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第四届污染生态学国际学术研讨会暨第二届土壤环境保护与生态文明建设国际研讨会

作者：刘春光代政李佳冯青娜南开大学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天津 300071

硼(B)是高等植物生长所必需的微量元素，然而过量的硼会对植物产生毒害。在硼矿区，土壤高硼通常与高盐和干旱同时存在，高盐和干旱的复合胁迫，使得硼的毒害效应复杂化。

关键词：硼盐干旱复合胁迫植物修复

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植物修复石油烃污染土壤的机制

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生态学杂志 2016年第4期35卷 1080-1088页

作者：王亚男程立娟周启星南开大学环境科学与工程学院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天津300071

根据石油烃污染土壤植物修复的应用和研究现状,对近年来国内外植物修复机制进行阐述与探讨。植物首先通过根系直接吸收石油烃,并利用自身的新陈代谢或植物内生菌的协作将其去除。石油烃一旦被根系吸收,植物就会通过木质化作用将其储存... 详细信息

根据石油烃污染土壤植物修复的应用和研究现状,对近年来国内外植物修复机制进行阐述与探讨。植物首先通过根系直接吸收石油烃,并利用自身的新陈代谢或植物内生菌的协作将其去除。石油烃一旦被根系吸收,植物就会通过木质化作用将其储存在组织中,或通过植物挥发或植物降解将其转化成一些低毒的中间代谢产物或CO_2和H2O;而植物内生菌与植物降解、植物修复以及植物保护密切相关。其次,根际分泌物和根际微生物在石油烃污染土壤根际修复方面起到重要作用。根际是受根系活动影响的一个微生态区,因而可以认为根际修复是去除土壤中石油烃的主要方式。植物根系可以向根际释放一些分泌物和酶类。其中,酶可以直接作用于石油烃,对石油烃的降解起到关键的作用;而根际分泌物可以向根际微生物提供碳源、能源或共代谢物,使根际微生物数量和活性明显高于非根际,生物降解作用增强。今后可以从根际分泌物作用的微生态过程、功能基因的寻找和构建、厌氧氧化的过程和机制、植物内生菌的作用和应用,以及利用组学手段研究植物修复机制5个方面开展工作,以期望为未来植物修复工作提供重要的科学支持。

关键词：石油烃污染土壤植物修复机制根际分泌物根际微生物

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有机氯农药在东方白鹳组织里的浓度

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中国环境科学 2016年第9期36卷 2807-2814页

作者：王灿灿陈旭冯剑丰杜鑫赵倩高永飞朱琳南开大学环境科学与工程学院污染过程与环境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天津300350 天津市水质科学与技术重点实验室/天津城建大学环境与市政工程学院天津300384

对越冬迁徙期间中途停留在天津北大港的野生鸟类—东方白鹳(Ciconiaboyciana)体内肌肉、肝脏、心脏、胃和脾中ΣOCPs浓度进行了检测.各组织中检出的ΣOCPs平均浓度(浓度范围,以脂重计)在心脏中最高,为955.30ng/g(88.65~4102.577ng/g),... 详细信息

对越冬迁徙期间中途停留在天津北大港的野生鸟类—东方白鹳(Ciconiaboyciana)体内肌肉、肝脏、心脏、胃和脾中ΣOCPs浓度进行了检测.各组织中检出的ΣOCPs平均浓度(浓度范围,以脂重计)在心脏中最高,为955.30ng/g(88.65~4102.577ng/g),次之为肝脏,平均浓度为465.55ng/g(37.96~1476.17ng/g),再次之为胃、脾和肌肉,浓度分别为251.64ng/g(102.88~354.61ng/g)、176.5ng/g(158.72~194.50ng/g)和143.96ng/g(10.90~800.51ng/g).在肝脏和心脏中ΣDDTs和浓度高于ΣHCHs,在其它组织中则相反.与其它研究相比,本研究所检测鸟体内有机氯浓度较低,表明这批东方白鹳并尚未受到环境中OCPs的严重污染.

