检索结果-内蒙古大学图书馆

基于形态提取与同位素指纹技术研究铅在土壤剖面中的迁移转化——以某铅锌矿周边森林土壤为例

地球与环境 2023年第2期51卷 235-245页

作者：方敏雯王成熊盈菡赵艳萍钟聪谢鸣捷南京信息工程大学环境科学与工程学院长望学院江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室南京210044 广东省科学院测试分析研究所(中国广州分析测试中心) 广东省化学测量与应急检测技术重点实验室广州510070 南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001

为阐明Pb在土壤中的迁移转化规律以及人类活动对地表Pb的影响,以宁镇地区某铅锌矿周边森林土壤为对象,在山坡与山麓分别采集土壤剖面样品,利用形态提取和Pb同位素指纹技术研究铅锌矿开采等人为活动影响下Pb在土壤中的迁移转化,并量化人... 详细信息

为阐明Pb在土壤中的迁移转化规律以及人类活动对地表Pb的影响,以宁镇地区某铅锌矿周边森林土壤为对象,在山坡与山麓分别采集土壤剖面样品,利用形态提取和Pb同位素指纹技术研究铅锌矿开采等人为活动影响下Pb在土壤中的迁移转化,并量化人类活动对土壤Pb含量的影响。结果表明:受铅锌矿开采等人为活动的影响,森林表层土壤中Pb存在明显富集,Pb含量高出当地背景值约2.9~7.7μg/g。土壤中Pb主要以颗粒态和淋溶方式迁移,迁移主要发生在10~25 cm;相对于山坡,山麓土壤中Pb的最大垂向迁移距离增加了约5 cm。土壤Pb主要以残渣态和铁锰氧化物结合态存在,其次为碳酸盐和腐殖酸结合态;与山坡相比,山麓土壤中碳酸盐结合态、腐殖酸结合态和可交换态Pb含量较低,铁锰氧化态Pb含量较高。Pb主要以碳酸盐和腐殖酸结合态淋溶到深层,进而被铁锰氧化物和其它土壤矿物固定。Pb同位素示踪结果显示,山坡土壤0~5 cm来自附近铅锌矿开采等人为活动的Pb占比约17.1%,人为源的贡献程度随土壤深度增加而减小,15~20 cm其贡献小于3%。受淋溶作用影响,山麓土壤0~5 cm中人为源Pb的占比明显低于山坡同深度土壤,而在其它土层中的占比相近。基于土壤剖面采样和Pb同位素示踪技术,可有效识别铅矿开采对周边土壤中Pb的影响,研究结果可为矿区周边的污染管控提供科学依据。

关键词：重金属污染源长三角地区土壤剖面铅同位素形态

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接种植物根际促生菌对施用有机无机复混肥土壤N_(2)O排放的影响

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中国土壤与肥料 2024年第12期 42-51页

作者：王洲章朱津宏熊若男杨思琪高南吴永红张振超吴国平申卫收南京信息工程大学环境科学与工程学院/江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室/江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 南京工业大学生物与制药工程学院/国家生化工程技术研究中心江苏南京211816 中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室江苏南京210008 江苏丘陵地区镇江农业科学研究所江苏镇江212400

施用有机无机复混肥可提高土壤肥力、增加作物产量,但也增加温室气体氧化亚氮(N_(2)O)的排放。采集江苏省句容市的复垦土壤样品设置室内土壤培养试验,研究接种植物根际促生菌(PGPR)对施用有机无机复混肥土壤N_(2)O排放的影响。结果表明... 详细信息

