湿润亚热带森林锰、铜、锌随降雨分配的迁移动态特征

为探究森林生态系统中重金属随降雨分配迁移的特征,连续观测两年降雨,对比分析Mn、Cu、Zn在穿透雨、树干茎流、地表径流中浓度、输出量、变异情况的差异,并讨论了重金属迁移规律的产生机制.结果表明,林型对雨水的再分配有较大影响.米槠次生林树干茎流水量极显著大于杉木人工成熟林,故前者树干茎流的重金属浓度低于后者;对于林内雨,穿透雨中重金属浓度在米槠次生林（阔叶林）更高,树干茎流中重金属浓度则在杉木人工成熟林（针叶林）更高.整体而言,林内雨的重金属浓度在旱季高于雨季,表现出明显的季节变化;林型对地表径流的影响较复杂,体现在植被类型、林龄、土壤理化性质等方面.本研究中,Mn随地表径流的输出量在米槠次生林显著大于其它3种林型;Zn在较大林龄的米槠次生林和杉木人工成熟林有更大的输出量;降雨分配过程中3种元素的浓度变异情况有所不同,表现为Mn变异最大,Zn次之,Cu最稳定.本研究结果对进一步了解森林生态系统中重金属的迁移特征提供了依据.     

新型组合工艺深度去除DOM及其对低温运行的响应特征

我国城镇污水处理厂进水具有碳氮比低、可生化性差等特性,显著增加了污水处理厂稳定达标运行的难度.为应对我国特殊进水水质,本文研发了基于生物吸附-两级AO-活性焦吸附的高效污水处理组合工艺,分析了各工艺段溶解性有机物（Dissolved Organic Matter,DOM）和氮磷的去除特性,并对低温条件下组合工艺的响应特征进行解析,为该工艺的工程应用提供理论依据和技术支撑.结果表明,组合工艺经过60 d的连续运行,出水TN和TP平均浓度分别为8.5和0.25 mg·L^-1,平均去除率分别高达80.5%和95.5%.此外,活性焦对于污水中大分子芳香族类和环烷烃类DOM的去除效果较好,两级AO出水中芳香族类、环烷烃类和卤代烃类DOM的比例由50.23%降至10.24%.生物吸附工艺段菌群多样性较高,具有快速富集有机物能力的Acidobacteria菌门相对丰度达到10.23%.两级AO工艺菌群丰度和多样性略低,其中相对丰度较高的微生物为具有脱氮除磷功能的Proteobacteria菌门（79.39%）和Nitrospirae菌门（6.5%）.在5℃低温条件下,组合工艺出水TN、TP和COD等主要水质指标未出现显著波动,表明组合工艺具有良好的抗低温影响能力.对比常温运行中的菌群分析结果,低温环境下两级AO工艺段的Proteobacteria菌门相对丰度由66.22%降至54.27%,但具有抗低温等不利条件的Gemmatimonadetes菌门相对丰度由0.72%升高至9.67%,且生物吸附工艺段仍存活大量具备降解有机物功能的Acidobacteria菌门,有效缓冲了后段工艺处理负荷,使组合工艺具有良好的抗外界干扰能力.     

城市汽车年检碳排放数据挖掘及其应用研究

基于城市汽车年检中CO₂的过程动态检测数据,对小型汽油客车CO₂的排放因子和排放水平信息进行了挖掘,并与文献研究结果进行了对比.结果表明,从城市汽车年检数据中挖掘的CO₂排放结果可以作为研究城市机动车碳排放的重要参考依据;合理有效地利用汽车年检数据可以为城市车辆尾气排放的精准分级管控、城市交通运输碳排放达峰的量化分析,以及城市交通源的污染物和CO₂协同减排提供重要的数据支撑;从国Ⅰ到国Ⅴ不同排放阶段汽油车的常规污染物CO、NO_x和HC的排放水平下降非常明显,而对应的CO₂排放水平差异不大;CO₂排放因子随累计行驶里程、车龄、基准质量和排量的变化关系反映出,如果需要削减城市汽车碳排放水平,应鼓励使用基准质量小或者排量小的车辆,淘汰高油耗高排放的老旧车辆,鼓励公共绿色出行而降低单车活动水平,增加纯电动车辆优化车队能源结构.     

