检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2023年第2期44卷 965-974页

作者：韦婧刘昳晗涂晨邓绍坡郝丹丹校亮毛萌生态环境部南京环境科学研究所国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室南京210042 肇庆学院广东省环境健康与资源资源利用重点实验室肇庆526061 中国科学院烟台海岸带研究所中国科学院海岸带环境过程与生态修复重点实验室烟台264003 中国农业大学土地科学与技术学院北京100193

生物炭因具有较大的孔隙度、比表面积以及较强的吸附能力等优点,在环境污染修复、土壤改良和固碳方面应用广泛.由于大多数生物炭表面带有负电荷,而土壤中的无机砷主要以砷酸盐和亚砷酸盐等阴离子形式存在.因此,生物炭对砷的吸附效率通... 详细信息

生物炭因具有较大的孔隙度、比表面积以及较强的吸附能力等优点,在环境污染修复、土壤改良和固碳方面应用广泛.由于大多数生物炭表面带有负电荷,而土壤中的无机砷主要以砷酸盐和亚砷酸盐等阴离子形式存在.因此,生物炭对砷的吸附效率通常较低,需要对生物炭进行改性以提升其对砷的吸附效果.零价铁和氧化铁等铁基材料对砷吸附能力强且来源广泛,通过沉淀法、热解法、球磨法和微生物法等方法将铁基材料与生物炭负载形成铁修饰生物炭,可将二者的优良特性相结合,拓展生物炭材料在环境修复中的应用.在对近年来有关铁修饰生物炭的文献进行系统分析的基础上,综述了常见的铁修饰生物炭的制备方法,比较分析了生物炭基底、铁修饰材料以及两者对砷的协同作用机制,并简要阐述了铁修饰生物炭在土壤污染修复中的应用现状,最后对铁修饰生物炭的未来研究方向提出了展望.

关键词：生物炭铁修饰生物炭砷吸附机制土壤修复

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土壤污染生态毒性效应评价研究进展

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生态学报 2023年第21期43卷 9061-9070页

作者：姜瑢李勖之王美娥陈卫平中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049 生态环境部南京环境科学研究所国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室南京210042

随着社会经济的高度发展,人类活动加剧,我国土壤污染问题突出,不仅威胁人体健康,同时也严重威胁动植物及微生物的安全,生态安全问题不容忽视。但是我国土壤污染风险管控目前主要关注人体健康,对生态系统的关注较少,缺乏土壤污染生态风... 详细信息

随着社会经济的高度发展,人类活动加剧,我国土壤污染问题突出,不仅威胁人体健康,同时也严重威胁动植物及微生物的安全,生态安全问题不容忽视。但是我国土壤污染风险管控目前主要关注人体健康,对生态系统的关注较少,缺乏土壤污染生态风险评估技术指南及基于生态风险的土壤环境质量基准及标准。准确评价土壤污染生态毒性效应,是制定土壤环境质量标准、实现生态风险评估及预警与管控的重要基础。针对土壤污染生态毒性效应评价问题,分别对土壤污染生态毒性效应特征、评价方法、评价终点、暴露-效应关系构建、生态毒性效应外推,以及群落水平与复合污染生态毒性效应评价等方面的关键问题展开了讨论,指出目前土壤污染生态毒性效应评价主要是基于单物种的急性毒性测试,利用个体和亚个体水平的指示物作为评价终点,缺乏针对群落及生态系统高水平评价终点的生态毒性效应评价方法,定量评价污染物尤其是复合污染物对土壤生物群落及生态系统的影响,是土壤污染生态毒性效应评价的关键问题和难点问题。建议今后重点开展以下3方面的工作1)群落及生态系统水平评价终点的筛选;2)土壤污染生态毒性效应环境影响因子识别及影响机制研究;3)土壤复合污染联合毒性效应定量评价及其不确定性研究。以期为准确评价实际污染场地土壤污染的真实生态毒性效应及生态风险,制定土壤污染生态风险评估等环境保护标准和技术规范提供理论基础和科技支撑。