关键词：有机氯农药(OCPs) 东方白鹳鸟类持久性污染物

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天津市大气中全氟化合物挥发性前体物的分布和季节变化

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环境化学 2016年第7期35卷 1329-1336页

作者：姚义鸣赵洋洋孙红文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教育部重点实验室天津300071

城市是全(多)氟烷基化合物(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)典型的来源地区,本研究利用大流量主动采样器对天津市3个典型位点的大气分别在冬夏两季进行了短期连续监测.发现PFASs的挥发性前体物氟调聚醇(Fluorotelomer alcoho... 详细信息

城市是全(多)氟烷基化合物(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)典型的来源地区,本研究利用大流量主动采样器对天津市3个典型位点的大气分别在冬夏两季进行了短期连续监测.发现PFASs的挥发性前体物氟调聚醇(Fluorotelomer alcohols,FTOHs)在天津地区的市中心、乡村和污水处理厂位点的大气中均普遍检出,其总浓度(气态+颗粒态)在冬、夏两季分别达到25.6—95.3 pg·m^(-3)和16.7—2003 pg·m^(-3),中位值分别为71.6 pg·m^(-3)和50.6 pg·m^(-3),其中最高浓度出现在市中心位点;而对于全氟辛烷磺酰胺类化合物(Perfluorooctane sulfonamide derivatives,PFOSAs),除在两个样品中有N-乙基全氟辛烷磺酰胺超过100 pg·m^(-3),在大部分样品中均未检出PFOSAs或显著低于FTOHs的浓度.本研究发现,FTOHs在冬、夏季间发生了显著的相间转化,在夏季FTOHs主要存在于气相,因而可能具有较高的长距离迁移潜力;而在冬季颗粒态FTOHs所占比重显著增加,因而其大气迁移和转化能力可能更多地受到大气颗粒物的影响.在大气总悬浮颗粒物浓度较高的天津地区,颗粒态FTOHs的贡献不可忽视.

关键词：全(多)氟化合物大气相间分配季节变化

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镉污染土壤中吐纳麝香的生物有效性及其评价

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农业环境科学学报 2016年第6期35卷 1021-1027页

作者：徐慧琳曾文炉陈翠红周启星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教育部重点实验室天津300350

采用室内盆栽实验,以小麦为供试植物,研究重金属镉(Cd)和吐纳麝香(AHTN)复合污染对小麦植株生物量的影响以及Cd对土壤中AHTN生物有效性的影响,并应用聚2,6-二苯基对苯醚(Tenax-TA)、固相微萃取纤维(SPME)和三油酸甘油酯-醋酸纤维素复合... 详细信息

采用室内盆栽实验,以小麦为供试植物,研究重金属镉(Cd)和吐纳麝香(AHTN)复合污染对小麦植株生物量的影响以及Cd对土壤中AHTN生物有效性的影响,并应用聚2,6-二苯基对苯醚(Tenax-TA)、固相微萃取纤维(SPME)和三油酸甘油酯-醋酸纤维素复合膜(TECAMs)对土壤中的AHTN进行提取,以评价Cd污染土壤中AHTN对小麦的生物有效性。结果表明:AHTN-Cd复合污染土壤中的小麦植株生物量低于单一AHTN污染土壤;当AHTN浓度为5 mg·kg^(-1)时,共存重金属Cd抑制AHTN在小麦地上和地下部的累积,其抑制作用随Cd浓度的增大而增强,抑制率最高达39.1%,AHTN在小麦体内从地下到地上的迁移随着Cd浓度的增加受到抑制,且浓度越高抑制作用越强,抑制率可达到19.0%;当AHTN浓度为10 mg·kg^(-1)时,共存重金属Cd则促进AHTN在植物体内的累积,其促进率高达38.4%,AHTN从地下到地上的迁移受到诱导,促进率高达68.5%;在AHTN和Cd单一及复合污染土壤中,Tenax 24 h、SPME 12 h和TECAMs 12 h单点提取AHTN的量与小麦根部AHTN富集量显著相关,表明Tenax 24 h、SPME12 h以及TECAMs 12 h对土壤中AHTN的提取量可以用来评价其生物有效性。

关键词：吐纳麝香镉复合污染生物有效性化学评价法

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纳米塑料对有机污染物在饱和土壤介质中迁移的影响

纳米塑料对有机污染物在饱和土壤介质中迁移的影响

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第九届全国环境化学大会

作者：刘金马旖旎夏天骄姚垚戚豫郭晓冉季荣陈威南开大学环境科学与工程学院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天津300350 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023 南开大学环境科学与工程学院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天津300350

随着塑料制品的大量使用和废弃,纳米微塑料(NPs)的环境行为已引起广泛关注.由于具有较高的比表面积,NPs 对环境污染物具有很强的吸附能力,因此NPs 可能作为污染物的载体,促进污染物在土壤中的迁移和扩散.之前研究表明,纳米颗粒对污染物...

