通过贻贝养殖改善海水水质:瑞典社会的可盈利性方案

沿海水域的富营养化是一个在全球范围内需要付出巨大社会代价的严重的环境问题.在斯卡格拉克海峡东部,富营养化的降低计划通过氮输入量的减少逐步实现,但目前还不清楚如何去减少氮的输入量.其中一个可能的方法是养殖紫贻贝等滤食性生物,这种贻贝能够在生产海产品、饲料和农业肥料的同时也能够除去氮,从而将营养盐由海洋再循环到了陆地上.在瑞典西海岸的古尔马峡湾,我们对贻贝养殖可能对氮循环产生的影响进行了模拟.结果显示,该峡湾口地区氮的净输送量(溶解氮和颗粒状氮的总和)下降了20%.现有的商业贻贝养殖场已经免费提供了这种服务,但它对社会带来的利益将会远远大于这些.我们建议,不应该向贻贝饲养人支付劳动报酬,而应引入营养交换体制以提高沿海水域的状况.在这样的背景下提出了一个通过养殖贻贝来替代在吕瑟希尔社区的污水处理厂中消减氮含量的选择方案.生体毒素的聚积已被确定为瑞典的商业贻贝养殖进一步扩大方面的最大障碍,但这一问题似乎可以通过新技术和管理战略得以解决.在现有和可能的规定和支付费用的基础上,我们提出了一些可能会实现双赢的解决方案.     

瑞典沿岸的地方渔业管理:生物及社会前提

无论从社会、经济还是生态的角度出发,瑞典沿海渔业大多是不可持续的.我们建议采用地方渔业管理(LFM)作为对当前大规模管理体制进行调整以实现可持续的手段.实施地方渔业管理工作需要首先回答如下两个问题:如何在不同的资源使用者群体之间分配鱼类资源?如何调整当前的渔业管理以达到可持续的目标?我们从这些问题着手,描述近期研究工作中涉及的瑞典沿海渔业问题几种可能的地方渔业管理形式.调整渔业管理的生物及社会前提是从对瑞典渔业中的生态及管理状况的分析中得出的.针对地方渔业管理中实施的各项任务、管理团体的作用、管理区域的确定及其适当规模等问题,我们对三种类型的地方渔业管理(即:基于所有者的管理,基于使用者的管理和基于社区的管理)进行了分析.     

安全新型长余辉发光材料的应用研究

新型长余辉光致发光材料是以铝酸盐为主体成分 ,再添加微量稀土元素成分进行激活 ,吸收光能后进行蓄光而后发光的物质。目前所用的主要是以碱土金属铝酸盐为基体 ,用稀土元素 Eu为主要激活剂 ,再加入另一种稀土元素 ( Nd、Dy、Tm等 )改善发光性能。新型长余辉发光材料性能稳定 ,安全无毒 ,不含放射性物质 ,发光强度高 ,余辉时间长 ,在水中长时间浸泡也不影响发光效果。新型长余辉光致发光材料白天利用太阳光能蓄光 ,夜晚发光 ,可用于发光的钟表 ,轮船、飞机的仪表盘 ,道路照明 ,建筑标志物等 ,是一种绝好的“绿色”光源。特别是在安全防护…     

热脱附尾气中DDTs在模拟水泥窑中的去除效果

为了降低滴滴涕(DDTs)污染土壤热脱附修复的成本,分析了水泥窑技术去除污染土壤热脱附尾气中DDTs的可行性。主要考察了处理温度、停留时间、氧气体积分数对DDTs去除的影响。结果表明:随处理温度升高和停留时间延长,DDTs的去除率逐渐升高,当处理温度为900℃、停留时间为2 s时,其去除率为99.46%;模拟水泥窑处理后尾气中p,p'-DDT的比例降低,p,p'-DDE成为尾气中DDTs的主要成分;DDTs的降解产物有1,1-双(对氯苯)-2-氯乙烯、2,4'-二氯苯甲酮、二苯甲烷、苯甲酮和二苯甲醇,其最大质量浓度分别为0.08μg/m~3、0.24μg/m~3、1.07μg/m~3、2.56μg/m~3和0.52μg/m~3;处理过程中伴有少量的二噁英产生,但二噁英的质量浓度满足GB30485—2013《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》的要求。研究表明,水泥窑工艺可以有效去除污染土壤热脱附尾气中的DDTs。     

贵州高瓦斯低渗透难抽采煤层的细观特征试验研究

为了探究贵州煤层高瓦斯低渗透难抽采的原因,以其细观特征为切入点,以贵州富煤区4个高瓦斯低渗透难抽采煤层为研究对象,就煤样的孔隙度、孔径大小、比表面积及孔的连通性等参数对煤层的细观特征进行了分析,分析结果表明:(1)4个试验煤样孔隙度较大,有利于瓦斯的赋存,瓦斯大部分储存在粒间的孔隙内;(2)微孔主要以半封闭孔和封闭孔为主且连通性较差不利于瓦斯的解吸和扩散;(3)煤的微孔比表面积较大,相应的a值也相对较大;煤的微孔孔体积较大,相应的b值也较大。     

