白城市黑土区农田土壤重金属来源解析及积累评价

土壤重金属污染与农产品安全息息相关,为探究东北黑土地的重金属及有机质的含量特征,选择吉林省白城市黑土区农田为研究区域,共采集111个表层土壤样本,分析了土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni、As和土壤有机质含量,由普通克里金插值分析得到土壤重金属和有机质含量的空间分布,并结合相关性分析、主成分分析和聚类分析探究土壤重金属的可能来源及其与土壤有机质的赋存特征.同时,采用地累积指数法、单因子指数法等方法,结合地统计学评价白城市黑土区农田土壤重金属积累状况.结果表明,土壤中Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、Cd、As含量均值分别为14.68、27.66、44.64、16.81、9.01、0.08、5.38 mg·kg^-1,与吉林省土壤环境背景值相比,均低于背景值.来源分析显示,土壤中Zn、Ni和Pb相伴而生形成明显的地质成因趋势,主要来源于自然源;Cu和Cr与当地悠长的农业耕种历史密不可分,主要受农业活动影响及与畜禽粪便及污水污泥进入农田土壤有关;当地的工业发展主要依赖于重工业,As与工业生产尤其是与采矿活动和燃煤密切相关.土壤有机质含量与土壤重金属Cd、Pb含量呈...     

无介体微生物燃料电池型BOD传感器研究进展

总结了国内外各类生化需氧量(BOD)的检测方法,详细介绍了通过电化学活性微生物产电进行BOD检测的无介体微生物燃料电池型BOD传感器的结构与工作原理,以及电化学活性微生物实现电子转移的机理.与其他类型的BOD传感器相比,无介体微生物燃料电池型BOD传感器的主要优点包括稳定性强、响应时间短、重现性好、精确度高、转化率高和测量范围大等.此外,分析了影响无介体微生物燃料电池型BOD传感器稳定性、转化率、响应时间的主要因素,并指出降低燃料电池成本和采用各类实际水样考查传感器性能对于无介体微生物燃料电池型BOD传感器的研发和应用具有重要意义.     

再生水受纳河流自然入渗过程中B(a)P对浅层地下水的影响预测

在调查和监测再生水受纳河流凉水河中苯并芘[B(a)P]浓度的基础上,利用Hydrus-1D耦合GMS模型研究B(a)P的时空分布和迁移演变,预测再生水受纳河流对地下水水质的影响。结果表明：B(a)P在包气带的垂直入渗率为0.102 m-1,仅为水运移的0.73%。由于吸附和生物降解作用,B(a)P穿透16 m深的包气带时间约为63年,其中吸附和生物降解的贡献率分别为78.4%和19.3%。当B(a)P与地下水相交,受地下水流的推动,B(a)P的迁移以地下水流方向迁移为主。B(a)P在地下水中沿地下水流方向的迁移速率为6.65 m/a,分别为垂直地下水流方向和垂向迁移速率的2.42倍和16.22倍。时空分布表明,地下水中B(a)P浓度随与河流距离的增加而降低,其在平行地下水流方向、垂直地下水流方向和垂向的衰减率常数分别为1.19×10^-4、3.05×10^-4和3.67×10^-3 m^-1,与迁移率呈负相关。然而,地下水中B(a)P浓度随入渗时间的延长而增加,积累率为7.3×10^-2...     

挥发性有机物生成二次有机气溶胶影响因素的研究进展

二次有机气溶胶(SOA)的生成不仅受前体物排放量的影响,还与一些环境因素有关。为了更为科学地提出SOA污染防治对策,可以采用烟雾箱对SOA生成的影响因素进行模拟研究。介绍了近年来烟雾箱的设计与表征方法,分析了温度、相对湿度、光照强度、种子气溶胶、SO_2、NO_x等典型影响因素的研究现状。指出了现有研究的不足,认为SOA生成过程的模拟工具升级、定性分析和复合影响因素探讨是今后研究的重点。     