随着塑料制品的大量使用和废弃,纳米微塑料(NPs)的环境行为已引起广泛关注.由于具有较高的比表面积,NPs 对环境污染物具有很强的吸附能力,因此NPs 可能作为污染物的载体,促进污染物在土壤中的迁移和扩散.之前研究表明,纳米颗粒对污染物迁移的促进作用很大程度上取决于纳米颗粒与污染物之间的相互作用[1].

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滦河流域未来土地利用变化情景的水文响应

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生态学杂志 2016年第7期35卷 1970-1980页

作者：李莹黄岁樑环境污染过程与基准教育部重点实验室水环境数值模拟研究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300350

以滦河流域相关规划为基准,设置现状延续、经济发展优先和生态保护优先3种土地利用发展情景,应用CLUE-S模型预测滦河流域2030年土地利用;并应用SWAT模型模拟3种情景的水文过程,对比不同发展情景下流域未来水文过程,识别各情景中产沙关... 详细信息

以滦河流域相关规划为基准,设置现状延续、经济发展优先和生态保护优先3种土地利用发展情景,应用CLUE-S模型预测滦河流域2030年土地利用;并应用SWAT模型模拟3种情景的水文过程,对比不同发展情景下流域未来水文过程,识别各情景中产沙关键源区。结果表明:2030年,3种情景中流域中游承德市及周围县扩张最为显著;地表径流方面,生态保护优先情景中最小(11.34 mm·a^(-1)),分别为现状延续与经济发展优先情景的47.51%和46.02%;地下径流方面,经济发展优先情景最小(7.94 mm·a^(-1)),分别为现状延续与生态保护优先情景的51.90%和23.26%;产沙方面,生态保护优先情景(0.35×10~5kg·km^(-2)·a^(-1))比其他情景减少约60%;流域水土保持方面,生态保护优先情景效果最好,现状延续情景土壤侵蚀严重,经济发展优先情景水源涵养不理想。研究区可按照现状延续模式继续发展,但应根据产沙空间特征进行分区治理,重点治理流域的产沙关键源区,适当调整土地利用方式。

关键词： CLUE-S模型 SWAT模型土地利用径流产沙

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多壁碳纳米管对林丹的吸附和催化转化

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环境化学 2016年第4期35卷 629-638页

作者：杨吉睿孙红文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300071

进入环境的纳米材料对共存化学污染物的环境行为有重要影响.本文选择3种多壁碳纳米管,分别为石墨化多壁碳纳米管(G-MWCNT)、羟基化多壁碳纳米管(O-MWCNT)和氨基化多壁碳纳米管(N-MWCNT),通过批次实验研究其对林丹的吸附行为和催化转化作... 详细信息