施用有机无机复混肥可提高土壤肥力、增加作物产量,但也增加温室气体氧化亚氮(N_(2)O)的排放。采集江苏省句容市的复垦土壤样品设置室内土壤培养试验,研究接种植物根际促生菌(PGPR)对施用有机无机复混肥土壤N_(2)O排放的影响。结果表明,接种PGPR菌株Azospirillum ***2S、Pseudomonas stutzeri NRCB010、Achromobacter denitrificans YSQ030和Bacillus subtilis NRCB002,相对于施肥不接种的对照显著减少了土壤N_(2)O排放量;土壤N_(2)O的累积排放量由高到低为NRCB002>TSA2S>NRCB010>YSQ030,其中N_(2)O排放量分别减少了59%、62%、63%和72%。无论接种与否,施肥均显著提高了土壤中氨氧化古菌amoA、氨氧化细菌amoA以及全程硝化菌amoB、反硝化细菌nirS和nirK的基因拷贝数。接种携带nosZ基因的N_(2)O还原细菌***2S、*** NRCB010、*** YSQ030显著提高了施肥土壤中nosZⅠ和nosZⅡ的基因丰度。然而,接种不携带nosZ基因的*** NRCB002则没有明显改变施肥土壤中nosZⅠ和nosZⅡ的基因丰度。这些结果意味着接种4株具有N_(2)O减排效应的PGPR菌株,分别从微生物介导的直接和间接机制减少了土壤N_(2)O的排放。研究结果将为减少施用有机无机复混肥土壤N_(2)O排放提供科学依据,也将为研发具有生态环境效应的新型生物肥料提供技术参考。

关键词：复垦土壤植物根际促生菌(PGPR) 氧化亚氮(N_(2)O) 有机无机复混肥氮循环功能基因

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方解石与柠檬酸/酒石酸模拟实验中的反应规律

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地球科学与环境学报 2023年第6期45卷 1398-1413页

作者：李振炫桂尉竣苏畅向育斌孙晓雯吴超越黄利东 David DECROOCQ 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心/江苏省大气环境监测与污染控制高技术重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学气候与环境变化教育部国际合作联合实验室江苏南京210044 南京信息工程大学化学与材料学院江苏南京210044 生态环境部南京环境科学研究所江苏南京210042 南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044 里尔大学地球科学学院诺尔里尔59650

柠檬酸/酒石酸可使方解石产生矿物溶蚀及生物矿化等现象,研究它们之间的反应规律对富含有机酸环境中方解石矿物的稳定性评估及相应的地球化学效应研究具有重要意义。通过批量平衡法,研究开放系统条件下方解石与柠檬酸/酒石酸之间的反应... 详细信息

柠檬酸/酒石酸可使方解石产生矿物溶蚀及生物矿化等现象,研究它们之间的反应规律对富含有机酸环境中方解石矿物的稳定性评估及相应的地球化学效应研究具有重要意义。通过批量平衡法,研究开放系统条件下方解石与柠檬酸/酒石酸之间的反应规律及对应的溶液化学变化。结果表明:①初始浓度为20 mg·L-1条件下,初始pH值由7.7升至9.7,柠檬酸与酒石酸的反应去除量均显著下降,这是由于方解石表面的静电效应及溶液中HCO_(3)^(-)与CO_(3)^(2-)的竞争效应不断增强,对两种酸的表面吸附反应起抑制作用。②初始pH值为7.7及8.3条件下,初始浓度为20 mg·L-1的两种酸与方解石反应7 h后便达到平衡,pH值和Ca浓度较空白值变化不大,辅证了反应的主导机制为表面吸附。③在0~900 mg·L-1浓度范围内,柠檬酸和酒石酸在初始pH值为8.3条件下,其反应去除量均能用Langmuir吸附模型很好地拟合,辅证了以上的反应去除机制均为表面吸附;初始pH值为7.7条件下,柠檬酸的反应去除量可用Langmuir吸附模型拟合,反应的主导机制仍为表面吸附,而酒石酸的反应去除量呈现持续陡增现象,Langmuir与Freundlich吸附模型均难以拟合,这是由于酒石酸的反应主导机制是沉淀反应。④初始pH值为8.3,在0~900 mg·L-1浓度范围内,在5℃、20℃、35℃温度条件下,两种酸的反应去除结果均可用Langmuir吸附模型拟合,反应的主导机制仍为表面吸附。与酒石酸相比,随着温度的升高,柠檬酸吸附量的增幅更大;同时,3种温度条件下柠檬酸带来的pH值和Ca浓度增幅均比酒石酸带来的更大。

关键词：方解石柠檬酸酒石酸吸附溶解络合沉淀溶液化学

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不同水生植物对富营养化水体的净化动态及其机理研究

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环境生态学 2024年第8期6卷 99-104页

作者：薛艳宋玉芝南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044

为研究不同水生植物对富营养化水体的净化动力及其机理,以黄花水龙、苦草、凤眼莲和纸莎草4种水生植物为试验材料,用天然富营养水溶液培养40 d,其间研究了植物生物量和水溶液中营养元素以及生理指标的变化。结果显示:水生植物的生物量... 详细信息

