在线表征萘二次有机气溶胶硝基多环芳烃

硝基多环芳烃(NPAHs)广泛存在于大气气溶胶中,是棕色碳的重要组成部分.萘和其他多环芳烃是NPAHs的重要前体物.为研究NO₂对NPAHs形成的影响,本文利用气溶胶激光飞行时间质谱仪(ALTOFMS)在线测定不同NO₂浓度下萘光氧化形成的二次有机气溶胶(SOA)的NPAHs组分.实验结果表明,NO₂对NPAHs的产生和萘SOA的形成有促进作用.通过ALTOFMS在线检测、模糊C均值(FCM)聚类分析,结合离线电喷雾电离质谱验证,测得萘酚和羰基化合物是不存在NO₂时萘SOA粒子主要成分,而通过OH-萘加合物和萘酚硝化产生的硝基萘、二硝基萘、硝基萘酚和二硝基萘酚及其衍生物是NO₂存在时萘SOA粒子的主要组分.这为城市大气高浓度NO_x背景下,研究NPAHs的化学组分和形成机理提供了实验依据.     

典型工业城市夏季VOCs污染特征及反应活性

为研究典型工业城市夏季挥发性有机物（VOCs）污染对环境的影响及成因,利用2020年7月在淄博市城区的VOCs在线监测数据,分析了污染日和清洁日VOCs的污染特征、化学反应活性和臭氧（O₃）污染成因.结果表明,污染日总挥发性有机物（TVOC）小时浓度均值较清洁日高32.5%,分别为（50.6±28.3）μg·m^-3和（38.2±24.9）μg·m^-3,污染日和清洁日各组分贡献率均为：烷烃>芳香烃>烯烃>炔烃,TVOC和O₃浓度日变化均呈现相反的变化趋势.污染日臭氧生成潜势（OFP）、·OH消耗速率（L_·OH）和二次有机气溶胶生成潜势（SOA_p）均高于清洁日,烯烃对OFP和L_·OH贡献最大,芳香烃对SOA_p贡献最大;OFP和SOA_p日变化趋势和TVOC基本一致;化学反应活性优势物种以烯烃和芳香烃类物质居多.VOCs/NO_x法判断污染日和清洁日O₃敏感区属性均处于VOCs控制区和过渡区,而烟雾产量模型法（SPM）诊断污染日O₃敏感区属性在08：00~16：00期间处于VOCs控制区和过渡区交替状态,清洁日各时段均处于VOCs控制区.为减轻该市夏季O₃污染,应加强对VOCs （烯烃和芳香烃）和氮氧化物（NO_x）的协同控制.     

Geophagy: soil consumption enhances the bioactivities of plants eaten by chimpanzees

Geophagy, the deliberate ingestion of soil, is a widespread practice among animals, including humans. Although some cases are well documented, motivations and consequences of this practice on the health status of the consumer remain unclear. In this paper, we focused our study on chimpanzees (Pan troglodytes schweinfurthii) of the Kibale National Park, Uganda, after observing they sometimes ingest soil shortly before or after consuming some plant parts such as leaves of Trichilia rubescens, which have in vitro anti-malarial properties. Chemical and mineralogical analyses of soil eaten by chimpanzees and soil used by the local healer to treat diarrhoea revealed similar composition, the clay mineralogy being dominated by kaolinite. We modelled the interaction between samples of the two types of soil and the leaves of T. rubescens in gastric and intestinal compartments and assayed the anti-malarial properties of these solutions. Results obtained for both soil samples are similar and support the hypothesis that soil enhances the pharmacological properties of the bio-available gastric fraction. The adaptive function of geophagy is likely to be multi-factorial. Nevertheless, the medical literature and most of occidental people usually consider geophagy in humans as an aberrant behaviour, symptomatic of metabolic dysfunction. Our results provide a new evidence to view geophagy as a practice for maintaining health, explaining its persistence through evolution.     

