以荆江段高水动力砂质洲滩三八滩和缓流淤积黏土洲滩乌龟洲为对象,采用三维荧光光谱-平行因子分析(EEMs-PARAFAC)和连续提取法,解析SDOM组分特征与磷形态的响应机制.结果表明:三八滩与乌龟洲SDOM的组成特征差异显著,三八滩以类蛋白组分为主,其高生物活性特征与Fe/Al-P的高占比共同主导磷形态分布;而乌龟洲以类腐殖质组分为主导,其高芳香性与强络合能力促进有机磷累积,显著高于三八滩;类蛋白组分与Fe/Al-P呈显著负相关(P<0.05),腐殖化指数与有机磷呈显著正相关(P<0.05),表明SDOM主要通过与金属氧化物竞争吸附位点、改变微生物代谢两种途径影响磷的形态;三八滩的SDOM更容易与铁铝氧化物结合形成沉淀,从而截留更多Fe/Al-P,而乌龟洲中低分子量的类蛋白SDOM会加速有机磷的分解矿化.研究首次阐明长江中游洲滩SDOM对磷形态的影响,为大型河流水文调控磷截留功能提供理论依据.

针对规模化生猪养殖废水化学需氧量(COD)、氨氮(NH₄⁺-N)、悬浮物(SS)浓度高以及可生化性差的问题,本研究采用“预处理-生化处理-深度处理”组合工艺,具体流程为“固液分离→厌氧发酵→缺氧/好氧(A/O)→膜生物反应器(MBR)”,系统分析了该组合工艺在夏季和冬季的进水水量、水质特征及其污染物去除效果,评估了处理过程中能耗和温室气体(Greenhouse gas, GHG)排放状况.结果显示,夏季出水平均COD(423.36mg/L)和总氮(TN, 52.81mg/L)显著低于冬季(711.21, 61.78mg/L),表明低温显著抑制该工艺处理效能;A/O单元为能耗核心,吨水能耗达7.65 (kW·h)/m³,占总能耗的56.48%;温室气体年排放总量为1364.41tCO₂-eq,排放强度为15.53kg CO₂-eq/m³,其中,去除单位质量COD和TN的排放强度分别为1.33kg CO₂-eq/ kg COD_removed和10.89kg CO₂-eq/kg TN_removed.进一步分析表明,能耗贡献了72.98%的碳排放总量,其次是脱氮过程氧化亚氮(N₂O)碳排放量(占比为25.99%).建议通过季节性工艺参数调控优化、多模式运行策略开发及在线监测技术集成,实现处理过程的精准控制,以实现节能降耗与低碳化运行目标.

基于机器学习(ML)模型预测全氟和多氟烷基物质(PFAS)的土壤-水分配系数(K_d),并阐释其在土壤中的分配行为.数据集涵盖47种PFAS共1227个样本,采用16个PFAS物化性质及土壤理化参数作为特征.结果表明: lgK_d范围为-1.40~3.95;当CF₂官能团数>5且分子量(MW)>400g/mol时,lgK_d与CF₂数及MW呈显著线性关系(R²分别为0.96和0.94);土壤特性对PFAS吸附的影响因类型而异:非两性离子PFAS主要受有机碳质量分数和粉砂质量分数影响,而两性离子PFAS则主要受粉砂与砂质量分数影响;经参数优化,ML模型预测性能良好,R²为0.85,RMSE为0.35,MAE为0.26;其中MW,有机碳质量分数,水溶性(lgS)和净电荷密度为关键特征,贡献率分别为31.6%,29.8%,19.7%和10.0%.三维相互作用分析表明,高有机碳含量,高阳离子交换能力(CEC)及低pH值土壤与大MW PFAS结合时,lgK_d>0.40,吸附性强;反之,当CEC<8.00cmol/kg,有机质含量<1.00%,MW<380g/mol时,lgK_d<0.40,吸附能力较弱,环境迁移潜力较高.研究结果为预测PFAS吸附行为提供了可靠工具.