为研究不同水生植物对富营养化水体的净化动力及其机理,以黄花水龙、苦草、凤眼莲和纸莎草4种水生植物为试验材料,用天然富营养水溶液培养40 d,其间研究了植物生物量和水溶液中营养元素以及生理指标的变化。结果显示:水生植物的生物量和生长速率影响其对水体的净化效果和净化动力;不同类型的水生植物对水中氮和磷的吸收和去除效果不同。生长速率大的水生植物对水体的净化能力比较强,如凤眼莲和黄花水龙生长最快,其对氨态氮(NH_(4)^(+)-N)的去除率在第8 d达到最大,为87%和92%,而苦草生长相对较慢,其对NH_(4)^(+)-N的去除率第20 d才达到最大,为75%;另外,水生植物体内过氧化物酶(POD)和硝酸还原酶(NRA)活性也会影响其对水中氮和磷的去除动力和去除效果。本研究可以为治理水体富营养化提供科学依据。

关键词：水生植物净化动态总氮总磷净化机理

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接种氧化亚氮(N_(2)O)还原细菌YSQ030对复垦土壤N_(2)O排放和氮循环关键功能基因的影响

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南京信息工程大学学报 2024年第3期16卷 416-427页

作者：朱津宏熊若男杨思琪高南吴永红张振超吴国平申卫收南京信息工程大学环境科学与工程学院/江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室/大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 南京工业大学生物与制药工程学院/国家生化工程技术研究中心南京211816 中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室南京210008 江苏丘陵地区镇江农业科学研究所镇江212400

复垦土地是重要的后备土地资源,但通常土壤结构差、有机质和养分含量低;增施有机肥是快速提升地力的关键途径,但会造成温室气体如氧化亚氮(N_(2)O)的大量排放.接种具有N_(2)O还原功能的植物根际促生菌(PGPR)不仅能够减少温室气体排放,... 详细信息

复垦土地是重要的后备土地资源,但通常土壤结构差、有机质和养分含量低;增施有机肥是快速提升地力的关键途径,但会造成温室气体如氧化亚氮(N_(2)O)的大量排放.接种具有N_(2)O还原功能的植物根际促生菌(PGPR)不仅能够减少温室气体排放,还能促进作物生长.本研究以一株具有N_(2)O还原功能的PGPR反硝化无色杆菌(Achromobacter denitrificans)YSQ030为供试菌株,明确接种YSQ030对施用有机肥的复垦土壤N_(2)O排放和氮循环关键功能基因的影响.通过设置施用有机无机复混肥和羊粪有机肥的土壤微宇宙试验,利用气相色谱仪分析接种YSQ030后土壤N_(2)O排放通量,进一步计算累积排放量;在试验结束后分析土壤pH、EC(电导率)、硝态氮和铵态氮含量,并利用实时荧光定量PRC分析土壤硝化功能基因(AOA amoA和AOB amoA)和反硝化功能基因(nirS、nirK、nosZⅠ和nosZⅡ)的丰度.结果显示,施用有机无机复混肥和羊粪有机肥的土壤中接种YSQ030明显减少复垦土壤N_(2)O排放,N_(2)O排放量最大减少分别达90.4%和30.6%.施用有机无机复混肥处理的N_(2)O排放量远高于施用羊粪有机肥处理,这可能是由于施用有机无机复混肥的土壤与施用羊粪有机肥的土壤相比,土壤中编码反硝化细菌N_(2)O还原酶基因nosZⅠ和非典型反硝化细菌N_(2)O还原酶基因nosZⅡ基因丰度较低.施用有机无机复混肥均显著降低土壤硝化和反硝化功能基因丰度,而施用羊粪有机肥对土壤硝化和反硝化功能基因丰度大多没有明显影响.本研究表明,接种YSQ030能够减少施用有机肥土壤的N_(2)O排放,将为复垦土壤地力提升和N_(2)O减排提供科学依据,也将为研发新型微生物肥料或生物有机肥提供核心菌种资源.

