检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学杂志 2023年第9期42卷 2256-2265页

作者：展海银周启星南开大学环境科学与工程学院天津300071 环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300071

石油开采为我国经济发展注入动力的同时也带来了许多石油污染场地,这些污染场地的出现制约了社会经济与生态环境的协调发展。本文以位于黄河三角洲的胜利油田为例,提出正构烷烃、单环芳烃、16种优先控制的多环芳烃、重金属等可作为石油... 详细信息

石油开采为我国经济发展注入动力的同时也带来了许多石油污染场地,这些污染场地的出现制约了社会经济与生态环境的协调发展。本文以位于黄河三角洲的胜利油田为例,提出正构烷烃、单环芳烃、16种优先控制的多环芳烃、重金属等可作为石油开采场地污染识别的特征污染物,确定了石油污染物主要在油井及石油运输线路附近集聚的分布规律;探究了石油开采场地土壤污染的源汇关系。研究表明,石油勘探、开采、运输、贮存和加工过程中的石油泄漏以及开采过程中能源燃料的燃烧是石油开采场地污染的主要来源。最后,从源头控制、污染治理和环境管理三个方面对石油开采场地环境污染的管控对策进行了分析与讨论,主要包括积极推行清洁生产、提高污染场地治理水平、完善企业环境管理体系等措施。本研究旨在为石油污染场地的识别和综合治理提供科学依据。

关键词：石油开采场地污染污染特征源汇关系清洁生产管控对策

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阴离子交换树脂对典型及新型全氟/多氟烷基酸的吸附去除

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科学通报 2024年第14期69卷 1934-1944页

作者：李霞曹溢方博张连营陈浩孙红文天津理工大学环境科学与安全工程学院天津300384 南开大学环境科学与工程学院教育部环境污染过程与基准重点实验室天津300350

全氟/多氟烷基酸类物质(PFAAs)作为一类优良的表面活性剂被广泛应用于纺织、半导体和航天等多种商业和工业领域,造成了水体中PFAAs的严重污染.常规饮用水处理工艺如絮凝、高级氧化等不能有效去除PFAAs,而离子交换树脂仅能去除传统的长链... 详细信息

全氟/多氟烷基酸类物质(PFAAs)作为一类优良的表面活性剂被广泛应用于纺织、半导体和航天等多种商业和工业领域,造成了水体中PFAAs的严重污染.常规饮用水处理工艺如絮凝、高级氧化等不能有效去除PFAAs,而离子交换树脂仅能去除传统的长链PFAAs,对于短链替代物C4 PFAAs和全/多氟醚羧酸的去除效果仍然未知.因此,本研究选取不同链长和官能团的PFAAs,探究不同结构PFAAs的吸附动力学特征,以及树脂性质和水化学条件(溶液pH、共存污染物、无机盐离子)对阴离子交换树脂(AERs)吸附去除不同结构PFAAs的影响特征及关键控制因素.结果表明, PFAAs在大孔AERs(A860)上的吸附速率更快,而凝胶型高憎水性的聚苯乙烯基树脂(A600)对PFAAs的吸附容量和去除率更高. PFAAs链长及官能团的电负性对其吸附速率和去除率均有较大影响:相同碳链长度下,全氟磺酸(PFSAs)>全氟羧酸(PFCAs).对于含有相同官能团的PFAAs,短链PFAAs的吸附速率高于长链PFAAs.溶液pH对PFAAs在树脂上的吸附影响较小.短链PFAAs在AERs上的吸附主要受离子交换作用控制,易受无机盐离子干扰.憎水性较强的PFAAs在树脂上的吸附除静电作用外,主要受憎水性分配的控制.常规的AERs难以有效去除水体中亲水性较强的短链PFCAs(C<4)和全氟醚羧酸(如GenX),因此这些新型PFAAs替代物给未来的水处理工作带来了极大挑战.