危险废物事故排放的湖泊水环境健康风险预测

分析了二维流场点源瞬时排放模型,并借鉴美国环保局推荐使用的健康风险评价模型,建立了一种危险废物事故排放时水环境对人体健康风险的预测方法。以电镀污泥为例验证了该方法的有效性。结果显示:该方法需要参数少且计算简单;电镀污泥中目标污染物(Cr、Cu、Ni、Pb、Zn)所引起的湖泊水环境非致癌风险(3.49×10-4)和致癌风险(3.21×10-11)分别小于美国标准中的可接受风险水平(1.00和1.00×10-6),风险不明显。     

近地面O_3含量升高条件下土壤中腐殖质单体儿茶酚转化的放射性~（14）C示踪研究

近地面大气臭氧（O3）含量不断升高对生态环境的影响已引起人们的广泛关注,然而O3含量升高对土壤有机碳的矿化及转化影响却少有研究。土壤有机碳是全球碳循环的重要组成部分,土壤碳库的微小变化将引起大气CO2浓度的显著改变。文章以典型土壤腐殖质单体化合物儿茶酚为代表,利用14C示踪技术,研究了O3含量比当前背景升高约0.15μmol·mol-1时对土壤中腐殖质苯酚类前体化合物的矿化及转化的影响。结果表明,O3含量升高会对土壤中培育12d后儿茶酚的矿化及残留物分布具有显著的影响,而且这种影响程度和规律同土壤有关。O3含量升高促进了黄棕壤中儿茶酚的矿化,增加了儿茶酚残留物在黄棕壤腐殖酸（HA）中的总量,并使残留物在HA中偏向于同大分子结合。O3含量升高对灰潮土中儿茶酚的矿化有抑制作用,但对儿茶酚残留在HA内总量及分布没有显著影响。O3含量升高对儿茶酚在土壤中的稳定性及归趋的影响可能是O3对于微生物活性的抑制作用和O3的直接氧化作用的共同结果。后续工作中应研究土壤腐殖质中其它组份的稳定性及转化对近地面大气O3含量升高的响应,以全面考察O3含量升高对土壤碳库的影响。     

粉煤灰对土壤和作物生长的影响

粉煤灰施用量控制在60～600t／hm2,不会造成土壤、粮食的污染,且能改善土壤的物理、化学和生物学性质．有利于养分的转化。粉煤厂磁化后15～7．5t／hm2的施用量即可达到最佳的改上增产效果。本文在分析粉煤灰埋化性质的基础上,讨论了粉煤灰对土壤和作物生长的影响,同时也提出了降低粉煤灰中有害物质对土壤和作物不利影响的农用技术。     

改性膨润土对J酸溶液和废母液处理效果

研究了改性膨润土对Ｊ酸溶液和Ｊ酸废母液的处理效果,结果表明,改性膨润土对Ｊ酸溶液的处理效果比Ｊ酸废母液要好,对Ｊ酸废母液的去除效果与ｐＨ和硫酸钠含量有关,在中性或弱碱性条件下,硫酸钠含量越低。对Ｊ酸废母液的去除率越高,最高可达到５０％左右。     

图论在大气化学模式计算和灵敏度分析等中的应用

若用吉尔型法求解大气化学模式、动力学模式和灵敏度分析时,预估矩阵是不对称矩阵。在图论中该矩阵对应于一有向图（ 一种类型的反应图） ,顶点代表反应物或产物,边表示反应。图论中将有向图划分成强成分可以用于ＬＵ 分解一系列小矩阵代替直接ＬＵ 分解预估矩阵本身,从而提高了效率。以大气化学模式的碳键机理和乙烷裂解动力学机理两例说明,给出了许多划分强成分前后动力学模型和灵敏度分析有关的有向图及其有关的矩阵,本法与间接法和其它方法的灵敏度分析的结果符合得很好,并评价了计算效率。     

Same stimuli,different responses: a pilot study assessing air pollution visibility impacts on emotional well-being in a controlled environment

● Emotional responses to visibility-reducing haze was assessed in a controlled lab. ● Valence and arousal have non-linear responses to pollution-caused low visibility. ● Repetitive exposure aggravates negative emotions in severely polluted conditions. ● Emotional bias to pollution relates with gender, decisiveness, attitude to clean air. A growing number of studies have shown that impaired visibility caused by particulate matter pollution influences emotional wellbeing. However, evidence is still scant on how this effect varies across individuals and over repetitive visual exposure in a controlled environment. Herein, we designed a lab-based experiment (41 subjects, 6 blocks) where participants were presented with real-scene images of 12 different PM_2.5 concentrations in each block. Emotional valence (negative to positive) and arousal (calm to excited) were self-rated by participants per image, and the response time for each rating was recorded. We find that as pollution level increases from 10 to 260 µg/m³, valence scores decrease, whereas arousal scores decline first and then bounce back, following a U-shaped trend. When air quality deteriorates, individual variability decreases in hedonic valence but increases in arousal. Over blocks, repetitive visual exposure increases valence at a moderate pollution level but aggravates negative emotions in severely polluted conditions (> 150 µg/m³). Finally, we find females, people who are slow in making responses, and those who are highly aroused by clean air tend to express more negative responses (so-called negativity bias) to ambient pollution than their respective counterparts. These results provide deeper insights into individual-level emotional responses to dirty air in a controlled environment. Although the findings in our pilot study should only be directly applied to the conditions assessed herein, we introduce a framework that can be replicated in different regions to assess the impact of air pollution on local emotional wellbeing.