关键词：微生物肥料有机肥氧化亚氮(N_(2)O) 植物根际促生菌温室气体减排

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2017年春夏期间南京地区臭氧污染输送影响及潜在源区

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环境科学 2021年第1期42卷 88-96页

作者：谢放尖陆晓波杨峰李文青李洁谢轶嵩王艳刘益和王庆九胡建林南京市生态环境保护科学研究院南京210093 江苏省南京环境监测中心南京210093 南京市生态环境局南京210017 南京信息工程大学环境科学与工程学院大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室南京210044

基于南京市空气质量数据与NCEP全球再分析资料,利用后向轨迹模式计算了2017年春夏(4~10月)到达南京城区逐时的24 h近地面气团后向轨迹,并将后向轨迹数据与臭氧质量浓度数据结合,进行轨迹聚类与潜在源区分析.结果表明,2017年南京市臭氧... 详细信息

基于南京市空气质量数据与NCEP全球再分析资料,利用后向轨迹模式计算了2017年春夏(4~10月)到达南京城区逐时的24 h近地面气团后向轨迹,并将后向轨迹数据与臭氧质量浓度数据结合,进行轨迹聚类与潜在源区分析.结果表明,2017年南京市臭氧日最大8 h滑动平均浓度在12~261μg·m^(-3),超标共58 d,主要集中在春夏季.臭氧月变化呈现单峰状,其中6月臭氧浓度与超标天数最高,臭氧日变化总体呈单峰状,峰值浓度出现在14:00左右;模拟获得5136条轨迹,其中超标轨迹约占10%,超标轨迹月度分布差异较为明显,5、6两月合计占比约60%,经聚类分析得到气团输送路径共有6条,分别来自东北偏北、西北、西南、东南偏南、东南及东北方向,其中东南与东南偏南方向两类气团出现频率最高,分别为23.33%和20.76%,且对应的臭氧浓度较高,对南京臭氧污染贡献较大;潜在源区分析WPSCF与WCWT的高值区一致性较好,均揭示臭氧污染潜在源区主要分布在常州、无锡、苏州与湖州等环太湖城市,同时周边城市泰州、马鞍山、芜湖、滁州、南通与连云港等地是次要的潜在源区.臭氧污染区域输送贡献明显,需要强化长三角区域联防联控.

关键词：后向轨迹聚类分析污染输送路径潜在源区南京

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镧基生物杂化材料深度去除水中F-的特性研究

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离子交换与吸附 2022年第4期38卷 289-301页

作者：戴浩然生家欣邱慧张庆瑞江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京信息工程大学环境科学与工程学院河北省水体重金属深度修复与资源利用重点实验室燕山大学环境与化学工程学院

水中过量氟的存在严重威胁人类健康，本研究通过原位沉淀法将纳米La2O3嵌入氨基化秸秆内部，制得新型镧基生物杂化材料La@St-N，并对其进行结构与形貌表征。结果表明，La@St-N具有良好的晶型结构和较大的比表面积，载入的La2O3纳米颗粒... 详细信息

水中过量氟的存在严重威胁人类健康，本研究通过原位沉淀法将纳米La2O3嵌入氨基化秸秆内部，制得新型镧基生物杂化材料La@St-N，并对其进行结构与形貌表征。结果表明，La@St-N具有良好的晶型结构和较大的比表面积，载入的La2O3纳米颗粒的尺寸介于20～50nm。等温吸附实验显示，La@St-N对F-的去除效果显著，平衡吸附量可达33.29mg/g，远高于活性氧化铝（AA）和载体材料。溶液的pH值对La@St-N去除F-的影响较大，最适pH值在3.0～6.3。共存离子存在时，La@St-N对F-具备良好的吸附选择性能。动力学结果显示，整个吸附过程可在120min内达到吸附平衡，采用伪二级动力学模型拟合的效果更佳。经多次循环再生后，La@St-N仍具备高效的除氟性能，表现出优异的稳定性和重复利用性能。

关键词：杂化材料 La2O3 生物质除氟吸附

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拉鲁湿地沉积物碳氮磷分布及污染风险评价

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生态与农村环境学报 2021年第2期37卷 172-181页

作者：任静雯王佳俊周磊徐德福张建伟大气环境与装备技术协同创新中心/江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室/南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏南京210044 南京信息工程大学数理与统计学院江苏南京210044

拉鲁湿地是世界海拔最高、面积最大的城市天然湿地,为研究其沉积物污染的变化规律,于2018年12月(枯水期)和2019年5月(丰水期)分别采集了拉鲁湿地中59和48个点位的沉积物,分析总氮(TN)、总磷(TP)和总有机物(OM)的空间分布特征及其化学计... 详细信息

