外源新碳对红壤团聚体及有机碳分布和稳定性的影响

以中国科学院长期定位试验站的红壤为研究对象,通过室内模拟实验,利用δ~(13)C示踪方法,将稳定同位素碳(δ13C)标记的水稻秸秆添加入红壤,研究水稻秸秆添加对红壤水稳性团聚体分布及稳定性的影响,探索水稻秸秆腐解过程中有机碳在不同粒级团聚体中的动态变化以及分布规律.研究结果表明:未添加水稻秸秆的红壤(对照组),微团聚体(250μm)占主体,2000μm粒级水稳性团聚体含量最少.与对照相比,添加水稻秸秆后(试验组)促进了2000μm粒级水稳性团聚体的团聚.不同培养时期,2000μm水稳性团聚体增加了108.3%~270.3%,促使大团聚体占主体,显著提高了红壤水稳性团聚体的平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、R0.25值,降低了分形维数(D)值,土壤结构明显得到改善.各粒级团聚体有机碳含量也显著得到提高,2000μm团聚体有机碳含量比对照组增加了14.7%~41.5%.土壤有机碳在53μm粒级团聚体中分布随着粒级的增大而增大,即2000μm2000~250μm250~53μm.不同粒级团聚体δ13C值动态变化显著,有机碳的周转速率增大.外源新碳前期主要分配在2000μm、250~53μm粒级团聚体中,并促进了原有机碳的分解,后期主要分配在微团聚体中.红壤大团聚体有机碳含量与团聚体稳定性呈极显著的相关关系(p0.01).     

2013年京津冀重污染特征及其气象条件分析

2013年中国东部地区多次发生持续的重霾污染事件.为探究其气象条件与重污染事件的关系,本文使用欧洲中心2013年东亚地区的逐日气象数据和北京、天津、石家庄的逐时PM_2.5浓度数据以及2013年MICAPS观测数据,分析了重污染事件对应的天气形势,并使用NAQMPS针对2013年1月的重污染事件进行情景模拟.研究结果表明：1北京、天津和石家庄地区PM_2.5浓度,夏秋季节日变化不显著,秋冬季节白天低夜间高;3地PM_2.5浓度均表现为12-1月浓度最高,7月最低;.2500 hPa平直西风气流,850 hPa弱暖平流,地面处于弱高压后部或高压底部高低空配置下的天气系统,对应着重污染事件的高发期;3源强不变的情况下,京津冀地区由弱高压前部控制转为弱高压控制时,地面温度升高0~5℃,相对湿度增加30%~50%,风速下降2~3 m·s^-1,PM_2.5浓度变化可达300 μg·m^-3.     

基于OpenFOAM的综合管廊舱内燃气泄漏扩散数值模拟

为实现综合管廊燃气泄漏扩散的精确高效模拟分析,进而为综合管廊燃气泄漏事故的安全防控提供技术支撑,利用OpenFOAM对城市地下综合管廊舱内燃气泄漏扩散进行数值建模计算,研究分析通风受限空间内的燃气泄漏扩散规律,并结合对应急响应时间的分析验证了通风策略的有效性。研究结果表明:气体射流作用与浮升力作用是影响综合管廊燃气泄漏扩散浓度分布的重要因素,采取合理的通风措施可有效加速燃气的流动与扩散,缩短燃气泄漏报警响应时间,有利于燃气泄漏事故应急决策与应急救援的快速实施。     

土地利用/覆盖变化对长江上游非点源污染影响研究

在国内外相关研究的基础上,利用输出系数模型,结合RS和GIS技术,对长江上游的非点源污染负荷进行了空间模拟和负荷估算.模拟结果表明,在不考虑流域损失的前提下,由于土地利用造成的非点源污染负荷TN总量从20世纪70年代的123万t下降至2000年的116万t,基本呈逐年减少的趋势,由土地利用造成的TP的变化趋势与TN基本相同,从70年代的3.7万t下降到2000年的3.5万t左右.就省份、土地利用类型和水系而言,四川省、种植用地和草地以及金沙江水系和嘉陵江水系对长江上游的非点源污染贡献较大.在非点源污染负荷强度上,重庆市和嘉陵江水系单位面积负荷最高,是今后应重点治理的地区.结果表明,该模型可以对长江上游这样的超大尺度空间的非点源污染进行较好的空间模拟.     