关键词：复合污染生态毒性效应评价生态风险评价终点联合毒性效应

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中国中西部地区土壤和农产品中邻苯二甲酸酯污染特征及评价

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环境化学 2022年第5期41卷 1591-1602页

作者：冯艳红应蓉蓉王国庆张亚杜俊洋林玉锁生态环境部南京环境科学研究所南京210042 国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室南京210042

为评估不同地区农田土壤和农产品中邻苯二甲酸酯(phthalic acid esters,PAEs)风险,在江苏、陕西、河南、河北开展土壤-农产品(蔬菜和小麦)协同采样,共采集106对土壤-农产品样品,分析了土壤-农产品中PAEs化合物含量,并对其污染分布、污... 详细信息

为评估不同地区农田土壤和农产品中邻苯二甲酸酯(phthalic acid esters,PAEs)风险,在江苏、陕西、河南、河北开展土壤-农产品(蔬菜和小麦)协同采样,共采集106对土壤-农产品样品,分析了土壤-农产品中PAEs化合物含量,并对其污染分布、污染程度进行了评价.结果显示,调查区土壤样品中6种PAEs化合物总浓度(∑PAEs)范围为33.70—895.53μg·kg^(-1),平均值为152.22μg·kg^(-1),检出率为100%.土样中邻苯二甲酸二乙酯(diethyl phthalate,DEP)、邻苯二甲酸二正丁酯(di-n-butyl phthalate,DBP)、邻苯二甲酸丁基苄(benzyl butyl phthalate,BBP)、邻苯二甲酸(2-乙基已基)酯(di(2-ethylhexyl)phthalate,DEHP)和邻苯二甲酸二正辛酯(di-n-octyl phthalate,DnOP)的检出率为100%,其中DBP、DEHP和BBP是调查区土壤中PAEs的主要组成部分,分别占∑PAEs总量的51.51%、25.74%和14.17%,三者之和占∑PAEs含量的93.1%;调查区的土壤中∑PAEs的平均含量大小顺序为陕西>江苏>河北>河南,与美国土壤6种优控的PAEs控制标准相比,DBP和邻苯二甲酸二甲酯(dimethyl phthalate,DMP)含量超过控制标准,超标率分别为18.9%和1.89%.蔬菜样品中∑PAEs含量范围为nd—241.87μg·kg^(-1),平均含量为63.22μg·kg^(-1),检出率为68.9%,其中DnOP和DEHP调查区蔬菜中PAEs的主要组成部分,分别占∑PAEs含量的26.27%和25.93%.基于食用农产品风险评估,调查区采集的农产品中PAEs无人体健康风险.

关键词：邻苯二甲酸酯农产品土壤污染特征健康风险中国中西部地区

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手持式X射线荧光光谱快速测定仪的实践应用评价及建议

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土壤 2022年第3期54卷 586-593页

作者：陈云应蓉蓉孔令雅姜登登李旭伟夏菲洋丁达龙涛邓绍坡生态环境部南京环境科学研究所南京210042 国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室南京210042

手持式X射线荧光光谱仪(XRF)作为快速筛选重金属污染的手段在污染地块调查中广泛使用,但目前国内对XRF现场检测结果指导实验室筛选检测样品的可靠性研究缺乏。本文选择两个实际污染地块调查中的Cu、Pb、As、Ni、Cd和Hg 6种重金属的XRF... 详细信息

手持式X射线荧光光谱仪(XRF)作为快速筛选重金属污染的手段在污染地块调查中广泛使用,但目前国内对XRF现场检测结果指导实验室筛选检测样品的可靠性研究缺乏。本文选择两个实际污染地块调查中的Cu、Pb、As、Ni、Cd和Hg 6种重金属的XRF现场检测数据和实验室实测数据,采用一元线性拟合、Pearson相关、差异分析等手段对两种测试结果的一致性进行研究。结果表明,土壤中Cu、Pb、As和Ni 4种金属的XRF测定值和实验室实测值具有显著相关性。Hg和Cd的XRF测定值显著高于实验室实测值,Cu、Pb、As和Ni XRF测定值较实验室实测值偏小的样品占比超过50%。6种重金属中Cu和Pb XRF测定值和实验室实测值的相关性及一元线性拟合结果更好(相关系数0.5~0.8,R^(2)>0.7)。Cu在XRF测定值大于1000 mg/kg时与实验室实测值的拟合结果更好(R^(2)>0.7),As和Pb分别为XRF测定值在4.0~10 mg/kg和检出限~80 mg/kg范围时更好(R^(2)>0.8)。采用重金属筛选值的50%作为筛选实验室样品的标准时,XRF结果预测Cu、Pb和As超标样品的准确度分别为87.5%、100%和67.9%,比直接采用筛选值提高12.5%、66.67%和17.9%。因此,在实际场地应用XRF测试结果筛选实验室检测样品时,可适当降低筛选标准。