关键词：全氟/多氟烷基酸短链全氟烷基酸离子交换树脂竞争吸附

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植物-微生物共生系统功能强化及其在降污固碳中的作用

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科学通报 2023年第24期68卷 3155-3171页

作者：郑彤周启星欧阳少虎南开大学环境科学与工程学院/南开大学碳中和交叉科学中心环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300350

植物不仅为细菌等土壤微生物提供了丰富的生态位,还通过光合作用等固碳途径和合成代谢过程最终转化为土壤有机质,成为微生物可利用的碳源.相反,土壤微生物可以作为去除污染物的生物催化剂,也能帮助植物吸收氮、磷等营养物质.因此,植物-... 详细信息

植物不仅为细菌等土壤微生物提供了丰富的生态位,还通过光合作用等固碳途径和合成代谢过程最终转化为土壤有机质,成为微生物可利用的碳源.相反,土壤微生物可以作为去除污染物的生物催化剂,也能帮助植物吸收氮、磷等营养物质.因此,植物-微生物共生系统具有降污固碳双重作用.本文围绕植物-微生物共生系统降解污染物和固定二氧化碳的两大生态功能,系统梳理了共生系统三个要素之间的相互作用关系.从植物、微生物和二者共生关系三个角度归纳了共生系统的污染修复途径,总结了植物和微生物的固碳机制.同时也分析了土壤中重金属和有机污染物对植物固碳过程造成的不利影响.本文最后对未来植物和土壤微生物在降污和固碳方面的研究进行了展望,旨在促进土壤污染的研究与治理,改善土壤生态系统的固碳功能.

关键词：土壤健康植物-微生物相互作用共生系统土壤污染固碳

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生物电化学调控微生物代谢强化修复石油烃污染土壤的研究进展

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科学通报 2023年第28期68卷 3768-3779页

作者：汪国梁李田周启星南开大学环境科学与工程学院/南开大学碳中和交叉科学中心环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300350

石油烃污染问题已经逐渐成为全球性的土壤环境难题,亟需绿色低碳的新兴技术对其进行治理.本文从微生物代谢的视角,对生物电化学技术(microbial electrochemical technology,MET)在石油烃污染土壤修复方面的研究进展进行了综述.首先,分... 详细信息

石油烃污染问题已经逐渐成为全球性的土壤环境难题,亟需绿色低碳的新兴技术对其进行治理.本文从微生物代谢的视角,对生物电化学技术(microbial electrochemical technology,MET)在石油烃污染土壤修复方面的研究进展进行了综述.首先,分析了石油烃降解菌的代谢过程,找到了微生物降解石油烃的关键限速步骤;随后,探讨了MET调控微生物代谢机理及其强化石油烃降解机制,确定了电活性菌与石油烃降解菌互营代谢过程是强化石油烃去除关键所在;在此基础上,深入讨论了MET的关键性能参数对微生物互营过程的影响;最后,为落实“双碳”目标,剖析了植物耦合MET的潜在强化污染物去除机制并评估了多技术联合修复的必要性.虽然大量研究为MET强化修复石油烃污染土壤提供了理论支撑与技术支持,但由于污染场地环境多样性和不可确定性,MET的实际应用效果以及未来市场推广仍然需要进一步考量.

关键词：土壤石油烃生物电化学技术电活性菌传质阻力微生物互营

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持久性有机污染物在经口暴露介质中的生物可及性研究进展

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科学通报 2022年第36期67卷 4356-4369页

作者：朱玉敏宋晓华李宇晴杨欣刘晓松贾亦博祝凌燕南开大学环境科学与工程学院天津城市生态环境修复与污染防治重点实验室环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300350

持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)因在环境中难以降解并对人体健康造成危害而受到广泛关注.POPs主要通过食物、灰尘和土壤等经口介质暴露进入人体,不同暴露介质中POPs的生物可及性存在较大差异,常规基于食品、灰... 详细信息

持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)因在环境中难以降解并对人体健康造成危害而受到广泛关注.POPs主要通过食物、灰尘和土壤等经口介质暴露进入人体,不同暴露介质中POPs的生物可及性存在较大差异,常规基于食品、灰尘等基质中POPs总浓度的暴露风险评估可能会高估人体实际暴露水平和由此产生的健康风险.体外胃肠模拟实验测定生物可及性是目前广泛用于预测POPs生物有效性的方法.POPs的生物可及性受到体外实验方法、介质性质、消化条件以及污染物性质等多种因素的影响.本文总结了目前使用的生物可及性研究方法,详细分析了各因素的影响规律和机制,发现食物的营养成分和烹调方式、灰尘/土壤的粒径组成与有机质含量、消化酶的种类和含量、污染物的疏水性等是影响其生物可及性的重要因素,并对生物可及性在人类暴露和健康风险评估中的应用进行了归纳,为准确评估POPs的人体暴露风险提供了重要的理论基础.