以长江一级支流玛瑙河、善溪冲、柏临河为研究区域,选取可生物降解微塑料聚乳酸(PLA)及难降解微塑料聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)为研究对象,开展120d原位培养实验.通过热场扫描电子显微镜(TF-SEM)观察表面形貌变化,结合衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)分析化学结构特征,并结合羰基指数(CI)、氧碳比(O/C)量化老化速率,利用一级动力学模型及Mantel检验分析微塑料老化特征.结果表明:不同类型微塑料在培养过程中均发生了显著的表面形貌和化学结构变化.原位培养120d后,4种微塑料表面均出现不规则凹坑、网状裂纹及碎片化结构,分子链断裂伴随C=O、C–O等新官能团生成,证实自然水环境中微塑料的渐进式老化特征.基于CI值的一级动力学模型显示,不同河流中微塑料老化难度排序存在差异,但均呈现“PP>PET>PE>PLA”的共性规律(按老化时间排列).玛瑙河、善溪冲、柏临河PP的预测完全老化时间分别为976.93,831.61,854.17d,PLA则分别为468.08,460.01,465.91d.聚合物类型是影响老化速率的核心内在因素,PLA因酯键易水解,老化速率显著快于PE、PET、PP等石油基塑料(P<0.05);而PET、PP因分子链以稳定C=C键为主且结晶度高,表现出更强抗老化稳定性.水环境因素中,流速(V)、溶解性总氮(DTN)、总有机碳(TOC)与老化指数呈显著正相关(P<0.01),表明水动力条件以及营养盐水平可能通过强化氧化反应加速老化进程.本研究揭示了河流水环境中微塑料老化的聚合物特异性规律及关键影响因素,为阐明微塑料的环境归趋机制及制定针对性风险管控策略提供了重要科学支撑.

为揭示政府行为在经济增长与环境保护关系演化中的内在作用机制,基于2003~2022年中国284个城市的面板数据,在验证环境库兹涅茨曲线(EKC)存在性的基础上,通过构建有中介的调节效应模型系统探讨了政府环保注意力对EKC的调节效应及其作用机制,并进一步实证分析了其异质性影响特征.结果表明:中国城市层面存在显著的倒U型EKC关系,政府环保注意力对其具有显著的负向调节作用,该结果具有稳健性.产业结构高级化和绿色技术创新在该调节机制中发挥了部分中介作用,且绿色技术创新的中介效应更为显著.政府环保注意力的调节效应存在异质性,在高收入地区不具显著性.基于“双碳”目标导向,应引导地方政府合理高效配置注意力资源,着重发挥技术进步与产业转型升级的协同效应,因地制宜制定差异化的区域发展政策,切实推动我国低碳经济转型与高质量发展.

为研究大闸蟹围网养殖模式下对温室气体氧化亚氮(N₂O)排放的影响机制,以江苏省阳澄湖东部大闸蟹围网养殖区为研究对象,于2024年10月(养殖期)和2025年3月(非养殖期)选择大闸蟹养殖区、排水区以及非养殖区,采用顶空平衡法进行水-气界面N₂O浓度和扩散通量的观测,并同步测定了表层水和沉积物的理化性质.结果表明,在养殖期大闸蟹养殖区N₂O的浓度和通量分别为13.46~14.76nmol/L和9.89~14.61µg/(m²·h),整体表现为N₂O的排放源,显著高于非养殖区.排水区作为尾水的公共排放区,在非养殖期出现N₂O浓度和排放通量的最高值,表明排水区是一个值得关注的重要释放“源”.N₂O浓度和排放通量与硝化AOB amoA基因,反硝化nirS基因呈现显著正相关(P<0.05),与N₂O还原nosZ基因呈现显著负相关(P<0.05),表明硝化-反硝化作用显著促进了N₂O排放.N₂O排放和pH值、溶解氧呈现出显著负相关(P<0.05),而与水体中的碳氮等有机物质呈现出显著正相关(P<0.05).本研究揭示了大闸蟹围网养殖模式对N₂O排放的影响机制,为淡水水产养殖温室气体减排和生态环境管理提供了科学依据.