关键词：手持式XRF 土壤污染调查重金属检测

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土壤-小麦体系的镉积累特征及影响因素

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土壤 2022年第3期54卷 556-563页

作者：牟婷婷周通徐建甘信宏生态环境部南京环境科学研究所南京210042 国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室南京210042 中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所) 南京210008

选取我国主要农作区的33个典型土壤,开展了两个常规小麦品种(蓉麦4号(RM4)和山农22号(SN22))的盆栽试验,研究了土壤–小麦体系内Cd的积累特征,并探究了相关土壤主控因子。结果表明:RM4和SN22两个品种小麦籽粒Cd含量分别为0.21(0.040~0.9... 详细信息

选取我国主要农作区的33个典型土壤,开展了两个常规小麦品种(蓉麦4号(RM4)和山农22号(SN22))的盆栽试验,研究了土壤–小麦体系内Cd的积累特征,并探究了相关土壤主控因子。结果表明:RM4和SN22两个品种小麦籽粒Cd含量分别为0.21(0.040~0.99)mg/kg和0.18(0.037~0.70)mg/kg,据GB 2762—2017,Cd超标率分别为75.6%和69.7%;小麦籽粒Cd的生物富集系数(BCF)分别为0.92(0.24~2.55)和0.81(0.16~1.67),均表现出较强的Cd富集能力。多元逐步回归和广义Boosted模型分析发现,土壤全Cd和pH是影响小麦籽粒Cd吸收的主控因子,分别解释33个土壤中变量的81.3%和80.5%。

关键词：小麦镉主控因子典型土壤

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机器学习在土壤污染识别中的应用研究进展

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湖南师范大学自然科学学报 2024年第5期47卷 86-94页

作者：傅嘉辉陈云王丽娜石佳奇韦婧刘雪岩张红燕湖南农业大学信息与智能科学技术学院中国长沙410125 生态环境部南京环境科学研究所国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室中国南京210042

随着大数据时代的到来,机器学习在环境保护领域中得到了广泛应用。机器学习方法可从大量复杂数据中提取有效信息,在处理土壤污染识别问题上表现出明显优势。为了解机器学习在土壤污染识别中的研究进展,对Web of Science数据库中2007—2... 详细信息

随着大数据时代的到来,机器学习在环境保护领域中得到了广泛应用。机器学习方法可从大量复杂数据中提取有效信息,在处理土壤污染识别问题上表现出明显优势。为了解机器学习在土壤污染识别中的研究进展,对Web of Science数据库中2007—2022年间相关领域文献进行文献计量分析,结果显示,相关领域研究论文发表量呈逐年上升趋势。此外,通过关键词共现分析和联系强度分析发现,基于机器学习方法构建预测模型已成为农业土壤污染识别、土壤重金属污染来源及其健康风险评估等方面的研究热点。已有研究中,常用的机器学习方法包括随机森林、支持向量机、人工神经网络和深度学习等。然而当前机器学习在土壤污染识别应用中仍存在一定的局限性,未来需要加强数据质量的提升和预测模型的优化,以进一步提升机器学习在该领域的应用效果。

关键词：机器学习土壤污染重金属风险评估文献计量

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原位热脱附能效评价方法构建及应用研究

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生态与农村环境学报 2023年第9期39卷 1213-1220页

