中国煤中微量元素的丰度

根据现有的资料,得出中国不同地区煤中微量元素的背景值。由于分析样品分布不均和采用的测试方法各不相同,本文的数据还不能准确地代表中国煤中微量元素的平均丰度值。另外,我国不同地区、不同时代和不同地质背景下形成的煤层煤中微量元素丰度差异很大,必须从元素的资源化利用及其环境效应方面来分析元素的丰度。含量异常的元素要特别加强研究。进一步的测试和研究有助于更加全面地了解我国煤中微量元素的分布情况、地质成因及其对环境的潜在影响。     

土壤溶解性有机质的研究进展

溶解性有机质(DOM)是土壤的重要组成部分,虽然含量占土壤有机质成分的比例不高,却是非常活跃的化学物质,可影响土壤的形成及肥力,通过水循环进入水生生态系统参与水体内的各个过程、经微生物作用进入大气圈对全球气候产生巨大影响,在土壤乃至全球系统中都发挥着极其重要的作用,已渐成为土壤学家、环境学家和生态学家研究的焦点。本文综述了众多学者的研究成果,讨论了土壤DOM的来源、含量、组成和分类,以及影响其含量变化的因素及其环境效应,指出了研究中存在的问题和未来发展趋势。     

华北地区大气降水稳定同位素特征与水汽来源

选取华北地区的包头,石家庄,天津,太原IAEA/WMO/GNIP大气降水的氢氧同位素组成的资料,分析了华北地区降水稳定同位素的时空分布特征及其影响因素.研究表明:华北地区降水中的δ18O值都表现出明显的“夏高冬低”的季风气候特征,夏季表现雨量效应,冬季温度效应明显;华北各地区降水线方程与全国及全球降水线相比,斜率和截距都偏小,揭示了华北地区降水是在非瑞利条件下进行的,并且除天津外,其他地区稳定同位素特征还受到降水过程中局地水汽循环的影响;d值总体表现出冬高夏低的季节变化特征,说明了冬季风和夏季风期间降水的水源区蒸发条件不同.     

磷酸盐矿物的孔道结构特征及其环境意义

黄磷铁矿、磷钠铍石、磷方沸石、簇磷铁矿、磷锰钠石、水磷铈石和磷灰石是非硅元素的孔道结构矿物。［PO 4］四面体和［MO n］多面体共用角顶构成杂多面体格架，形成一维或多维沿一定方向分布的孔道结构，孔道内由水分子和其它金属或非金属离子占据。孔道结构的磷酸盐矿物具有类似沸石矿物的分子筛效应，可与其它有害元素进行离子交换、孔道过滤和表面吸附等功能，是另一类重要的环境矿物材料。     

兖州煤田煤矸石中敏感性元素动态淋滤特征及环境效应评价

煤矸石是煤炭资源开发过程中产生的大宗固体废弃物,其长期露天堆放会对环境造成一定的污染。为探究煤矸石在自然条件下降水淋滤过程中敏感性元素的淋出特征,选取山东省主要煤炭生产基地——兖州煤田某典型煤矿的煤矸石作为研究对象,模拟自然降雨条件下动态淋滤试验对煤矸石中的9种敏感性元素淋出特征进行了研究。结果表明:淋出液的pH值均偏碱性,介于9.3~9.8,且随着淋滤次数的增加逐渐增高并趋于稳定。F,As元素具有较强的淋出活性,其淋出率分别为2.60%,1.06%,且全部时间段的淋出液浓度均超出了地下水质量标准Ⅳ类水限值。Cd,Cr,Cu,Hg,Ni,Pb,Zn元素的淋出率均低于0.05%,反映了相对较弱的淋出活性,其各时间段的淋出液浓度均满足地下水质量标准Ⅲ类水的要求。9种敏感性指标均呈现有间歇性快速释放规律,且随淋滤时间的延长,各元素在淋滤后期逐步稳定慢速释放。大量露天堆放以及直接充填于采煤塌陷区内的煤矸石对周边水环境的长期污染效应不容忽视。     

辽西城子山遗址夏家店下层文化期农业活动特征及环境效应

以辽西城子山文化遗存剖面为研究对象,运用花粉、炭屑、炭化种子和果壳等指标,重建城子山地区夏家店下层文化期农业活动特征及环境效应。研究显示城子山原生植被主要为松属针叶林,先民采用"刀耕火种"农业模式毁林开荒,导致原生植被消失以及次生榛属灌丛和杂草增加。城子山剖面中禾本科花粉含量峰值与炭屑浓度峰值相对应,表明先民高强度或频度用火主要与农业活动有关。长期耕作活动造成土壤肥力下降,先民弃耕是后期农业活动衰弱的主要原因。城子山剖面记录的夏家店下层文化期农业活动可能经历了毁林开荒期、定居耕作期、弃耕期和原生植被恢复期4个阶段。     