针对我国南方红壤性水稻土的特点,以水稻秸秆炭为炭基,利用包膜技术自制两种水稻专用炭基肥,即有机无机炭基肥(BBOF)和无机炭基肥(BBF),通过盆栽和田间试验研究其对不同pH值,不同养分和镉(Cd)污染水平的土壤化学性质和微生物以及水稻产量的影响.试验以常规肥料(CF)为对照,设置生物质炭直接施用(BC)、BBOF和BBF 3种炭处理.结果表明,BBF与BC在田间应用中具有一定的增产效果,其中BBF对产量三要素有明显提升作用,但其对土壤的改良效应不明显.BBOF与BC在弱酸性(WA)和强酸性Cd污染严重土壤(SA)中显著提高了pH值和土壤有机碳含量(P<0.05),表现出良好的调酸固碳效果,但在弱酸低养分土壤(LN)中作用不明显.炭处理对土壤养分改良作用因土而异:三种炭处理基本上提升了WA土中有效磷和速效钾以及可溶性有机碳含量(P<0.05),显著降低了SA土中速效钾含量(P<0.05),明显改变了LN土中铵态氮和硝态氮水平,BC处理还提高了LN土中速效钾含量(P<0.05).其它土壤指标对炭处理没有明显响应.相比BC,炭基肥通过减少外源炭用量,降低了土壤Cd输入负荷,具有更高的环境安全性.微生物群落分析表明,三种炭处理皆对三种土壤真菌群落无显著影响(P>0.05),但对细菌群落产生调控效应,影响程度为BC>BBOF>BBF,土壤菌群响应程度为LN>SA>WA. BC与BBOF调控作用相似,皆显著增加了粘球菌门(Myxococcota)、甲烷氧化菌门(Methylomirabilota)、酸杆菌门(Acidobacteria)等关键菌门以及Rokubacteriales_unclassified、厌氧粘球菌科(Anaeromyxobacteraceae)、慢生根瘤菌科(Bradyrhizobiaceae)和硝化螺旋菌科(Nitrospiraceae)等功能型菌科的相对丰度,显著降低浮霉菌门(Planctomycetota)、Subgroup_7_unclassified和等球菌科(Isosphaeraceae)的相对丰度(P<0.05).相关与冗余分析表明,炭处理显著变化土壤细菌群落与土壤化学性质密切相关,不同土壤中细菌群落变化的驱动因子不同,主要受有效磷(WA)、有机碳(SA)和铵态氮(LN)影响,表明炭处理的调控作用具有明显的土壤依赖性.综上所述,有机无机炭基肥在改良红壤性水稻土环境条件和调控微生物群落方面表现出一定优势,具备替代生物质炭直接施用的潜力,但其增产效果及应用模式仍需进一步研究和优化.

为探究汾渭平原民用生物质燃烧清洁取暖改造后标志性污染物排放特征变化,在咸阳市农村地区对不同类型的民用生物质燃烧排放展开实地测试.结果显示,生物质成型颗粒自动进料炉的颗粒物排放以PM_2.5为主,PM_2.5、PM₁₀排放因子为1.14g/kg、1.28g/kg,显著低于传统炉具;PM_2.5中水溶性离子排放以K⁺和Cl^-为主(占比81.5%~94.3%),高于传统炉具25.9%~69.6%;由于燃料清洁且燃烧完全,PM_2.5中总碳(TC)排放因子为0.1~0.4g/kg,传统炉具TC排放因子为0.6~3.6g/kg.生物质成型颗粒自动进料炉PM_2.5中左旋葡聚糖(LG)的排放因子最低,特征比值LG/OC低于传统炉具,进一步说明新型生物质炉具对有机碳气溶胶排放贡献较低.基于实测的民用生物质燃烧源LG排放因子并结合经验公式推算,清洁取暖改造后民用生物质燃烧对有机碳气溶胶贡献下降6.4%.

从空间分布、元素组合、高背景范围、元素富集程度的控制因素,以及形成原因和风险特征等方面,系统梳理碳酸盐岩有关的土壤重金属高背景研究进展.当前普遍认为,该类高背景形成的主要因素是母岩风化过程中的“次生富集”,即钙等常量元素淋失造成镉等微量元素的相对富集,在此过程中,铁锰矿物对这些元素的原地富集发挥了重要作用.从宏观角度,湿热的气候更有利于形成更高的背景含量.总体上,碳酸盐岩残积背景下镉等元素具有“高背景,低活性”特征,而在以其为物源的冲积区,存在酸溶态较高的现象,在土壤酸化等特定条件下,存在被活化风险.在中小尺度空间变异复杂的情况下,如何对该类高背景下自然背景与人为污染进行区分,开展相关风险定量识别,以及制定相关管控措施,是未来研究的重要方向.