作者：范婷婷靳德成刘鹏王祥赵远超邓绍坡张胜田刘泽权万金忠生态环境部南京环境科学研究所江苏南京210042 国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室江苏南京210042 北京建工环境修复股份有限公司北京100015 东南大学能源与环境学院江苏南京210009

随着工业化和城市化的推进,土壤环境安全已成为我国面临的一个严峻问题。原位热脱附是实现场地快速、高效修复的技术之一,然而能耗高、成本大等缺点成为该技术广泛应用的“瓶颈”。目前国内外尚无统一的定量方法用于评价原位热脱附的能... 详细信息

随着工业化和城市化的推进,土壤环境安全已成为我国面临的一个严峻问题。原位热脱附是实现场地快速、高效修复的技术之一,然而能耗高、成本大等缺点成为该技术广泛应用的“瓶颈”。目前国内外尚无统一的定量方法用于评价原位热脱附的能耗。在国外能耗分析的基础上,基于原位热脱附的工作原理和能耗计算模型,结合我国有机污染场地特征,构建了两种能耗评价方法,即污染物能效评价和污染土水体积能效评价。以华北某原位热脱附修复及其耦合化学氧化技术处理的工程项目为例开展能效评价,探讨两种能效评价方法的适用性。基于原位热脱附技术作用(含耦合化学氧化技术)能量受体的能耗分析结果表明,原位热脱附技术作用于土水加热的能耗占总能耗的61.80%~74.43%,而作用于污染物的能耗仅占2.11%~17.57%。考虑到热脱附技术能量受体的能耗分析结果和污染物量计算的不确定性,认为对于原位热脱附技术采用体积能效评价方法更有意义。污染土水体积能效评价结果表明,耦合区能效为7.91×10^(-6)m^(3)·kJ^(-1),而热脱附对照区能效为1.06×10^(-6)m^(3)·kJ^(-1),耦合化学氧化技术后的原位热脱附技术能效提升约6.5倍。

关键词：原位热脱附修复能效评价耦合化学氧化

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不同国家土壤生态筛选值比较与启示

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环境化学 2022年第3期41卷 1001-1010页

作者：李勖之姜瑢孙丽郑丽萍王国庆龙涛林玉锁生态环境部南京环境科学研究所国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室南京210042 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085

土壤污染生态风险防控是我国土壤环境保护和管理的重要目标。与国外发达国家相比,我国尚未建立基于生态风险的土壤筛选值(土壤生态筛选值),当前有关土壤生态筛选值的综述相对较少。本文系统梳理了美国环境保护局(EPA)、英国环境署(EA)... 详细信息

土壤污染生态风险防控是我国土壤环境保护和管理的重要目标。与国外发达国家相比,我国尚未建立基于生态风险的土壤筛选值(土壤生态筛选值),当前有关土壤生态筛选值的综述相对较少。本文系统梳理了美国环境保护局(EPA)、英国环境署(EA)、荷兰住房、空间规划和环境部(VROM)和加拿大环境部长理事会(CCME)制定的土壤生态筛选值,从标准定位、关键受体、暴露途径、推导方法和生物有效性等方面进行对比分析。结果表明,不同国家土壤生态筛选值均考虑了土壤直接接触毒性和经生物富集和生物放大的二次毒性,推导方法普遍采用生态风险评估方法,并充分考虑污染物的生物有效性。然而,当前我国土壤风险管控标准中仅GB 15618—2018农用地标准的部分考虑了污染物对农作物生长和土壤生态的影响,且试验和推导方法与国外筛选值存在较大差异。因此,“十四五”期间建议初步构建我国土壤生态风险评估框架,明确土壤生态筛选值的定位、作用和使用形式,加强代表性物种和典型土壤的陆生生态毒理学等基础研究,建立科学、规范的土壤生态筛选值制定方法和配套指南,尝试建立适合我国土壤区域特征的土壤污染归一方程和淋洗/老化因子,为我国土壤生态筛选值的制定提供建议和参考。

关键词：生态筛选值直接接触毒性二次毒性风险评估生物有效性土壤

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桑秆生物炭对污染土壤氧化还原过程中重金属的固持效应

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生态与农村环境学报 2023年第11期39卷 1483-1491页

