铀在地表水中的主要迁移形式及其沉淀条件的模拟计算——以四川沱江流域绵远河为例

通过对沱江流域绵远河地表水系中化学成分分析,考察了铀及其他元素含量的空间分布特征.利用热力学方法计算了地表水系中U的迁移形式,及水体中不同U络合物的活度及比例.结果表明,地表水中铀主要以UO2（CO3）22-形式迁移和存在,其次为UO2（CO3） 0、UO2（CO3）34-和UO2（OH）2.沱江流域绵远河水系自上游至下游各样品中U络合物活度百分比组成基本相同,U的溶解和迁移形式类似,物化性质（温度、压力、pH值、Eh等）没有发生明显变化.通过对影响U沉淀的物理化学条件的热力学计算,分析了铀在表生水体中的沉淀条件,较高的pH、Eh值将有利于U络合物在水系中稳定存在和迁移,而较低的pH、Eh值将会使水系中的U发生沉淀.     

峨眉河乐山市中区段水环境污染及防治对策

为了确保峨眉河乐山市中区段水环境质量满足社会经济的发展,在全面调查峨眉河流域污染现状的基础上,对该流域水环境进行系统的分析和评价,得出乐山市中区段水环境质量达到国家《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中Ⅱ类水质标准,流域的主要污染为城镇生活污染源。同时,计算出峨眉河的水环境容量,提出对污染源施行总量控制方案。并根据峨眉河流域污染源的实际情况,针对城镇生活污染源、工业污染源和面源的不同特点提出具体的防治对策。     

长江流域点源氮磷营养盐的排放、模型及预测

通过分析1985～2003年长江流域向河口/东海排放的点源营养盐的时空变化规律,建立长江点源营养盐排放模型,并预测2020年长江流域点源氮磷排放情况.模型基于人口密度、国内生产总值、人均氮磷排放量、以及污水处理率等因子,在99%的置信度上,氮磷模型的方差解释量分别达到92.3%及93.2%.基于此模型预测2020年长江流域点源氮排放量将达到(95.9±6.6)×104t,点源磷排放量达到(12.3±0.6)×104t.此外,研究结果进一步表明,点源营养盐通量仍然     

淮河流域某地区地下水污染健康风险评价

为研究淮河流域下游某地区地下水中污染物对人体产生的潜在健康危害风险,对该地区的水质进行了监测分析,并采用美国环境保护署(U.S.EPA)推荐的健康风险评价模型对该地区地下水中污染物所引起的健康风险进行了评价.结果表明,所监测的污染物浓度都在生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)和地下水质量标准(GB/T 14848-93)的规定范围之内,对该地区的地下水水质无明显的影响;该地区地下水污染物的致癌风险评价表明,砷的风险值较高,超过了U.S.EPA推荐的评价标准(10-6),但是与国内已报道的其它地区的致癌风险度无明显差异;污染物对人体所产生的非致癌风险中,各采样点污染物的风险度均未超标.因此,初步认为本次监测的地下水中的污染物不会对人体健康产生明显的危害.     

2018~2022年海河流域总氮浓度时空变化特征及驱动因素分析

京津冀地区是环渤海区域经济、资源与环境矛盾最为尖锐的地区,入海河流携带丰富总氮输入渤海湾,是引起海湾富营养化的主要陆源输入.将京津冀海河流域划分成112个（2018～2019年）和187个（2020～2022年）控制单元,结合欧式距离分析法和K-均值聚类分析法,系统分析2018～2022年京津冀地区海河流域地表水总氮浓度时空变化特征.结果表明,区域总氮年均浓度表现为先降低（2018～2020年）再缓慢升高（2021～2022年）的趋势,其中,2021年6月至2022年6月总氮浓度上升显著;年内总氮浓度则呈现“U”型分布特征,丰水期浓度较低,枯水期浓度较高.相较于枯水期,丰水期高浓度区间的控制单元数减少,低浓度控制单元数增加.相较于平水期（3～5月）,平水期（10～12月）控制单元的总氮浓度更高.浓度梯度超过10 mg·L^-1和0～1 mg·L^-1的控制单元具有明显的空间迁移特征,超过10 mg·L^-1控制单元质心中部向东北方向转移,0～1 mg·L^-1的控制单元质心由中部向中南部转移.识别出控制单元总氮浓度变化表现出3种模式,1种U型和1种W型模式表现出汛期总氮浓度升高的特征.流域总氮浓度时空分布特征受土壤蓄积氮量、降雨和气温等因素的共同作用,2021年后总氮浓度显著上升,则是受到当年夏季极端降雨事件的短期冲刷,以及暴雨后地下水抬升影响造成.     