关键词：持久性有机污染物生物可及性经口暴露影响因素风险评估

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液液萃取-气质联用法检测水样中的全氟辛基磺酰胺

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分析试验室 2025年

作者：左名江陈新崔浩琛杨丽萍单国强环境污染过程与基准教育部重点实验室/天津市城市生态环境修复与防治重点实验室南开大学环境科学与工程学院

针对环境中备受关注的毒害有机污染物全氟辛基磺酰胺（PFOSA）的检测，目前的方法多依赖于昂贵的液相色谱质谱联用仪（LC-MS/MS）。本研究报道了一种液液萃取-气相色谱串联质谱（GC-MS）测试水样中PFOSA的方法，选用DB-1701毛细管气相... 详细信息

针对环境中备受关注的毒害有机污染物全氟辛基磺酰胺（PFOSA）的检测，目前的方法多依赖于昂贵的液相色谱质谱联用仪（LC-MS/MS）。本研究报道了一种液液萃取-气相色谱串联质谱（GC-MS）测试水样中PFOSA的方法，选用DB-1701毛细管气相色谱柱进行分离。该方法成功分离了电化学氟化工艺（ECF）合成的ECF-PFOSA中的主要异构体，并初步推定了含量占比最高的支链异构体6m-PFOSA的保留时间。确定了最主要的直链异构体（n-PFOSA）的特征碎片离子。为提高n-PFOSA的定量准确性，建议在测试时添加保留时间作为定性指标，以便更好地区分其它支链异构体。本研究采用正己烷作为萃取剂进行液液萃取前处理，摆脱了对固相萃取小柱的依赖，使净化步骤更加简便。质量控制评定及实际样品验证表明，该方法可以替代LC-MS/MS，用于实验室内批处理水样中PFOSA的检测。

关键词：气相色谱串联质谱法全氟辛基磺酰胺同分异构体

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海-陆交互作用与海岸带碳中和农业驱动

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农业环境科学学报 2024年第1期43卷 1-10页

作者：周启星王辉欧阳少虎南开大学环境科学与工程学院/南开大学碳中和交叉科学中心环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300350

海岸带既是生态脆弱区也是低碳农业发展“前哨”。推动和发展碳中和农业符合时代所需,也符合绿色、可持续发展理念。基于此,本文阐述了在海岸带区域发展碳中和农业的相关问题和重要性。首先,本文阐释了海陆交互作用以及海岸带碳中和农... 详细信息

海岸带既是生态脆弱区也是低碳农业发展“前哨”。推动和发展碳中和农业符合时代所需,也符合绿色、可持续发展理念。基于此,本文阐述了在海岸带区域发展碳中和农业的相关问题和重要性。首先,本文阐释了海陆交互作用以及海岸带碳中和农业发展理念;然后,分析了海岸带碳中和农业驱动中的碳中和农业生物、人工光合作用与农业驱动以及该理念的工程化应用问题;最后,深入剖析了如何识别海岸带农业核心碳汇,包括原位监测、同位素标记与统计学分析方法,并在此基础上提出了农业碳汇增强技术,为后续海岸带碳中和农业的构建、发展和实践提供参考,同时对促进脆弱的海岸带生态系统的保护和绿色低碳农业的发展具有重要意义。

关键词：碳中和农业海岸带海陆交互作用可持续发展人工光合作用

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不同理化性质的土壤对地下水中柴油的吸附行为研究

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环境污染与防治 2024年第4期46卷 513-518,524页

作者：张天琦黄岁樑李玲郭智李高成环境污染过程与基准教育部重点实验室天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室南开大学环境科学与工程学院天津300071

采用静态吸附实验研究不同理化性质的土壤对溶液中柴油的吸附行为。结果表明:不同理化性质的土壤对柴油的吸附均可以在24 h内达到平衡,准二级动力学模型(R~2为0.92~1.00)能更好地描述土壤对柴油的吸附动力学数据,吸附过程以化学吸附为主... 详细信息

