贵州百花湖沉积物重金属稳定性及潜在生态风险性研究

为研究贵州高原河道深水湖泊百花湖的重金属污染状况,以该湖泊10个采样点的表层沉积物为研究对象,测定了Hg、Cd、As、Pb、Cu、Zn、Cr7种重金属的含量,并对其中5种重金属(Cd、Pb、Cu、Zn、Cr)的存在形态和稳定性进行了研究.结果表明,Cu、Zn、Cr在百花湖沉积物中各形态的平均含量变化趋势为:残渣态>有机结合态>铁锰氧化物结合态>碳酸盐结合态>可交换态,Cd为残渣态>可交换态>有机结合态>铁锰氧化物结合态>碳酸盐结合态,Pb为残渣态>铁锰氧化物结合态>有机结合态>碳酸盐结合态>可交换态,几种重金属平均浓度均在临界效应浓度值和必然效应浓度值之间.Cd、Pb、Cu、Zn和Cr5种重金属元素稳定度变化范围依次为:6%～35%、8%～23%、8%～11%、8%～18%、2%～14%,稳定性依次为:Cr>Zn>Cu>Cd=Pb,这些元素基本处于稳定-中等稳定状态.最后,分别以1990年贵州省土壤重金属背景平均值和本次采样周边土壤背景值为基本值,对百花湖沉积物进行生态风险性评价.结果发现,百花湖已经处于中等-很强水平的生态危害程度,说明百花湖水体可能已受到重金属的严重污染,但其稳定性可能推迟或减弱其有效生态危害性,但仍有必要加强该湖泊水体中重金属的监测工作.     

黄河源区水库二氧化碳逸出暖季变化规律及影响因素分析——以刘家峡水库为例

河流上修建水库改变了自然状态下的水流运动,而且深刻影响着物质传输和交换过程.本文以黄河源区12级梯级水库群末端的刘家峡水库为例,在2016年4、8月和2017年5月进行了3次野外试验,采用Li-7000静态箱法监测了刘家峡水库入库前、库中和出库河道内的二氧化碳分压(p(CO2))、二氧化碳逸出量(F(CO2)),并测定了相关水化学因素,包括pH、溶解氧(DO)和水温(T),综合分析了水库碳逸出的暖季时空变化规律及其影响因素.结果表明:在河流流向上,刘家峡水库库区内的p(CO2)和F(CO2)(601.6μatm和85 g·m-2·a-1,以C计,下同)均低于入库前水体(670μatm和328 g·m-2·a-1)和出库后水体(680.5μatm和372 g·m-2·a-1),水体的pH变化范围为7.90~8.80,DO变化范围为102%~145%;垂向上,pH为7.81~8.65,DO为82%~140%,从水面至水库库底p(CO2)的变化范围为617~1087μatm,p(CO2)、pH和DO均随水深增加而降低,且8月变化强于4月和5月;水温在垂向上存在明显的分层现象,温度范围为5~25℃.库区内的光合作用降低了水体溶解CO2的含量,出库水体由于水流波动较大,F(CO2)明显增加,8月水体的F(CO2)均低于5月,可能是由于水库中的热分层现象更加显著,进一步促进了浮游植物的生长,对溶解性CO2的利用增加.通过对世界范围内不同纬度和海拔高度的水库F(CO2)的统计发现,刘家峡水库的F(CO2)在温带地区水库的F(CO2)中呈较低水平,其高海拔的地理位置及梯级水库的拦截作用是重要原因.本研究可为高寒高海拔地区水库的F(CO2)评估和全球水库碳排放评价提供依据.     

海洋表层沉积物及其非水解有机质级分对菲和壬基酚的吸附

选择5个南海表层沉积物及其非水解有机质(NHC)级分作为研究对象,应用元素分析、二氧化碳和氮气吸附技术及X射线光电子光谱(XPS)表征,同时研究了其对菲和壬基酚的吸附行为.沉积有机质的有机碳含量与吸附能力之间存在显著的正相关关系,表明沉积有机质在吸附疏水性有机污染物(HOCs)过程中的重要作用.同时,沉积有机质的吸附能力和微孔体积之间也存在显著的正相关,表明微孔填充机理在菲和壬基酚的吸附中扮演着重要角色.此外,NHC级分的表面羧酸碳含量与其对菲和壬基酚的吸附能力之间存在显著的正相关,表明沉积有机质与π供体之间存在较强的π-π电子供受体作用.本研究综合考虑了沉积有机质和HOCs间的多种作用机理(疏水作用、微孔填充和π-π电子供受体作用),有助于进一步理解沉积有机质与有机污染物之间的吸附机制,对于水环境的治理与修复具有重要意义.     

黄土高原4种乡土牧草群落的α多样性

以群落最小面积为取样单位，调查了白羊草、达乌里胡枝子、无芒隐子草和冰草4种群落的生态学基本特征，确定α多样性的13个指数．结果表明：Margalef与Menhiniek指数及PieLou与Heip指数之间相关性显著．进一步分析发现，本地区4个群落多样性按照大小排序分两类：一类是Menhiniek、PIE、Heip指数等，由大到小依次为冰草、无芒隐子草、达乌里胡枝子和白羊草群落，与各群落在演替中的顺序相同；另一类是Fisher指数和物种总数，排序在达乌里胡枝子和白羊草群落发生了变化．结合其他生态学特征可以得出以下结论：造成白羊草、达鸟里胡枝子群落生物量大，建群种在群落中优势明显这一现象的原因是其凭借较强的竞争能力优先占有生态化，使伴生种和稀有种的发展受到约束从而生长困难，致使有限的资源可集中利用．表明在生境恶劣的黄土高原，竞争能力决定物种对生态位的占有程度．图3表5参35     