基于3类空间变化的阿克苏河流域碳排放轨迹及生态环境效应

干旱区内陆河流域生态本底脆弱敏感但生态区位非常重要,针对该类地区科学评估人工绿洲扩张引起的农业、城镇和生态“3类空间”变化引起的碳排放和生态环境效应问题,对于把握各土地利用类型的碳排放特征、制定土地利用减排策略、促进生态文明建设、优化国土空间格局具有重要意义.以新疆干旱区内陆河流域阿克苏河流域为研究对象,基于土地利用数据和社会经济数据,采用碳排放系数法测算土地利用碳排放,利用空间自相关分析法和标准差椭圆分析阿克苏河流域3类空间碳排放的空间演化特征,基于生态环境质量指数和生态贡献率探究阿克苏河流域3类空间变化对生态环境效应的影响.结果表明：①农业空间和城镇空间规模呈持续上升趋势,生态空间总体规模缩小.农业空间和城镇空间提供的碳源呈持续上升趋势,生态空间提供的碳汇呈先上升后下降的趋势,总体呈下降趋势;②流域净碳排放和3类空间提供的碳排放具有空间正相关性,流域碳排放的重心在总体上除生态空间向西南移动,其他空间及净碳排放均向东南移动;③流域内生态环境质量指数呈先上升后下降,总体呈下降趋势,1990~2000年生态环境质量总体好转,2000~2010年生态环境质量总体严重恶化,2010~2020年生态环境质量总体缓慢恶化.     

互花米草入侵对闽江河口湿地土壤碳、氮、磷及CH4和CO2排放的影响

植物入侵是河口湿地土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）循环的主要驱动因素.为了探讨福建闽江河口互花米草入侵短叶茳芏湿地对碳输入和 碳排放的影响,对土壤C、N、P含量和储量及CH₄和CO₂排放进行了测定与分析.结果表明：①互花米草入侵短叶茳芏湿地显著增加了0~60 cm土壤C、N含量和0~15 cm土壤P含量（p<0.05）.②互花米草入侵短叶茳芏湿地后,0~60 cm土壤C、N、P储量分别增加了16%、46%、26%（p<0.05）.③互花米草入侵短叶茳芏湿地后,0~15 cm和15~30 cm土壤C/N显著降低了33%和24%,15~30 cm土壤C/P降低了31%（p<0.05）.④互花米草入侵短叶茳芏湿地显著增加了CH₄和CO₂平均和累积排放（p<0.05）.⑤土壤C、N、P与土壤CO₂和CH₄排放呈显著正相关（p<0.05,p<0.01）,微生物生物量碳（MBC）与土壤CH₄排放呈显著正相关（p<0.01）,土壤C/N与土壤CH₄排放呈显著负相关（p<0.05）.综合来看,互花米草入侵闽江 河口短叶茳芏湿地增强了土壤C、N、P的固持和CH₄、CO₂的排放,并受到生态化学计量比的调节.本研究拓展了对植物入侵情形下河口湿地 生物地球化学循环的认知.     

菜子湖线有机磷酸酯污染及其与微生物群落特征相关性的初步分析

有机磷酸酯(organophosphate esters, OPEs)的广泛应用导致其在环境累积并凸显其日益严峻的生态毒性问题。研究有机磷酸酯对引江济淮工程菜子湖流域沉积物微生物群落及其功能基因的影响,有助于我们认识这类新型污染物的生态风险并制定有效防控措施。本研究通过实地采样分析了2021年11月至2022年11月间菜子湖线流域水体中OPEs的时空分布特征,并运用16S rRNA基因高通量测序技术对沉积物微生物进行分析,结合主坐标分析(PCoA)和冗余分析(RDA),探究了OPEs浓度变化与微生物群落结构的关系,同时借助PICRUSt预测了微生物功能基因。研究表明,菜子湖线水域ΣOPEs浓度均值从2021年11月的167.55 ng·L^-1上升至2022年11月的177.48 ng·L^-1。氯代类OPEs如磷酸三氯乙酯(TCEP)和磷酸三氯丙酯(TCPP)为主要污染成分,浓度分别达到数百ng·L^-1级别。在微生物群落方面,变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门在较高OPEs浓度下相对丰度显著增加,其中相对应的菌属与OPEs含量呈正相关。通过FAPROTAX预测功能分析,结果显示微生物群落具有化学异养、需氧化学异养、芳香化合物降解及硫化合物暗氧化等功能活性,暗示了该水域微生物可能具备对OPEs及其他有机污染物的降解能力。同时,结合PICRUSt预测数据,微生物组功能主要涉及氨基酸代谢、碳水化合物代谢等关键通路,进一步表明微生物可能通过这些途径参与OPEs的生物转化过程。本研究表明,菜子湖线水域沉积物微生物群落结构受到OPEs污染影响,特定菌门的丰度变化可能反映出其对OPEs的潜在降解能力,为进一步探讨OPEs的环境行为及微生物修复机制提供了科学依据。     

烟台夹河河口海水混合过程的地球化学特征研究

海(咸)水混入是河口河水重要的地质过程,深刻地影响河水地球化学过程。本文系统采集夹河河口水样,分析海淡水混合过程的地球化学特征。结果表明,远离河口段(J10~J14)为淡水性质,主要受水-岩作用及人类活动等影响;近河口段(J1~J8)海水混入严重,F~-、Cl~-、Br~-、SO~(2-)_4、Na~+、K~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、盐度等明显较高,主要受海水混入影响。近河口段存在Na-Ca离子交换过程,约占Na~+总量的0.9%~1.5%,离子交换量随海水混入比例增加而增加,Na~+离子交换量与K~+,Ca~(2+)、Mg~(2+)、Br~-、F~-、SO~(2-)_4离子交换量相关,且河水离子含量与盐度回归系数略低于与盐度、Na~+交换量回归系数,表明河口段河水离子交换影响河水地球化学特征。