作者：刘昳晗刘颖王丽娜杨璐邓绍坡韦婧毛萌生态环境部南京环境科学研究所江苏南京210042 国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室江苏南京210042 中国农业大学土地科学与技术学院北京100193 中国科学院南京土壤研究所江苏南京210008 广东省环境健康与资源利用重点实验室广东肇庆526061

生物炭是一种绿色可持续的土壤稳定化药剂,在土壤重金属污染治理中应用广泛。土壤中重金属的行为受土壤理化性质的影响。在南方稻田土壤水旱交替轮作引起的氧化还原过程中,土壤理化性质发生改变,土壤的长期安全利用存在一定风险。以南... 详细信息

生物炭是一种绿色可持续的土壤稳定化药剂,在土壤重金属污染治理中应用广泛。土壤中重金属的行为受土壤理化性质的影响。在南方稻田土壤水旱交替轮作引起的氧化还原过程中,土壤理化性质发生改变,土壤的长期安全利用存在一定风险。以南方常见农林废弃物桑秆为原料,采用“水-火联动”原位制炭技术制备得到桑秆生物炭(SG-BC)并进行表征,通过溶液批平衡试验,探究SG-BC对铅(Pb)、锌(Zn)和镉(Cd)的吸附特征及机制。结果表明,SG-BC对Pb、Zn和Cd的最大实际吸附量分别为21439、4110和2575 mg·g^(-1);SG-BC对上述重金属的吸附机制主要包括络合、沉淀和阳离子-π电子配位等。开展室内土壤培养试验,探究氧化还原过程中添加SG-BC对土壤理化性质和重金属含量的影响。结果表明,施加SG-BC会引起土壤pH上升及Eh略微降低;在厌氧培养期SG-BC对土壤中重金属的释放均有不同程度的抑制作用;在曝氧培养阶段尤其是曝氧初期,SG-BC显著降低土壤溶液重金属浓度,对Pb、Zn和Cd的固持效率最高分别达9669%、8077%和7841%。研究结果表明,在氧化还原过程中,SG-BC能有效固定土壤中重金属。该研究可为生物炭应用于重金属污染农田土壤修复提供理论依据。

关键词：桑秆生物炭重金属氧化还原过程污染土壤修复

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场地地下水中氯代甲烷烃自然衰减机制

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环境工程学报 2021年第12期15卷 3934-3945页

作者：范婷婷夏菲洋孔令雅王荐姜登登杨璐张胜田邓绍坡生态环境部南京环境科学研究所南京210042 国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室南京210042

自然衰减监控技术在农药污染场地的实践应用较少,作用机制尚不明确。为此,以农药污染场地监控自然衰减实际工程案例为基础,对地下水中氯代甲烷烃的自然衰减能力、作用机制及降解时间进行了分析。Mann-Kendall趋势检验结果表明,作为污染... 详细信息

自然衰减监控技术在农药污染场地的实践应用较少,作用机制尚不明确。为此,以农药污染场地监控自然衰减实际工程案例为基础,对地下水中氯代甲烷烃的自然衰减能力、作用机制及降解时间进行了分析。Mann-Kendall趋势检验结果表明,作为污染源的MW1-17点位地下水中的四氯化碳和氯仿随时间呈现下降趋势,在4 a内降解率分别在95%和94%以上。经计算,四氯化碳和氯仿的降解速率常数分别为0.002 d^(−1)和0.0013 d^(−1)。随着时间的延长,有充足的证据表明MW1-17点位存在微生物降解。四氯化碳与NO_(3)^(−)、DOC的相关性分析结果表明,MW1-17的四氯化碳在2016年8月—2018年12月期间以微生物共代谢降解为主,而在2018年12月以后以还原脱氯降解为主。微生物多样性的结果也表明,从2016年到2021年,地下水中微生物群落结构发生变化,逐渐向厌氧型转化,还原脱氯功能细菌丰度有所增加。

关键词：农药污染场地地下水氯代甲烷烃自然衰减

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