Secondary organic aerosols in Jinan, an urban site in North China: Significant anthropogenic contributions to heavy pollution

Secondary organic aerosols(SOAs) are an important component of particulates, but whether biogenic SOAs(BSOAs) or anthropogenic SOAs(ASOAs) are the dominant contributors to haze pollution remains poorly characterized. In this study, particulate samples were collected from September 2014 to August 2015 at an urban site in Jinan, which is the capital of Shandong Province and a typical city in the North China Plain. The PM2.5 samples were analyzed for BSOA(isoprene(SOAI) and monoterpenes(SOAM)) and ASOA(aromatic(SOAA)) tracers. The concentrations of the SOAAtracer(1.1 ± 1.0 ng/m3) were lowest, and those of SOAItracers(41.8 ± 86.2 ng/m3) were highest, with the concentrations of SOAMtracers(19.4 ± 9.9 ng/m3) being intermediate. The SOAItracers were more abundant in the summer and less abundant in the winter. Both SOAIand SOAMincreased with increasing ozone level but decreased with increasing NOx level. Correlation analysis revealed a good correlation between 2,3-dihydroxy-4-oxopentanoic acid and levoglucosan levels in three seasons. These results suggested that biomass burning activities occurring in the NCP can enhance the emissions of aromatics and should be controlled, especially in the autumn and winter. SOA tracers were classified according to pollution degree, and the results showed that as pollution increases, the contributions of SOAAincrease. These results indicate that reducing anthropogenic emissions is necessary to prevent SOA pollution, especially during heavy pollution episodes.     

长株潭城区8月VOCs污染特征及来源分析

于2020年8月18～27日在长沙、株洲和湘潭这3市,使用罐采样方法开展了大气挥发性有机物（VOCs）连续采集,并使用GC/FID/MSD分析了106种VOCs物种浓度,开展区域VOCs污染特征、生成潜势和来源解析研究.结果表明,长株潭区域φ（VOCs）平均值为（20.5±10.5）×10^-9,其中OVOCs（33.5%）和烷烃（28.2%）所占质量分数较高;VOCs的臭氧生成潜势（OFP）平均值为118.5μg·m^-3,芳香烃、烯烃和OVOCs对OFP的贡献率分别为37.4%、 24.2%和23.6%; VOCs的二次有机气溶胶生成潜势（SOA_p）平均值为0.5μg·m^-3,芳香烃对SOA_p的贡献率达97.0%,其中C8类芳香烃贡献率为41.7%,甲苯、间/对-二甲苯和邻-二甲苯是对OFP和SOA_p有显著贡献的共同优势物种.特征比值结果表明长沙VOCs受工业过程和溶剂使用影响相对较大,而株洲和湘潭受煤和生物质燃烧影响相对较多;PMF解析结果显示,VOCs...     

珠三角典型工业区挥发性有机物(VOCs)组成特征：含氧挥发性有机物的重要性

挥发性有机物(VOCs)是对流层大气的关键化学组分,其中工业排放是VOCs的重要来源之一.于2021年夏初在中国珠江三角洲的典型工业地区中开展了74种VOCs的在线观测.在整个观测期间,总挥发性有机物(TVOC)的体积分数平均值为(81.9±45.4)×10^-9.其中,含氧挥发性有机物(OVOCs)在TVOC中的占比最大,平均值为51.5%,并且其占比随TVOC体积分数的升高而逐渐增大.芳香烃在TVOC中的占比为19.4%.进一步分析发现,与工业活动相关的排放是工业区环境大气中芳香烃与OVOCs的主要来源.芳香烃和OVOCs对臭氧生成潜势(OFP)的贡献最为显著,在总OFP中的贡献率分别为56.4%和26.7%.此外,与烃类组分相比,OVOCs的大气化学活性同样较高,贡献了大气中总·OH反应活性的40.0%.二甲苯、甲苯、丙烯醛和乙酸乙酯对二次污染形成的贡献较大,在制定大气二次污染管控策略时应优先考虑.研究结果强调了工业地区中OVOCs对TVOC的重要贡献以及OVOCs在大气二次污染形成过程中的重要作用.     

盐碱地农-渔开发对土壤环境的影响

在东北苏打盐碱地进行了稻-鱼-苇-蒲开发试验,并探讨了该模式对盐碱土壤环境的影响。结果表明,开发后土壤有机质含量增加96.8%(平均值,以下同),盐分含量下降43.6%,全量和速效N、P、K质量分数分别增加142.8%和188.2%;阳离子交换量、盐基总量分别增加8.21%及27.71%;土壤腐殖质以富里酸为主,w(HA)/w(FA)比值提高36.15%;养鱼稻田的土壤微生物总量明显高于未养鱼田(P<0.01);优势种为放线菌。土壤酶活性进一步加强。系统废水的盐分质量浓度降至1.0 g/L左右,碱浓度低于水源(7.0~10.0 mmol/L)。该模式不会造成土壤次生盐碱化。     

壬基酚长期暴露对斑马鱼雄鱼第二性征、精子活力的影响(Effects of Long-Term Exposure to Nonylphenol on Secondary Sexual Characteristics and Sperm Motility of Male Zebrafish（Brachydanio rerio）)