系统评估了天气分型与臭氧综合指数结合方法对臭氧污染的判别能力,对推进污染精准识别、支撑防控决策具有重要意义.基于2018~2023年夏季兰州市环境空气质量监测数据与再分析资料,结合温度场、湿度场等气象要素,利用敏感性试验优化分型因子组合,进行客观分型并构建综合指数,提出“天气分型+综合指数”判别法,显著提升了污染识别能力.结果表明:采用主成分分析法(PCT分型法),以海平面气压、2m温度和露点温度作为分型因子,将天气形势划分为8类时分型效果最优,臭氧污染识别能力较单一流场分型的57.1%提升至67.1%.相较于单一天气分型法或臭氧综合指数法,结合法对臭氧污染的判别能力更强,臭氧超标率由41.58%(分型法)和56.8%(指数法)提升至76.68%,漏报率和空报率则分别下降至14.54%和23.32%.相较于传统天气分型,综合法显著提升了臭氧污染识别的精准度.

采用短程反硝化-厌氧氨氧化生物膜系统(PDA-Bf)处理模拟城市生活污水,重点探究其在中温条件(34℃)下的脱氮性能.经过317d的运行,结果表明,在进水碳氮比(C/N)为2.1的条件下,系统出水总氮(TN)浓度降低至10.94mg/L,平均TN去除率达到82.6%,且厌氧氨氧化途径在TN去除中的贡献占比随运行时间显著增加.研究发现,反硝化菌属Thauera和厌氧氨氧化菌属Candidatus Brocadia在生物膜中的丰度随运行时间显著提高,Thauera从第250d 0.37%增至第305d的4.11%,Ca.Brocadia从0.27%的升至到3.51%,二者协同效果良好.生物膜外层中编码硝酸盐还原的narG(55152hits)、narH(35866hits)和narI(16506hits)基因丰度较高,表明该区域适合反硝化菌生长,为厌氧氨氧化反应(Anammox)提供亚硝酸盐;与外层相比,生物膜内层中与Anammox相关的hdh(1174hits)基因丰度较高,且亚硝酸盐还原基因nirK(13400hits)和nirS(3954hits)丰度较低,维持了较高的亚硝酸盐浓度,为厌氧氨氧化菌(AnAOB)创造了适宜环境.这种微生物群落的分层结构表明,生物膜外层和内层分别适合Thauera和Ca. Brocadia的生长,共同促进了系统的高效脱氮性能.

以新疆艾比湖流域为研究区,基于气象站点观测数据、ERA5-Land再分析数据及Landsat遥感影像等多源数据,探究流域内沙尘暴的时空变化特征,并通过广义灰色关联度分析模型定量评估地表风速、土壤湿度和植被覆盖对流域内沙尘暴发生日数的影响.结果显示:2010~2023年间艾比湖流域沙尘暴日数呈现波动上升趋势(+0.08d/a),其中2010~2014年增速显著(+0.60d/a),2014~2017年短暂下降(-0.70d/a),2018年后恢复增长态势(+0.31d/a);春季为沙尘暴高发季节,夏秋季次之,冬季无沙尘暴天气记录;空间分布上,精河站为近14a沙尘暴高频中心;相较20世纪末,各气象站点年均沙尘暴日数标准差下降88.42%,表明区域差异性显著降低.地表风速是艾比湖流域沙尘暴的首要驱动因素;土壤湿度的影响次之,并呈现季节性时滞效应;相较于地表风速和土壤湿度,植被覆盖对沙尘暴发生日数的影响相对有限.