拉鲁湿地是世界海拔最高、面积最大的城市天然湿地,为研究其沉积物污染的变化规律,于2018年12月(枯水期)和2019年5月(丰水期)分别采集了拉鲁湿地中59和48个点位的沉积物,分析总氮(TN)、总磷(TP)和总有机物(OM)的空间分布特征及其化学计量比,并运用综合污染指数法和有机污染指数法对其进行污染风险评价。结果表明,枯水期拉鲁湿地TN、TP和OM含量总体高于丰水期。枯水期沉积物TN、TP和OM含量分别为0.18~6.35、0.33~2.88和27.18~268.98 g·kg^(-1);TN和OM含量高的区域主要出现在拉鲁湿地的中西部和东部,而TP含量高的区域主要在西部和中西部。枯水期沉积物碳氮比(C/N)为15.04~85.31,北部显著高于其他区域(P<0.05);丰水期沉积物C/N比为3.09~97.46,西部显著低于其他区域(P<0.05)。枯水期和丰水期沉积物C/N比>10,说明沉积物中有机质都是以外源为主,且丰水期沉积物具有矿化作用。拉鲁湿地北部没有有机污染,其他区域均存在不同程度的污染。

关键词：拉鲁湿地枯水期和丰水期沉积物碳氮磷污染评价

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基于聚多巴胺的环境功能材料吸附水体重金属的研究进展

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环境化学 2021年第7期40卷 2204-2216页

作者：郁佳程杨璐阳王励珽生家欣邱慧南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044

多巴胺(DA)在弱碱性条件下经氧化自聚形成聚多巴胺(PDA),其具有亲水性、生物相容性和电负性等优势.PDA表面富含氨基、亚胺、酚羟基等活性基团,可通过配位、螯合或还原等作用吸附重金属离子,从而实现水中重金属的深度净化.特别地,强粘附... 详细信息

多巴胺(DA)在弱碱性条件下经氧化自聚形成聚多巴胺(PDA),其具有亲水性、生物相容性和电负性等优势.PDA表面富含氨基、亚胺、酚羟基等活性基团,可通过配位、螯合或还原等作用吸附重金属离子,从而实现水中重金属的深度净化.特别地,强粘附性使其易与多种无机/有机基底或物质结合,可以制备稳定性强、结构可调的环境功能材料,从而实现PDA去除水体重金属的实际应用.本文从DA的特性着手,介绍了PDA与不同重金属离子间的相互作用,总结了基于PDA的环境功能材料对水体重金属污染治理的研究进展及应用前景.

关键词：多巴胺重金属环境功能材料水处理

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基于卫星资料的气溶胶对冰云影响及分布特征分析

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干旱区地理 2021年第2期44卷 484-493页

作者：范学伟郑有飞王立稳南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044

通过利用2010年1月—2016年12月CALIOP(the Cloud-aerosol lidar with orthogonal polariz⁃ation)冰云和气溶胶3级月平均产品和MODIS(Moderate-resolution imaging spectroradiometer)大气3级日平均产品研究气溶胶和冰云空间分布特征及气溶胶对冰云的影响。结果表明:纬度与冰云的分布密切相关,在热带附近的高空区域冰云样本数存在极大值区,随着纬度增加,冰云样本数的最大值和大值区所处的高度也在逐渐减小,且南北半球存在差异;气溶胶在地面附近以赤道为对称的低纬度地区存在极大值,北半球气溶胶能发展到5 km左右,而南半球在3 km左右;气溶胶与冰云随时间变化趋势较为一致,冰水含量和冰云粒子半径随时间变化存在相反的关系,气溶胶与冰水含量和冰云粒子半径的变化在时间上没有较好对应;清洁区域由于海盐粒子作用表现出较大的气溶胶光学厚度,但这不影响清洁区具有较小的冰云光学厚度;气溶胶促进了0℃~-10℃和-20℃~-40℃之间的冰云形成;随着温度降低,云中冰水含量减小,冰云粒子半径增大,在污染区域,冰水含量相对于清洁区域更小,冰云粒子半径也小于清洁区域。

关键词：冰云气溶胶卫星资料冰水含量有效粒子半径

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