黄土区侵蚀坡面土壤微生物群落功能多样性研究

为研究不同有机碳水平下坡面土壤侵蚀对微生物群落功能多样性的影响,以黄土区典型侵蚀坡面为对象,通过Biolog-Eco方法测定了高、低2个有机碳水平坡面沉积区、侵蚀区和对照区3个不同部位的土壤微生物活性、碳源利用能力和微生物群落功能多样性.结果表明：1）高碳水平下3个部位的微生物活性和碳源利用能力均显著高于低碳水平;2）在不同侵蚀部位上,沉积区微生物活性高于侵蚀区,在低碳水平下,沉积区微生物碳源利用能力显著大于侵蚀区（P<0.05）,但在高碳水平下沉积区与侵蚀区无显著差异;3）在6类碳源中,微生物对氨基酸类、酯类的利用率最高,对醇类、胺类的利用率较低,从31种碳源中提取的主成分1和主成分2分别可解释变量方差的53.8%和11.9%,对主成分1起分异作用的主要是氨基酸类和酯类碳源;对主成分2起分异作用的主要为糖类和酸类碳源.4）高碳水平下3个部位微生物群落的Shannon指数、丰富度指数和McIntosh指数均显著大于低碳水平（P<0.05）,但不同部位间的土壤微生物群落多样性指数并无明显差异.侵蚀对微生物群落功能多样性的影响主要表现在有机碳水平决定的微生物活性差别上,不同部位微生物的碳源利用能力在有机碳水平较低时差异显著,有机碳水平较高时则没有明显差别.     

浅析监测数据在环境应急事件污染源追溯中的应用

我国当前面临十分严峻的水环境安全问题,近年来发生多起重大水污染事故,严重损害人体健康、破坏生态环境,造成巨大经济损失。在水污染事件应急监测中,如何尽快准确的查找到污染源十分重要。以监测数据为指导,逐步缩小污染源排查范围,再准确锁定污染源的位置,为事故的快速处理,防止污染物进一步扩散赢得宝贵时间,尤其针对流域污染。本文以浏阳河镉污染事件为例,探讨了监测数据在应急监测污染源追溯中起到的重要作用。     

人类活动对河流沉积物中反硝化厌氧甲烷氧化菌群落特征的影响

河流生态系统是陆地生态系统输出营养盐和有机质的主要接收器,是水-气界面CO2和CH4全球碳循环的重要环节.人类活动导致大量未经处理的硝酸盐和有机物质汇入河流,影响了N-DAMO(N-DAMO,Nitrate/nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,反硝化厌氧甲烷氧化菌)细菌的群落特征.本文选取北运河作为研究区域,通过对比分析北运河中游和下游沉积物理化参数和N-DAMO细菌群落特征的差异性,探究由于人类活动的影响,河流沉积物中N-DAMO细菌的群落组成结构特征,及其与沉积物中NH+4-N、NO-3-N的响应关系.结果表明,北运河沉积物中NH+4-N为中游和下游氮素的主要形态,且下游NH+4-N浓度显著高于中游;人类活动对N-DAMO细菌16S rRNA和pmo A功能基因群落分布有影响,16S rRNA和pmo A功能基因均分别聚为中游和下游两类;系统发育树分析显示,人类活动影响北运河N-DAMO细菌高同源性菌群的来源,其高同源性菌群来源与北运河主要污染物氨氮的来源一致;RDA分析显示,人类活动影响N-DAMO细菌相关环境因子,沉积物中高浓度的NH+4-N、NO-3-N与16S rRNA和pmo A功能基因有显著的响应关系.沉积物N-DAMO细菌16S rRNA和pmo A功能基因的共生关系分析显示,北运河下游沉积物中N-DAMO细菌彼此之间的共存关系更强,细菌群落形成的模块化程度较高,其对环境变化的敏感程度更高,受人类活动的影响更大.     

Pb和Cd赋存形态与土壤理化性质相关性研究

选择我国14种具有代表性的重金属污染土壤,测定其主要理化性质（pH、阳离子交换量、有机质、粉粒和黏粒）,采用改进的BCR顺序提取法对其中的Pb和Cd进行形态分析,运用SPSS 20.0软件进行Pearson相关性分析,建立逐步回归模型,研究重金属赋存形态与理化性质的相关性。结果表明,Pb和Cd的酸可溶态与pH值呈极显著负相关,相关性系数r分别为-0.80和-0.78,与阳离子交换量呈显著正相关,r分别为0.54和0.61,与有机质、粉粒和黏粒无相关性;Cd的可还原态与有机质呈显著正相关,r=0.56,与其它理化性质无相关性;可氧化态与有机质和黏粒呈显著正相关,与其它理化性质无相关性;残渣态与主要理化性质均无显著相关性。由逐步回归模型发现,酸可溶态、可还原态、可氧化态与理化性质回归效果均较好。     

人工湿地技术在污水净化中的应用研究

研究人工湿地技术在污水净化中的去除机理,分别对人工湿地技术对污水中的悬浮物、有机物、脱氮、除磷和重金属去除机理进行了分析和阐述;从提高茶园水库库区全年除污总效果的角度,给出了人工湿地植物的栽种选择和搭配,重点研究人工湿地在低温季节对库区污水的净化效果和不同湿地植物针对不同污染物的净化效果存在显著差异性,在人工湿地技术的实际应用中,要根据当地的条件,有针对性地种植湿地植物或合理配置湿地植物,为人工湿地在茶园水库库区的推广提供了技术指导。