大气湿沉降对长江口水域营养盐的贡献

为研究我国长江口大气湿沉降对近海水域营养盐的贡献,2004年6月～2005年5月于长江口水域崇明岛收集31个大气湿沉降样品,采用分光光度法测定溶解性NH4 、NO3-、NO2-、PO)034-和SiO23-.结果表明,大气湿沉降中营养盐月平均浓度变化较大,NH4 和NO3-浓度较高.营养盐湿沉降通量具有明显的季节性,总无机氮(TIN)、PO34-和SiO32-的湿沉降通量分别为52.02、0.17、0.10 mmoll(m2·a).NH4 是TIN的主要贡献者,占TIN的70.9%.由于大气湿沉降中营养盐的浓度和组成比例与长江口表层海水有显著的差别,可使海水表层的营养盐结构、盐度、pH等发生改变,从而影响到浮游植物生长和种群结构,甚至会引发赤潮.     

湖南澧阳平原黑褐色土的稀土元素地球化学特征及其环境意义

通过对澧阳平原大量的野外考察、典型剖面玉成(YC)黑褐色土壤剖面的系统取样和室内粒度、稀土元素地球化学分析,以及OSL和AMS14C年代测定,探讨了黑褐色土的稀土地球化学特征,揭示了黑褐色土的形成年代、形成过程与形成环境.研究结果表明,黑褐色土层XREE变化范围分布在184.63-264.261μg·g-1,其平均值为207.93μg·g-1;低于剖面的∑REE总平均值219.87Pμg·g-1,与洞庭盆地的红土∑REE平均值(211.6μg·g-1)大体相当,但明显高于镇江下蜀黄土(207.7μg·g-1)和黄土高原黄土(159.2μg·g-1),表明YC剖面黑褐色土上经过了相对较强的风化成壤作用.YC剖面黑褐色土的稀土分布模式与该剖面黄土层、黄土高原黄土、镇江下蜀黄土和洞庭盆地风成红土等典型风成沉积物的分布模式具有一致性,而与河流沉积物、湖泊沉积物和基岩风化红土在稀土的分布模式上具有明显差别.而且,YC剖面沉积物粒度频率曲线呈明显的单峰分布,与典型河流相的双峰粒度频率分布存在显著差异;YC剖面位于澧阳平原中部台地上,比周边高5-10m,不可能是洪水作用沉积物;野外调查进一步表明,沉积物无水流作用痕迹;OSL和AMS14C年代测定表明,黑褐色土层形成的年代对应于23.8-10.6 ka BP,此年代对应于末次冰期的晚期,其形成于相对冷湿的气候环境.因此,黑褐色土层及其上、下部的黄土层均为风成堆积物.     

奥运期间北京大气降水酸化趋势及湿沉降来源探讨

分析了2008年8月奥运期间北京大气降水的理化特征,并与往年同期的降水特征进行了比较,进而深入研究了北京1997~2008年大气降水酸化趋势及湿沉降变化.研究结果发现：北京奥运期间大气污染控制措施的实施改善了北京的空气质量,并影响了降水离子构成;地壳源排放的减少降低了大气降水酸化缓冲能力,降水中Ca2+离子浓度比例降低,大气降水明显酸化;与往年相比,2008年8月北京大气降水表现为全市区域酸化趋势,湿沉降量也明显增加,这与北京近地面环境空气质量明显改善并不一致.此外,监测数据统计显示：近10年来北京空气质量的改善并没有降低北京大气降水湿沉降量,而且北京降水离子构成异于近地面主要大气污染物PM10.因此,近地面大气污染直接排放可能并不是北京降水湿沉降的唯一来源.夏季北京降水以偏南气流为主,而且存在由南向北的大气污染输送层,外来污染输送及区域性大气污染汇聚成为北京大气降水湿沉降的重要来源,但是否为北京大气降水湿沉降的主要来源需进一步研究证实.     

臭氧氧化铜绿微囊藻及其对水质的影响

针对水华典型污染藻类-铜绿微囊藻(Microsystis aeruginosa),采用臭氧氧化处理,研究臭氧除藻及其对水质的影响。细胞氧化前后的光学显微摄影图片表明:氧化剂对细胞结构的完整性有明显的破坏作用,细胞最后被裂解成大小不等的碎片,同时胞内物质释放,导致溶解性有机碳(DOC)有所升高。藻细胞数量和叶绿素含量(以OD440、OD680和叶绿素a含量表示)均发生相应的降低。此外,藻液水质的pH值、浊度、UV254有一定的改善作用。     