解析干沉降时空演化过程及影响机制是精准把握污染来源与开展大气污染治理、土壤环境管理、农业污染防治的重要内容,因此,本研究以我国重要粮食产区湘江流域为研究区,综合2000~2021年遥感反演PM_2.5浓度、ERA5模式再分析气象场、地面大气颗粒物监测等多源数据,采用经验参数公式方法估算区域PM_2.5干沉降通量,探究流域及“三区”空间干沉降长时序时空演化特征.在此基础上,结合随机森林模型解析干沉降通量影响因素贡献特征,阐明干沉降主要影响机制.结果表明,近20年间湘江流域PM_2.5干沉降通量呈北高南低、中心高四周低格局,城镇空间PM_2.5干沉降量最高(1.42g/m²),其次为农业空间(1.06g/m²),生态空间最低(0.80g/m²).2000年以来干沉降通量呈下降趋势,变化率为-0.017g /(m²·a).PM_2.5浓度高值区域干沉降通量下降趋势较强.民用排放(2.43±0.04)、气温(0.71±0.01)、工业排放(0.69±0.02)及相对湿度(0.59±0.01)是湘江流域干沉降的主控因素,同时影响机制存在空间异质性,应针对不同区域影响要素贡献特征制定大气污染防控措施实现污染精准防控.

聚焦我国退役动力电池及其关键金属资源的时空分布特征,运用LSTM神经网络模型预测新能源乘用车销量,结合Weibull分布模型估算退役动力电池及关键金属资源存量,并进一步分析其空间分布特征.研究发现,2012~2035年我国动力电池退役量及关键金属资源累计存量存在明显的区域性差异和空间聚集性,当前广东、浙江、山东、北京、上海、河南动力电池累计退役量及关键资源累计存量最多,西藏、青海、宁夏、黑龙江、新疆、内蒙古最少;至2035年,江苏将取代北京成为累计退役量最多的6省份之一,累计退役量为225.46万t,甘肃将取代内蒙古成为累计退役量最少的省份之一,累计退役量为15.36万t.空间聚集性上,当前高-高集聚区为江苏,低-低集聚区有新疆、青海、四川、甘肃、内蒙古、吉林,未来高-高集聚范围将进一步扩大(新增安徽、上海),而低-低集聚区范围将缩小(四川退出).从退役动力电池综合利用白名单企业处理能力分布上看,当前我国虽总体处理能力过剩但存在空间错位性,未来上海、江苏、河北、广西、天津、广东、浙江、云南、河南再生利用能力将不能满足自身需求,需进一步优化回收处理产能布局.

为探究非高温条件下珠江三角洲地区发生臭氧(O₃)污染的成因,基于2015~2023年空气质量数据及气象数据,分析高温日(日最高气温³28℃)与非高温日(日最高气温<28℃)下珠江三角洲地区O₃污染特征差异.结果表明:珠江三角洲O₃污染主要发生在高温日,但总污染城市数中仍有17.2%出现在非高温日.高温日下污染集中于珠江三角洲中部和西南部,非高温日以西南部为主.非高温日O₃污染主要发生在日最高气温25.0~27.2℃、相对湿度44.9%~56.8%、日照时数7.7~9.8h的条件下.与高温污染日对比,非高温污染日相对湿度平均偏低6.0%,日照时数更加集中在高值区间.基于SHAP方法,进一步揭示了相对湿度是影响O₃浓度最重要的气象因子,高温日和非高温日下相对湿度对O₃_8h浓度的贡献最高可达30和60μg/m³.低相对湿度(<65%)通常伴随着高日照时数,共同促进O₃生成,而高相对湿度(>65%)则不利于O₃生成.此外,非高温日下日照时数的影响显著,表明充足太阳辐射是非高温情况下O₃生成的关键条件.非高温日NO₂对O₃浓度变化的贡献约15μg/m³,影响弱于高温日.

