水解酸化的效率,采用超声处理与碱性调节组合的手段强化水解酸化过程,探讨组合的方式、条件及其作用效果。通过先进行碱性调节再超声处理与先超声处理再进行碱性调节2种组合方式下的6种组合条件,分析水解酸化过程SCOD、VFAs、氮、磷的变化情况。实验结果表明,2种组合方式的各条件均可促进污泥水解酸化;超声处理后即调pH为9.5的组合条件较其他组合条件更有利于有机质的转化和VFAs的产生,SCOD的转化率达到20.46%,VSS可降低约40%,在5 d水解酸化过程中污泥水解酸化液HAc/VFAs均高于50%,VFAs最高达1 072.51 mg/L;而各组合条件对水解酸化过程中氮磷的释放影响不大。研究指出,超声处理后即进行碱性调节的组合条件能显著强化低挥发分城市污泥的水解酸化效果。     

解析混合气体爆炸事故

2012年8月30日凌晨4时许,某市发生一起意外爆炸事故,事故造成一楼两间商铺地面空心板和商铺玻璃门被炸毁,部分生产设施和财物损毁,无人员伤亡。     

高硒高镉区土地安全区划方法

湖北恩施地区土壤中硒资源非常丰富,但土壤中也存在一定程度的镉污染风险,为了科学地开发富硒资源,选择典型高硒高镉区恩施市沙地乡为研究对象,结合玉米镉硒吸收模型,提出土地安全区划方法.对比硒的健康效应对土地安全区划结果的影响发现,硒对镉的拮抗作用可以减少农耕区严格管控区面积,提高土地利用效率.结合研究区各类农作物中镉硒的含量特征,建议优先保护区及安全利用区大力发展富硒农产品,结构调整区种植玉米与茶叶.     

灵宝市金矿选冶区土壤汞的地统计分析及污染评价

利用数理统计、地统计方法和地理信息系统(GIS)技术研究了灵宝市的金矿选冶区土壤汞的空间分布特性和污染程度评价。Hg和Cu、Zn、Pb、Cd重金属元素存在较大的偏度和峰度,为了使这些元素的数据服从正态分布并降低其偏度和峰度,采用了Box-Cox变换。地统计分析认为研究区内土壤Hg元素具有空间结构特性。用普通克里格插值绘制的研究区Hg含量地球化学图体现了其空间分布特征。结合地累积指数法评价指标得出的研究区Hg污染等级分布图为土壤恢复治理提供了一定科学依据。     

近50年来云贵高原太阳辐射变化特征及影响

到达地面的太阳辐射变化会对气候和生态环境产生较大影响。用云贵高原1961～2009年日射站辐射和气象观测资料,对多年来到达地面太阳总辐的年和季节变化趋势,及辐射变化对气候要素的影响进行了分析。结果表明：1961~1988年,总辐射呈明显下降趋势,之后发生逆转,1988~1994年总辐射呈显著上升趋势,1994年后其变化趋于缓和。总体呈现变暗－变亮－变缓的趋势。各季节总辐射变化的趋势为,秋季变化趋势极显著,春季变化的趋势显著,夏季变化的趋势较显著,冬季变化不明显。高原日照时数变化趋势与总辐射经历的变暗－变亮－变缓在时间上基本一致。总辐射变化对该地区的最高气温影响显著,但对蒸发量的影响不太明显。影响年辐射变化的各因子中,云量是影响高原总辐射变化的主要因素,相对湿度和能见度则影响较小