一种新的元素迁移形式及其地球化学环境效应

提出了地壳中存在一种新的元素迁移现象，即由于地壳内存在的上升气流将非气态元素以纳米微粒形式垂直迁移至地表，迁移距离可达几百米，甚至几千米。通过室内模型实验证明，元素纳米颗粒以上升气流垂向迁移形式为主，扩散迁移只占极小部分。列举了宣汉气田及成都平原隐伏断裂上汞污染的二个实例，初步讨论这种新的元素迁移现象对地表地球化学环境的影响。     

北京城区土壤中Hg、Pb、Cd、Cu及Zn化学形态及环境效应

为弄清北京城区土壤中Hg、Pb、Cd、Cu及Zn五种重金属元素的化学形态分布特征,系统采集了126件城区表层土壤样品,采用连续提取法对重金属元素各化学形态含量进行了测定。结果表明:土壤中土壤中Hg、Pb、Cd、Cu、Zn含量差异显著。Hg元素以残渣态和强有机结合态为主,Cd元素离子交换态、碳酸盐结合态、残渣态、铁锰氧化物结合态含量较高,Pb、Cu、Zn元素以残渣态、铁锰氧化物结合态为主。Hg元素的有效态含量最低(不足1%),现情况下不会对环境造成污染;Cd元素的有效态含量最高(40%),生物有效性和潜在生态危害性较大,运用植物修复技术对其治理为经济有效的方法;Pb、Cu、Zn有效态含量较低(约10%),生物有效性和潜在生态危害性均有限。各元素形态与全量之间相关程度虽有差别,但基本呈正相关关系。     

"黑碳的农业与生活源排放对东亚气候、空气质量的影响及其气候-健康效益评估"项目中期研究进展

国家重点研发计划“黑碳的农业与生活源排放对东亚气候、空气质量的影响及其气候-健康效益评估”课题的中期研究进展可归纳如下:1)针对观测和实验平台,课题组进行了针对飞机气路的重新设计和改装,加装了用于航测的大气黑碳(BC)、气溶胶光学、细颗粒物粒径谱、颗粒物组分及气体组分来源示踪相关仪器,对飞机设备进行了质量控制,并设计了针对课题研究的新飞行方案。搭建了多套源排放模拟燃烧实验平台和监测系统。2)开展了基于飞机和飞艇的针对华北、华中、长三角及山东地区的黑碳垂直廓线观测。通过空地联合观测,捕捉到了华北和华中等地跨区域的黑碳大气传输过程,探讨了传输的机制。3)组织了多次农村能源消耗调查。基于室内实验初步研究了民用燃料(煤和生物质)排放气溶胶的数浓度和单颗粒气溶胶(包括黑碳)组成、混合状态、实时演化特性。初步构建了中国民用燃煤和生物质燃烧的多污染物(包括黑碳)1 km×1 km排放清单。4)建立了黑碳的光学特性和混合特性模型。采用在线大气化学耦合模式(WRF-Chem)针对黑碳气溶胶对气象要素和边界层发展的影响进行模拟,探讨了黑碳-边界层相互作用机制对地面臭氧浓度的影响,揭示了黑碳对空气污染加剧/减弱影响的物理和化学机制。改进了地球系统模式,为后期开展黑碳气溶胶辐射效应的研究打下了坚实的技术基础。5)在北京和成都市开展了黑碳浓度对居民中不同类人群的呼吸及循环系统死亡率的影响研究,开展了黑碳浓度对居民急诊就诊人数的影响研究,分析了黑碳的健康效应。     

滨海地下水含水层中微塑料运移机制及环境效应研究综述

微塑料是现代化社会经济活动的产物,于近海岸富集会导致海水、地下水与近岸土壤环境的污染。微塑料具有多样化的物理化学性质,运移机制复杂。伴随人类活动加剧与水动力条件变化,微塑料在滨海地区广泛迁移并形成差异分布。微塑料能够释放自身有毒物质、吸附重金属离子与有机污染物、使海岸带区域水环境污染加剧、严重危害滨海地区动植物的生长发育,威胁人类健康及滨海生态安全。因此,探究微塑料在滨海地下水含水层中的转运机制,对于分析其对生态环境的潜在危害、采取有效手段应对微塑料污染具有重要意义。