珠江广州河段及其邻近河流表层沉积物中烷基酚的污染状况

为确定珠江广州河段及其邻近河流水体沉积物中烷基酚的时空分布状况,对该河段表层沉积物采样并应用气相色谱-质谱单离子扫描模式进行了烷基酚(APs)含量分析。结果表明壬基酚(NP)和辛基酚(OP)在样品中均有检出,其含量(以干质量计)范围分别在36.04～24694.10ng·g-1之间(中值为3717.52ng·g-1)和0.36～498.54ng·g-1之间(中值为21.10ng·g-1);珠江广州河段整体含量明显高于其邻近支流各采样点。所研究的表层沉积物样品中烷基酚含量普遍高于世界上其它都市和工业中心附近地区的污染水平,其中壬基酚含量均低于对摇蚊属昆虫(Chironomus riparius)的10d半致死浓度(LC50),但两个含量最高值均已与壬基酚对小虾(shrimp)的亚急性毒性最低效应浓度(LOEC)相接近,且大部分样品中的辛基酚含量都超过了对淡水螺(Potamopyrgus antipodarum)的8周最低效应浓度值(LOEC)标准。因此,烷基酚对该区生物造成的生态风险是一个必须加以认真对待的问题。     

四川白河自然保护区大熊猫对生境的利用

利用路线法在野外调查了四川九寨沟县白河自然保护区：109个样点的大熊猫粪便等痕迹及其所处生境的特征，共发现有29个大熊猫活动样点，其中，大熊猫粪便样点27个、食迹样点2个．把各样点的各种生境特征作为因素，把每一因素的不同情况设置为水平，进行独立性检验．检验的结果表明白河的大熊猫：1)主要在halt2600～3120m取食；2)偏好在有水源的生境活动；3)对坡向有明显的选择性；4)对华西箭竹有明显的偏好，且在生长良好、盖度较高的生境活动频繁；5)明显回避有挖药活动的生境，偏好在没有人类干扰的生境活动。     

船舶操控台控制界面人机工程设计标准研究

为了探讨船舶操控台控制界面人机工程设计标准制定的必要性和标准化建议,采用文献分类、汇总和分析的方法,对国内外控制界面人机工程设计标准的现状及船舶操控台控制界面人机工程设计标准化对象进行深入分析.当前针对控制界面的通用标准在应用于船舶操控台时,需要进行具体化和进一步细化,船舶控制界面应进行功能分组,控制界面上各装置应与操纵员特征耦合.因此,迫切需要在人机交互实验的基础上,研制船舶操控台控制界面人机工程设计标准.在研究借鉴国内外船舶操控台控制界面相关标准研制现状的基础上,提出了船舶操控台控制界面标准化工作建议.     

水溶性有机质对土壤硝化作用过程的影响

以江苏省宿迁市潮土为供试土壤,设置DOC220、DOC440和DOC880 3个添加水溶性有机质(DOM)处理,分别含有机碳(DOC)220、440和880 mg.L-1。试验结果表明,DOM对硝化过程有一定的抑制作用,在培养第16天时,未添加DOM的对照中NH4 -N几乎100%已经转化为NO3--N,而添加DOM的3个处理硝化率分别比对照降低7.83%、13.60%和19.12%;与对照相比,添加DOM的处理中NH4 -N含量降低缓慢,但培养过程中亚硝酸盐的积累显著增加,对照在第12天时NO2--N达到最大积累量67.83 mg.L-1,而DOC220、DOC440和DOC880处理土壤中NO2--N积累量分别在第12、14和16天达到最大值,与对照相比积累量分别增加21.17%、33.91%和59.90%。此外,DOM的添加也降低了NO3--N的生成速率,到第16天时,对照已经达到最大积累量143.61 mg.L-1NO3--N,但此时DOC220、DOC440和DOC880处理中NO3--N含量比对照分别低41.97、78.09和91.30 mg.L-1。为排除因添加DOM带来外源氮所引起的影响,同时进行了相同初始氮量下添加DOM与单施(NH4)2SO4对硝化作用影响的比较试验,结果同样表现出亚硝酸盐积累量的增加和NO3--N生成速率的降低,表明DOM中所含的有机碳及小分子化合物影响了硝化作用。高有机质环境下存在潜在的亚硝酸盐积累风险,对土壤和水体生态系统健康可能有一定影响。     

悬移质泥沙影响下水体中DBP的降解

为探究含悬移质泥沙(SPM)影响下水体中邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)的去除过程,采集了三峡库区一级支流御临河中的原位水样和SPM,以DBP为供试试剂,在室内构建实验体系,设置4组实验:原水(对照)、原水-NaN3、原水-SPM-NaN3和原水-SPM,研究了扰动水体中DBP的光解、吸附和生物降解过程.研究发现:水相中的...     

桩基础施工过程对环境影响的研究

为实现桩基础施工阶段环境影响的客观评价,优选施工工艺,基于施工阶段环境表现分析系统(Construction Environmental Performance Analysis System,CEPAS)定量评价了施工中常见的人工挖孔灌注桩和长螺旋钻孔管内泵压CFG桩的环境影响,同时分析了环境影响指标和施工工艺.结果表明,1 m3人工挖孔灌注桩的社会支付意愿值(178.94元)大于长螺旋钻孔管内泵压CFG桩(25.43元),因此,为提高桩基础的绿色施工水平,可以优先采用长螺旋钻孔管内泵压CFG桩.对人工挖孔灌注桩各工序的环境影响分析表明,钢筋加工和混凝土生产工序占总社会支付意愿值的比例最大(99.50%); 对长螺旋钻孔管内泵压CFG桩,混合料制备占总社会支付意愿值的比例(89.46%)大于其他工序.因此,改进这些主要环境影响工艺能更有效地降低这两种桩的环境影响.