含有机物铁泥的超临界水氧化法资源化

氨基染料生产过程中产生大量含有机物的铁泥,对环境造成严重污染并造成资源的极大浪费.利用超临界水氧化法对含有机物铁泥进行资源化处理研究,并对产物进行了X射线衍射分析(XRD)、色差实验与电子探针分析.研究结果显示,用超临界水氧化法处理铁泥可以将铁泥中所含的有机物完全氧化,真正实现环境友好;超临界水首先将铁泥氧化成α-Fe2O3与γ-Fe2O3,再经过800℃煅烧后可以作为氧化铁红颜料使用;超临界反应压力对样品的晶型与颜色影响不大.     

医疗废物焚烧中二恶英的产生及控制

医疗废物的安全处置一直被世界各国所重视,我国自SARS灾难后,强化了医疗废物的治理力度。本文针对目前主要采用焚烧法处置医疗废物过程中二恶英的生成途径进行了论述,并结合二恶英的分子结构、毒性及危害提出了控制对策与建议。     

乡村生活空间网络结构特征与优化——以江汉平原典型乡建片区为例

乡村生活空间网络是一定地域乡村居民依托社区节点,通过日常生活实践彼此联系而形成的社会空间系统,探究其空间结构与优化策略对认识乡村生活空间内涵、重塑乡村日常生活秩序具有重要意义。以江汉平原典型乡建片区培育的9个节点社区为研究对象,基于乡村生活空间网络三元系统,构建社区生活质量指标体系,运用改进引力模型与社会网络分析法描述网络结构总体与节点特征,提出乡村生活空间网络优化策略。研究表明：区域乡村生活空间网络结构处于发育阶段,网络兼具整体松散与局部集聚特征,社区间联系正在加强;乡村生活空间网络节点质量有待提升,网络呈现层次清晰的3级节点体系,核心节点虽具有无法替代的网络地位但本身质量不高,次级节点的结构具有相似性需要择优培育,边缘节点需要丰富网络内外联系;基于此,必须构建“1心、8点、1轴、3区”的乡村生活空间网络结构。为评估并识别区域网络节点特征,预测并构建区域网络化发展体系提供了新思路,为平原农区的乡建片区提供了网络化发展的新模式。     

Enhanced arsenate removal from aqueous solution by Mn-doped MgAl-layered double hydroxides

Environmental Science and Pollution Research - In this study, Mn-doped MgAl-layered double hydroxides (LDHs) were successfully synthesized for efficient removal arsenate from aqueous solution. The...     

Probabilistic health risk assessment of nitrosamines in drinking water of Shaoxing,Zhejiang, China

Environmental Science and Pollution Research - Nitrosamines (NAms) are potent genotoxic and carcinogenic but widely detected in drinking water. This study aimed to investigate the occurrence of...     

Distribution,source, and environmental risk assessment of phthalate esters (PAEs) in water,suspended particulate matter,and sediment of a typical Yangtze River Delta City,China

Phthalates (PAEs) in drinking water sources such as the Yangtze River in developing countries had aroused widespread concern. Here, the water, suspended particulate matter (SPM), and sediment samples were collected from 15 sites in wet and dry seasons in Zhenjiang, for the determination of six PAEs (DMP, DEP, DIBP, DBP, DEHP, and DOP) using the solid-phase extraction (SPE) or ultrasonic extraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The total concentrations of six PAEs (Σ₆PAEs) spanned a range of 2.65–39.31 μg L^?1 in water, 1.97–34.10 μg g^?1 in SPM, and 0.93–34.70 μg g^?1 in sediment. The partition coefficients (K_d1) of PAEs in water and SPM phase ranged from 0.004 to 3.36 L g^?1 in the wet season and from 0.12 to 2.84 L g^?1 in the dry season. K_d2 of PAEs in water and sediment phase was 0.001–9.75 L g^?1 in the wet season and 0.006–8.05 L g^?1 in the dry season. The dominant PAEs were DIBP, DBP, and DEHP in water and SPM, DIBP, DEHP, and DOP in sediment. The concentration of DBP in water exceeded the China Surface Water Standard. The discharge of domestic sewage and industrial wastewater might be the main potential sources of PAEs. The risk quotient (RQ) method used for the risk assessment revealed that DBP (0.01 < RQ < 1) posed a medium risk, while DIBP and DEHP (RQ > 1) posed a high environmental risk in water, DIBP (RQ > 1) also showed a high risk in sediment.