采用静态吸附实验研究不同理化性质的土壤对溶液中柴油的吸附行为。结果表明:不同理化性质的土壤对柴油的吸附均可以在24 h内达到平衡,准二级动力学模型(R~2为0.92~1.00)能更好地描述土壤对柴油的吸附动力学数据,吸附过程以化学吸附为主,液膜扩散和颗粒内扩散共同影响吸附反应的控速步骤。吸附等温线符合Langmuir模型,表明柴油在土壤中的吸附为单分子层吸附,近似于不可逆型吸附。被石油污染的场地土对水体中柴油的吸附量小于未被污染的林地土,土壤对液相中柴油的吸附量与有机质含量呈正相关,并随着土壤粒径和pH的减小而逐渐增大。

关键词：柴油吸附动力学吸附等温线影响因素

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微塑料影响抗性基因的传播与水平基因转移

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中国环境科学 2022年第8期42卷 3957-3968页

作者：吴效俭施国静王莹莹南开大学环境科学与工程学院天津300350 环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300350 天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室天津300350

微塑料作为一种新兴污染物,在多种环境介质(大气、土壤、水体、沉积物)中均有广泛检出.微塑料能够通过表面形成的生物膜结构携带抗性基因,对人体健康造成的潜在风险已经引起了国内外学者的广泛关注.但是,微塑料在抗性基因的长距离传播... 详细信息

微塑料作为一种新兴污染物,在多种环境介质(大气、土壤、水体、沉积物)中均有广泛检出.微塑料能够通过表面形成的生物膜结构携带抗性基因,对人体健康造成的潜在风险已经引起了国内外学者的广泛关注.但是,微塑料在抗性基因的长距离传播以及水平转移方面所发挥的功能,以及微塑料传播耐药性所导致的生态与环境效应还尚不明晰.本文重点对不同环境中的微塑料与抗性基因的污染现状进行了综述讨论,对微塑料传播抗性基因的主要方式与过程进行了对比分析,最后概述了微塑料参与调控抗性基因水平转移的机制,并对未来相关研究的重点方向进行了展望,以促进微塑料污染问题的科学解决.

关键词：微塑料塑料抗生素抗性基因塑料际污染特征

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有机磷酸酯在植物体内的吸收、积累、迁移与转化研究进展

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环境化学 2024年第1期43卷 186-198页

作者：高慧娴刘宪斌田胜艳刘青天津科技大学海洋与环境学院天津300457 环境污染过程与基准教育部重点实验室南开大学天津300350

有机磷酸酯(organophosphate esters,OPEs)在各类环境介质中被频繁检出,且对生态系统和人体健康存在潜在危害,其环境归趋已成为环境科学领域的热点问题.植物作为陆生食物链的重要环节,也是污染物的重要存储体之一,关于植物体吸收、积累O... 详细信息

有机磷酸酯(organophosphate esters,OPEs)在各类环境介质中被频繁检出,且对生态系统和人体健康存在潜在危害,其环境归趋已成为环境科学领域的热点问题.植物作为陆生食物链的重要环节,也是污染物的重要存储体之一,关于植物体吸收、积累OPEs及其在植物体内迁移转化的研究,对明确OPEs的环境行为、评价其生态风险以及科学使用和管理具有重要意义.本文就近年来关于OPEs在植物体内归趋的研究进行汇总,综述了植物吸收OPEs的主要方式、积累以及OPEs在植物体内的迁移与转化行为及其影响因素,并展望了未来研究趋势和发展方向. OPEs主要通过被动扩散被根系吸收;辛醇-水分配系数(octanol-water partition coefficient,K_(ow))是影响植物吸收、积累和迁移OPEs的关键因素,植物根系对lg K_(ow)值为3.5—9.5间的OPEs吸收速率更快;lg K_(ow)<3的OPEs更易通过植物木质部和韧皮部进行运输. OPEs在植物中的吸收、积累和迁移还受植物根系的蛋白质、脂质含量以及蒸腾能力等生理状况的差异影响. OPEs在植物体内会发生Ⅰ相和Ⅱ相代谢过程,磷酸三酯水解成对应的磷酸二酯是OPEs在植物中的主要转化途径,酸性磷酸酶是参与植物体内OPEs水解反应的关键性酶,细胞色素P450酶和谷胱甘肽S-转移酶也能有效促进OPEs在植物中的转化.

关键词：有机磷酸酯植物吸收积累迁移转化

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