磷对四尾栅藻代谢有机物生成规律的影响

通过改变培养基中ρ(TP),并结合TOC(总有机碳)分析、考马斯亮蓝法、蒽酮硫酸法和茚三酮法研究不同ρ(TP)对水华中常见绿藻——四尾栅藻的生长规律及其IOMs(胞内有机物)和EOMs(胞外有机物)中TOC、蛋白质、碳水化合物和氨基酸代谢规律的影响. 结果表明,随着ρ(TP)的增加,四尾栅藻生长的指数期变长. ρ(TP)为0.01 mg/L时有利于四尾栅藻EOMs中碳水化合物的形成与积累,ρ(碳水化合物)在指数期达到最大,为89.25 mg/L;ρ(TP)为0.20 mg/L时则有利于四尾栅藻EOMs中氨基酸的形成,并且ρ(氨基酸)在稳定期达到最大,为13.72 mg/L. ρ(TP)为0.01 mg/L时有利于四尾栅藻IOMs中氨基酸的形成,ρ(氨基酸)在指数期达到最大值(21.85 mg/L). 利用EEM(三维荧光)对四尾栅藻的EOMs和IOMs进行表征发现,ρ(TP)的改变会对四尾栅藻IOMs和EOMs中不同物质的峰强产生影响;同时,随着藻细胞的生长,ρ(TP)也会影响四尾栅藻EOMs中的物质组成.      

台州地区地下水环境承载力评价研究

以台州地区为例,采用层次分析法对地下水环境承载力进行评价.结果表明,台州地区地下水环境承载力属于中等水平.台州东西部地区影响地下水环境承载力的最大制约因素有所不同,西部主要受自然条件制约,东部则是社会条件.为提高台州地区地下水环境承载力,必须加强对地下水资源开发的统一管理,并且因地制宜加快调整产业结构,大力发展节水型产业.     

中国西北地区农林复合经营的保护与发展

中国西北地区深居内陆,区域生态系统脆弱,干旱、水土流失和风沙灾害等问题频繁,严重影响了区域社会经济的发展与生态文明建设进程。发展复合农林业是林业发展的新思路,是解决区域生态环境与落后社会经济问题恶性循环的有效途径。论文根据西北地区特殊的自然、经济、社会条件以及农林复合经营发展现状,结合农林复合系统科研、生产实践及农村经济发展的需要,将西北干旱地区农林复合经营划分为草原风沙区、荒漠绿洲区、黄土高原区和青藏高原区4个类型区,并分析概述了各类型区复合农林业发展的现状和特点。根据农林复合系统多层次、多组分、多功能和多目标的特点,提出了基于林分起源、生物组分、生长周期和主导功能标尺的农林复合经营类型划分方法。对目前西北地区农林复合经营发展中存在的规划、理论研究和推广应用等问题提出了相应对策,以期为区域农林复合经营的保护与发展提供借鉴。     

北京市道路空气中非甲烷烃的分布特征

利用气相色谱对北京市几种典型道路空气中非甲烷烃(NMHCs)的浓度进行了监测,讨论了道路空气中非甲烷烃的浓度分布特征.结果表明,北京市各种典型道路空气中非甲烷烃浓度都呈双峰形,分别在早晨8:00左右和下午5:00左右,车流量是影响非甲烷烃浓度的最主要因素,狭窄道路空气中的非甲烷烃浓度要明显高于十字路口和平直道路的非甲烷烃浓度.     

杂原子掺杂碳材料用于电合成过氧化氢的研究进展

过氧化氢(H₂O₂)可广泛应用于市政饮用水、工业废水和城市污水的处理.然而,过氧化氢在储存和运输方面的风险(如腐蚀和爆炸)限制了其在分散式水处理中的应用.以二电子氧还原反应(2eORR)原位合成H₂O₂用于分散式水处理具有良好的应用前景.然而,未被催化的2e^-ORR动力学缓慢、选择性差,不能满足大规模生产的要求.相比之下,杂原子掺杂碳材料具有良好的2e^-ORR活性、选择性和稳定性.本文回顾了2e^-ORR的反应机理和催化剂的改性原理,进一步描述了杂原子N、O、F掺杂碳材料的作用机理,并总结了几种具有优秀2e^-ORR催化活性和选择性的掺杂结构.最后,对杂原子掺杂碳材料合成H₂O₂应用于水处理的未来发展进行了展望.     

新兴污染物对微藻的毒性作用与机制研究进展

随着科技的发展,监测手段不断进步,新兴污染物普遍存在于环境中的问题及其可能带来的危害近年来才开始受到重视和研究。微藻作为初级生产者,对维持生态系统的稳定和平衡起到了至关重要的作用。本文综述了包括全氟化合物、多环芳烃、药品及个人护理品、纳米材料、微塑料和稀土元素在内的新兴污染物对微藻毒性作用及机制的研究进展。重点针对微藻的种间关系、生长和形态、对污染物的吸收和代谢、氧化应激反应、光合作用及基因表达等方面进行了总结,分析了新兴污染物作用下微藻的响应规律,归纳了新型污染物作用于微藻的毒性影响与可能机制。最后思考了其中可能存在的问题,提出了几点建议和展望。