泰安市大气臭氧污染特征及敏感性分析

2018年5～7月对泰安市城区站点的臭氧及前体物进行在线监测,并基于特征比值法和光化学模型分析了臭氧及前体物的污染特征及臭氧生成对前体物的敏感性.结果表明,观测期间泰安市正遭受较为严重的臭氧(O_3)污染,臭氧浓度的日变化呈典型的单峰型变化,15:00左右出现最高值,氮氧化物(NO_x)和VOCs的日变化趋势整体呈现夜间高白天低的变化特征.由O_3生成效率(OPE)、VOCs/NO_x和H_2O_2/NO_z特征比值法及基于EKMA曲线的方法均得出观测期间泰安市大气O_3光化学生成偏向于NO_x敏感区及过渡区,削减NO_x和VOCs均对O_3生成具有控制作用.同时基于EKMA曲线的方法还得出在O_3前体物浓度减排时按照丙烯等效浓度(PE)与NO_x浓度比值为8∶3进行VOCs(PE)和NO_x削减可以达到O_3浓度控制的最佳效果.     

微塑料对水中铜离子和四环素的吸附行为

微塑料作为载体可与水中重金属、抗生素结合进而形成复合污染,这改变了污染物原有的环境行为与危害性.微塑料与重金属及抗生素间的作用途径与机制是评价其环境风险及毒理学机制的前提.目前有关微塑料与重金属及抗生素间的相互作用机制尚不清晰.以高密度聚乙烯(HDPE)和通用级聚苯乙烯(GPPS)颗粒作为代表,研究了微塑料在单一体系和复合体系中对Cu~(2+)和四环素的吸附行为,并就相关机制进行了探讨.结果表明,单一体系中,GPPS和HDPE分别对TC和Cu~(2+)表现出更大的平衡吸附量;复合体系中,GPPS对Cu~(2+)和TC的平衡吸附量均大于HDPE,且2种微塑料的吸附能力均较单一体系有所提高.准二级动力学模型对微塑料吸附过程的描述更为合理,吸附过程可划分为表面吸附和孔内扩散2个阶段.Langmuir等温吸附模型较Freundlich等温吸附模型更符合实验情形.单一体系中,GPPS和HDPE对Cu~(2+)和TC的饱和吸附量分别为0.178、 0.257、 0.334和0.194μmol·g~(-1),而在复合体系中,相应的饱和吸附量则分别增大至0.529、 0.411、 0.471和0.341μmol·g~(-1).表面形态特征及化学官能团的不同是导致GPPS和HDPE吸附行为差异的主要原因.体系pH影响微塑料和吸附对象的存在形态及表面电性,继而影响平衡吸附量.环境温度在15～35℃范围时,提高温度不利于微塑料的吸附.Cu~(2+)和TC在共存条件下可产生协同效应,络合物的形成及相互间的桥接作用使得二者更易于被微塑料吸附.     

钢板弹簧断裂失效行为研究

目的研究汽车钢板弹簧断裂失效的原因。方法通过化学成分分析、硬度测试、断口形貌分析、金相组织分析等手段研究汽车钢板弹簧的失效行为。结果由于表面脱碳层过深,使得表面疲劳强度及耐蚀性降低,同时因长时间腐蚀作用在表面产生腐蚀坑及腐蚀裂纹,并且在循环外力作用下,腐蚀缺陷处产生应力集中,早期裂纹萌生于表面腐蚀缺陷处并扩展,最终导致腐蚀疲劳断裂。结论通过控制热处理条件、增加加工余量并去除脱碳层、表面喷丸处理等措施,钢板弹簧表面耐蚀及抗疲劳性能大幅提高,可有效避免脱碳引起的腐蚀疲劳断裂。     

2015年12月下旬嘉兴地区持续性雾-霾污染过程分析

利用FNL再分析资料、自动气象站和环境监测站的小时观测数据及基于WRF-CHEM化学模式的排放源敏感性对比试验和高分辨率输出结果对2015年12月21-25日影响嘉兴地区的一次持续性雾-霾污染过程进行分析,结果表明：污染期间对流层中高层维持较强的西南急流,南支锋区发展明显,北支槽位置偏高,冷空气势力较弱,大尺度环流形势有利于维持稳定的大气层结结构.PM_2.5浓度明显上升时,地面均为西北气流所控制,而浓度下降与地面东北风回流有关.此次雾-霾污染过程期间,本地污染平均贡献率为42%,江苏地区次之约占23%.大气层结稳定时本地污染物的贡献率可达60%左右.两次冷空气过程中外来污染物的输送通量和浓度平流的强度明显不同.近地面不同高度上PM_2.5浓度差变化与平流累积贡献量的变化表现出较好的一致性,高层垂直平流较低层明显.     

渤海湾浮游植物群落特征及其环境影响因子

于2013年8月、11月分别对渤海湾近岸海域28个点位的浮游植物及水质进行了同步监测调查,并应用冗余分析建立了浮游植物丰度与水环境因子的关系。结果表明,浮游植物共计4门79种(属),以硅藻为主,甲藻占据一定比重。8月优势种为尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、窄隙角毛藻(Chaetoceros affinis)、旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)和丹麦细柱藻(Leptocylindrus danicus);11月优势种为刚毛根管藻(Rhizosolenia setigera)、优美旭氏藻矮小变型(Schro咬derella delicatula)和中肋骨条藻。浮游植物丰度范围在0.039×103～464.8×103cells/L之间,生物量范围在0.013～81.9 mg/L之间。渤海湾近岸海域浮游植物具有较为明显的空间分布差异,富营养化程度呈现近岸高远岸低的特点。冗余分析(RDA)结果表明,溶解氧、总氮、亚硝酸盐、悬浮物、盐度和水温是影响丰度变化的主要环境因子。     