研究了不同浓度下(0(对照)、0.1、1、10、100μg·L-1)壬基酚(NP)长期暴露对斑马鱼(Brachydanio rerio)雄鱼第二性征、精子活力的影响.结果表明,NP暴露对斑马鱼第二性征的影响显著,可导致雄性个体出现泄殖乳突、腹部膨大等典型雌性化特征.100μg·L-1NP暴露导致76.9%的雄鱼出现泄殖乳突.NP暴露对斑马鱼精子激活率的影响显著,随NP暴露浓度升高精子激活率下降,呈现负相关的剂量-效应关系.NP暴露对斑马鱼精子寿命和精子剧烈运动时间均有显著影响.低剂量(0.1μg·L-1)和高剂量(100μg·L-1)NP暴露下精子寿命及其剧烈运动时间显著缩短,而中等剂量(10μg·L-1)NP对上述指标影响不显著(p>0.05).斑马鱼第二性征、精子活力可作为指示水体环境雌激素毒理学效应的敏感指标.     

四川瓦屋山原生和次生常绿阔叶林的群落学特征

利用野外调查资料，比较分析了瓦屋山中山段（halt 1500-1900m)自然恢复的次生和原生常绿阔叶林的群落外貌，群落主要乔木物种组成，高度和径阶结构等特征。结果表明：（1）恢复42a的次生常绿阔叶林已基本形成中亚热带湿性绿阔叶的生活型外貌和以中小型单叶为主，草质叶明显的特征，但与原生的中亚热带湿性常绿阔叶林相比，落叶的中小矮高位芽植物明显较多，地面芽和地下芽植物偏少；（2）次生常绿阔叶林乔木层树种有67种，而原生林仅57种，次生和原生常绿阔叶林乔木层主要优势物种组成相似，但次生林优势种更明显，并存在较多的处于伴生状态（局部地段还居于优势地位）的落叶乔木种类；（3）次生林较相同面积上的原生林乔木层的平均胸径DBH＜2.9cm。次生林具有小径阶个体多，大径阶个体少的明显特点，但两类森林乔木大小结构分布与其它地区的异龄林基本一致，均遵从指数分布关系；（4）次生林6400m^2内h≥3m的乔木有1199株。垂直高度h分化不明显，hmax=22.8m,hav仅9.7m，而原生林6400m^2内h≥3m的乔木有1045株，平均高度12.8m。次生林缺失Ⅶ高度级（＞25m)，而Ⅵ高度级仅8株（原生林有55株），低高度级（Ⅱ-Ⅳ级）株数的比例大，占总株数的87．12％。说明次生林乔木拥挤度大，乔木层个体正竞争强烈，群落处于不稳定的发展阶段，其进一步发展必将发生乔木自疏和它疏过程；（5）次生与原生林群落学特征比较表明，严重破坏后42a来通过封山育林自然恢复的次生林已经恢复常绿阔叶林的群落外貌，已经具有了原生常绿阔叶林群落结构特征，到达了常绿阔叶林阶段，自然恢复是迅速而成功的。研究发现，自然恢复是生态恢复重建的可行性途径之一，而群落外貌（生活型、叶型谱）、主要树种组成，群落结构很好地说明了常绿阔叶林破坏后的恢复状况是良好的，因些这些指标可以作为森林恢复评价的可选指标。图2表4参35     

磷对褐土中锌镉次级吸附和解吸影响

通过吸附和解吸试验,研究了不同磷吸附量石灰性褐土对锌镉次级吸附和解吸的影响。结果表明,次级吸附锌和镉对不同吸附量磷土壤的磷解吸量随磷吸附量的增加而增加,而磷解吸量随次级吸附后锌、镉浓度的增加而降低,即随锌镉添加量的增加,磷的有效性有所降低。土壤对锌的次级吸附量和吸附率随磷吸附量的增加先降低后升高,并随添加镉浓度的增加而降低,解吸量和解吸率随磷吸附量的增加而增加,说明在正常施磷范围内,增加磷的施用量能提高土壤中锌的有效性,同时,土壤对高浓度锌的次级吸附率小于低浓度锌的次级吸附率,而土壤对高浓度锌的解吸量和解吸率要远大于对浓度锌的解吸量和解吸率;土壤对镉的次级吸附量、吸附率和解吸量、解吸率都随着磷吸附量的增加而增加,且吸附量随添加镉的量增加而增加,但镉次级吸附量和吸附率随添加锌浓度的增加而减小,解吸量和解吸率却增大,说明在磷吸附量相同的条件下,添加锌促进了镉的有效性。