进入环境的纳米材料对共存化学污染物的环境行为有重要影响.本文选择3种多壁碳纳米管,分别为石墨化多壁碳纳米管(G-MWCNT)、羟基化多壁碳纳米管(O-MWCNT)和氨基化多壁碳纳米管(N-MWCNT),通过批次实验研究其对林丹的吸附行为和催化转化作用.林丹在3种多壁碳纳米管上的吸附动力学符合准二级动力学模型(R2>0.997),吸附速率常数(k2)分别为0.73(G-MWCNT)、0.60(N-MWCNT)和0.28(O-MWCNT)g·mg^(-1)·h^(-1).林丹在3种多壁碳纳米管上吸附的等温线符合Freundlich经验模型(R2>0.979),不同p H条件下,吸附系数(KF)分别为28.0—30.0(G-MWCNT)、21.3—24.6(N-MWCNT)和9.1—10.2(O-MWCNT)mg1-n·Ln·g^(-1).平衡浓度为8.5 mg·L^(-1),在不同p H条件下林丹在3种多壁碳纳米管上的分配常数(Kd)分别为12.7—14.4(G-MWCNT)、8.7—9.8(N-MWCNT)和3.9—4.2(O-MWCNT)L·g^(-1).林丹是非离子型有机化合物,疏水作用在吸附过程中起主导作用,表面引入亲水性强的氨基和羟基后,N-MWCNT和O-MWCNT的吸附作用相比具有疏水性表面的G-MWCNT明显减弱.溶液的p H值(5.0—9.0)对同种多壁碳纳米管的吸附作用影响不显著.均相溶液中,林丹发生β-消去反应的准一级动力学表观速率常数kobs(0.017—10.2 d^(-1))随溶液p H值(7.0—12.0)升高而增大.N-MWCNT对林丹发生β-消去反应起催化作用,这种催化作用随p H值(7.0—9.0)升高而增强.当N-MWCNT存在时,林丹的去除率分别增加了7.5%(p H=7.0)、29.3%(p H=8.0)和30.1%(p H=9.0).在均相溶液和N-MWCNT体系中都检测到γ^(-1),3,4,5,6-五氯环己烯、1,2,4-三氯苯和1,2,3-三氯苯转化产物.

关键词：碳纳米管林丹吸附催化转化

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利用生物电化学进行生态修复的研究进展

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环境污染与防治 2016年第4期38卷 85-90页

作者：邸志珲杨晓月肖艺航周启星曾文炉李凤祥南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300071

生物电化学是以生物体系的研究及其控制、应用为目的,融合生物学、电化学和化学等多门学科形成的一门新兴学科。综述了生物电化学在生态修复方面的应用及研究进展,介绍了其在盐碱地的修复、环境中抗生素及石油污染物降解、清洁能源产生... 详细信息

生物电化学是以生物体系的研究及其控制、应用为目的,融合生物学、电化学和化学等多门学科形成的一门新兴学科。综述了生物电化学在生态修复方面的应用及研究进展,介绍了其在盐碱地的修复、环境中抗生素及石油污染物降解、清洁能源产生等方面的应用情况,展望了生物电化学在未来生物传感器等方面的发展前景。

关键词：生物电化学生态修复微生物脱盐电池抗生素降解微生物电解电池

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生物炭对极性与非极性有机污染物的吸附机理

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环境化学 2016年第6期35卷 1134-1141页

作者：王菲孙红文南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300071

以玉米秸秆为原料,分别在200、400、600、700℃下制备了不同性质的生物炭,对其性质进行了表征.研究了极性物质普萘洛尔和非极性物质萘在生物炭上的吸附,并对不同物质的吸附机理进行了探讨.结果表明,随裂解温度的升高,生物炭芳香性增强,... 详细信息

以玉米秸秆为原料,分别在200、400、600、700℃下制备了不同性质的生物炭,对其性质进行了表征.研究了极性物质普萘洛尔和非极性物质萘在生物炭上的吸附,并对不同物质的吸附机理进行了探讨.结果表明,随裂解温度的升高,生物炭芳香性增强,极性降低,比表面积增大.普萘洛尔和萘的吸附都随生物炭裂解温度的升高而增大,普萘洛尔的lgKoc由3.10(低平衡浓度3 mg·L^(-1))和2.88(高浓度10 mg·L^(-1))增加到3.89和3.67;萘的lgKoc由2.74(低平衡浓度3 mg·L^(-1))和2.65(高浓度15 mg·L^(-1))增加到4.59和4.05.疏水分配作用对萘在低温生物炭上的吸附起主要作用,而随裂解温度升高,表面吸附和孔填充所占贡献逐渐增强.除了以上机理,普萘洛尔还可通过静电吸引进行吸附,而且在BC200上,由于大量极性官能团的作用,有利于静电吸附,其对普萘洛尔的吸附显著大于对萘的吸附;而且存在分子的倾斜吸附或多分子层吸附,单位表面积的吸附量远远大于单分子层吸附预测值.而在高温生物炭上,由于萘的分子较小而憎水性较高有利于孔填充作用,其对萘的吸附大于对普萘洛尔的吸附.

关键词：吸附生物炭萘普萘洛尔

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