镇江城市生物多样性现状研究

利用生态卫星遥感解析数据,评价得出镇江市生态环境质量指数维持在良好等级。对镇江市鸟类现状、森林生态系统植被现状、生物入侵情况进行了调查总结,分析了生物多样性变化的客观原因,并提出保护中存在的不足方面。     

污泥在建材生产过程中的有毒物质稳定化技术探讨

污泥作为建筑材料原料既能为城市建设提供建材,又能减少城市污泥污染。污泥作为建材原料需解决重金属高温挥发以及有机污染物形成的关键技术问题,利用重金属稳定技术以及水泥等建材生产过程中的高温条件(1 450℃),解决了重金属挥发和二恶英生成的问题,可实现污泥的无害化、资源化利用。     

湖北省县域人口迁入与工业集聚的空间关联性研究

基于2000年和2010年湖北省102个县级行政区的规模以上工业总产值和县际迁入人口数据，采用空间自相关分析方法，探讨工业经济和迁入人口的空间格局及变化，以及两者之间的空间关联性；采用面板数据拟合联立方程模型，实证检验人口迁入与工业集聚之间的互动机制。结果表明：湖北省迁入人口和规模以上工业的县际分布之间存在显著的空间正向关联性，武汉市及其邻近县区一直是迁入人口和工业经济的高高集聚区，鄂西地域则是低低集聚区。人口迁入与工业集聚之间存在相互决定的互动关系，地区工业集聚度提高1%，其全部迁入人口和省内迁入人口分别增加 0.544 9% 和 0.602 3%；全部迁入人口或省内迁入人口增加1%，其工业集聚度则分别提高 0.294 0% 和 0.267 8%。社会经济发展水平相对落后的中西部省区应通过推进人口和非农产业协同集聚，培育地区经济增长极，促进地区经济增长和区域协调发展。 关键词： 人口迁入；工业集聚；空间关联性；互动关系；湖北省     

Effects of Metsulfuron-Methyl on the Microbial Population and Enzyme Activities in Wheat Rhizosphere Soil

The effects of metsulfuron-methyl, a sulfonylurea herbicide, on the wheat soil microorganisms were evaluated by the methods of microbial inoculation culture, and the activities of three enzymes were measured using the colorimetric method. The tolerant microorganisms that can resist 500 μ g·g^?1 metsulfuron-methyl in the counting culture medium were studied specially. Metsulfuron-methyl distinctly inhibited the common aerobic heterotriphic bacteria, but the effects on common fungi and common actinomycete were not evident. In the meantime, the number of tolerant fungi increased greatly in the rhizosphere after the application of metsulfuron-methyl in contrast to the significant decrease of the amount of tolerant actinomycete. It indicates that fungi might turn into the dominant microbial type and actinomycete is the sensitive factor in the soil polluted by sulfonylurea residues. The population of aromatic compounds–decomposing bacteria, aerobic azotobacter, and nitrite bacteria all increased in the earlier period, but the aerobic azotobacter decreased rapidly in number 30 days later, and the amount of nitrite bacteria also showed a temporary decrease with time 15 days later. However, the denitrifying bacteria just began to increase significantly after the crops had grown for 50 days. The amount of sulfur-oxidizing bacteria gradually decreased with the growth of crops, and so were the sulfate-reducing bacteria after metsulfuron-methyl application. To all types of microorganisms, there were more microbes in rhizosphere samples than those in nonrhizosphere except aerobic azotobacter. It means the growth of wheat root system can stimulate the growth of most microorganisms. The activities of hydrogen peroxidase and polyphenol oxidase in soil samples after metsulfuron-methyl application were notably lower than those in the control, and the difference of the activities between the samples of rhizosphere and nonrhizosphere was evident. On the contrary, the activity of dehydrogenase was not inhibited by the application of metsulfuron-methyl, and the rhizosphere effect was not obvious either.     

外源甜菜碱对苋菜抗盐性与累积重金属特性的影响

用不同盐分(0.2%、0.4%)、重金属污染土壤进行盆栽实验,研究叶面喷施不同浓度甜菜碱(GB,1、10、50 mmol·L-1)对苋菜抗盐性与重金属累积的影响.结果表明,0.4%重度盐分胁迫下,喷施50 mmol·L-1甜菜碱可大幅提高苋菜茎叶部游离脯氨酸和总游离氨基酸含量;盐分胁迫抑制了苋菜根系对Ca、Mg、K、Fe的吸收,而叶面喷施甜菜碱可显著增强对Ca、Mg、K、Fe的吸收,K/Na、Ca/Na比值随着甜菜碱剂量的增加而逐渐增大.在0.4%盐分下,喷施50 mmol·L-1甜菜碱促使根系K/Na、Ca/Na比值分别增加了40.4%、34.1%,说明盐分越高,外源甜菜碱对苋菜抗盐性更明显.盐分胁迫下,外源甜菜碱明显提高了苋菜根系重金属Cd、Cr、Pb、Cu、Zn的含量.在0.4%盐分与喷施50 mmol·L-1甜菜碱条件下,苋菜根系对各重金属的累积增幅分别为22.1%、127.1%、63.4%、61.1%、56.1%.由根系重金属与盐分离子的相关性分析可知,0.4%盐分处理后,Pb、Cr、Cu、Zn与盐分离子、重金属的吸收变化呈显著正相关(p0.01);而在0.2%盐分处理下,只有Na与Ca、Cd与Cr、Cu与Zn的吸收变化呈显著正相关(p0.01).说明盐分含量较高,外源甜菜碱对苋菜抗盐胁迫效果越明显,对必需元素及其伴随吸收的非必需重金属元素吸收增加也越明显.