水中痕量重金属激光诱导击穿光谱高灵敏检测

采用旋转电极,用电沉积的方法把天然水中痕量的有害重金属离子富集到一个高纯(纯度为99.999%)铝棒表面,然后利用激光诱导击穿光谱对其进行定量分析。采用旋转电极能够较好地排除电解水所产生的气泡对重金属离子电沉积过程的干扰。实验研究了铅和镉两种元素,在富集电压为7.5V,富集时间为20min的条件下制定了两个元素的校正曲线并得出其检出限为500ng/L(Pb)和830ng/L(Cd)。该方法为水环境重金属污染监测提供了一种新的分析技术,它具有灵敏度高和可以多元素同时分析两个突出的优点。     

酸沉降污染的生态足迹研究——以福建省为例

根据生态足迹的基本思想,结合能值分析理论,建立酸沉降污染的生态足迹计算模型,将酸沉降对自然资源造成的损失和对环境容量的占用转化为生物生产性土地面积,以直观反映SO2和酸雨对地区生态环境的污染和破坏作用,并将建立的模型应用于福建省2006年酸沉降污染生态足迹的实证研究。结果表明：2006年福建省酸沉降的生态足迹为8．67×10^6 hm^2,占全省总足迹的4．24％,将其生态占用增加到传统生态足迹账户中,能有效改进传统生态足迹模型中忽略环境污染和生态破坏影响的不足,提出的酸沉降污染生态足迹模型的建立方法对其他同类污染物生态占用的估算具有借鉴意义。     

增雨和氮添加对内蒙古草原土壤氮矿化潜力的影响

论文以内蒙古克氏针茅草原为研究对象,通过设置不同降雨强度的等量增雨和氮添加实验,研究温带草原土壤氮矿化潜力对不同增雨模式的响应以及氮添加对这种响应的影响。两个增雨处理分别是在6月和7月共增加60 mm降水和自然降雨。增雨方式是单次降雨强度分别为每次2、5、10、20、30 mm,对应的频率分别为每隔2、5、10、20和30 d一次。两个氮添加处理分别是10 g N·m^-1·a^-1和无氮添加。处理2 a后于8月采集各处理原状土样,在20 ℃和60%田间持水量下进行4周的室内培养实验,测定土壤无机氮含量,计算氮矿化潜力。结果表明：1）总体上,增雨对土壤无机氮含量和氮矿化潜力没有显著影响,但不同的增雨方式对土壤氮矿化潜力影响不同,高强度低频率的增雨有利于提高土壤氮矿化潜力;2）氮添加增加了土壤无机氮含量和氮矿化潜力,与对照相比分别提高了256%和29%;3）氮添加后,每次5 mm的低强度高频率的增雨方式显著提高了土壤氮矿化潜力。这说明,未来增雨模式的短期改变不会影响土壤供氮能力,而氮沉降则能够改变土壤供氮能力对降雨模式的响应。     

Deposition Monitoring in Europe

A monitoring station for atmospheric deposition was designed and constructed. Three such stations were applied in a pilot project for a year on three sites (Speulder forest in The Netherlands, Auchencorth in Scotland and Melpitz in Germany) in different regions in Europe to estimate local inputs and to validate deposition models which are currently used or developed to estimate ecosystem specific deposition in Europe. Fluxes at Auchencorth Moss are lowest for all components, except for those much influenced by the sea as a source. As Melpitz is located far away from seas, these components are lowest at this site. Wet deposition is the dominant source of input at Auchencorth, whereas at Speulder forest, through its roughness and pollution climate, dry deposition is dominant. At this site dry deposition velocities are highest. Melpitz is a polluted site. Particularly sulphur deposition is high. It is recommended to equip several locations in Europe with intensive deposition monitoring methods. Such a network will be an extension of existing monitoring programmes on air pollution, such as that run by Eurepean Monitoring and Evaluation Programme for the long-range transmission of air pollutants in Europe (EMEP). The intensive monitoring locations should be selected based on pollution climates and type of vegetation, common in Europe.     

中国降水酸沉降通量的空间特征

发展了降水酸沉降通量的概念,并在地理信息系统工具软件———ARC/INFO的支持下对中国降水酸沉降通量的分布进行了区域划分。结果表明,降水酸沉降通量的分布大致与降水酸度的分布一致,但有其自己的特点。华中和华南地区是降水酸沉降通量最大的地区。有机酸是降水中最重要的弱酸碱物质。在考虑它们的作用后,降水酸沉降通量增大。降水酸沉降通量的空间分布的估算是酸沉降引起的水体和土壤酸化研究的基础。      

非平衡态等离子体技术在环境保护领域的应用

非平衡态等离子体的特点在于通过放电产生的电子温度远远高于系统中其他重粒子的温度。根据这一特点研究了非平衡态等离子体对环境污染物的处理技术;分析了非平衡态等离子与环境污染物的作用过程及其机理;最后探讨了该技术在环境保护领域的应用前景及其存在的问题。