通过整合网络毒理学、转录组学及斑马鱼体内实验,探究烷基磷酸酯(TiBP),溴代磷酸酯(TDBPP)和氯代磷酸酯(TCPP)的毒性差异及其分子机制,旨在揭示不同结构有机磷阻燃剂毒性效应.结果表明,卤素的引入影响网络毒理学预测的准确性和全面性,斑马鱼实验进一步证实网络毒理学与转录组学分析结合更能全面反应有机磷阻燃剂的毒性机制.在急性毒性方面,TDBPPLC₅₀最低(922.3μg/L),其次为TiBP(21.14mg/L)和TCPP(37.56mg/L).在作用机制方面,3种化合物通过不同基因-通路网络引发毒性,其中TDBPP与TCPP因卤素取代基表现出更强的代谢-内分泌干扰,表现为中剂量暴露下,脂质堆积程度较对照组分别升高1.6倍和2倍.而TiBP以神经-免疫毒性为特征.低剂量下,TiBP的非卤代结构使其对斑马鱼神经传导抑制更敏感表现为对运动能力抑制最强(移动速度和移动距离降幅约50%).高剂量下,TCPP的氯原子通过增强受体结合能力,在神经、代谢和免疫多系统表现出优势毒性;TDBPP的溴代结构虽急性毒性最高,但等毒性剂量下的综合效应弱于TCPP,可能与其代谢致癌性的时间滞后相关.本研究采用多维度整合策略揭示了有机磷阻燃剂的分子结构对其生物效应的影响.

探究虾青素(AST)对环境污染物砷诱导小鼠海马神经元细胞(HT-22)线粒体途径依赖性凋亡的保护机制;通过建立HT-22细胞NaAsO₂暴露模型(0, 4, 6, 8, 10μmol/L)并设置虾青素(2μmol/L)单独处理组及虾青素干预组(2μmol/L AST + 10μmol/L NaAsO₂),评价虾青素对砷致神经细胞损伤的干预效果;利用二氯荧光素(DCFH-DA)检测活性氧(ROS)水平,ATP试剂盒评估线粒体能量代谢功能,并结合免疫印迹(Western blot)技术分析了PGAM5信号通路、线粒体动力学(分裂/融合)、自噬及凋亡关键蛋白的表达变化.结果表明,NaAsO₂暴露显著诱导HT-22细胞ROS过量生成(P<0.05),导致ATP合成减少(P<0.05),并激活PGAM5,促进Drp1-Ser616磷酸化,抑制Drp1-Ser637磷酸化及融合蛋白(OPA1, MFN1)表达,引发线粒体过度分裂.虾青素干预可有效逆转上述损伤(P<0.05),显著抑制PGAM5介导的线粒体分裂,减轻氧化应激并改善能量代谢障碍.机制上,虾青素通过抑制AMPK磷酸化并恢复mTOR活性,降低自噬标志蛋白LC3II/LC3I比值,同时下调促凋亡蛋白(Bax, cleaved-caspase-3)表达并上调抗凋亡蛋白Bcl-2(P<0.05),进而调控AMPK-mTOR通路依赖性自噬与线粒体凋亡途径.本研究表明,虾青素通过靶向PGAM5调控线粒体动力学平衡,改善能量代谢,并干预AMPK-mTOR-自噬-凋亡信号级联反应,对NaAsO₂诱导的神经细胞线粒体途径依赖性凋亡发挥关键保护作用.

本文系统介绍了化学氧化法、酸辅助浸出法、电化学法、高温焙烧法和机械化学法等多种锂的选择性浸出方法,比较了各自的优势与不足,并从技术经济和环境效益两方面分析.结果显示,化学氧化法在成本控制和操作灵活性方面具有优势,而电化学法则更具绿色环保特性.针对废旧磷酸铁锂的选择性回收,未来应开发出更高效、环保和经济的回收处理方案.这将为探索磷酸铁锂电池的选择性回收策略提供新的思路,促进经济、环境和技术的全面协同发展,进而构建新质生产力的良性循环体系.

为探究未来气候变化对高温天气和O₃污染的影响,基于CMIP6-WRF/Chem模式降尺度,模拟21世纪不同年份夏季温度和O₃浓度.结果显示,相较于2014年, SSP2-4.5情景下京津冀典型城市2100年气温升高放缓,北京、天津和石家庄最高温升温速率分别为0.29℃/10a、0.46℃/10a和0.33℃/10a,而SSP5-8.5情景下升温则明显加剧3座城市升温速率分别为0.63℃/10a、0.80℃/10a和0.72℃/10a. 两种情景下北京、天津和石家庄日均O₃浓度和MDA8O₃浓度均呈增加趋势,增加速率分别为1.1μg/(m³·10a)、1.5μg/(m³·10a)和0.9μg/(m³·10a)以及1.2μg/(m³·10a)、1.3μg/(m³·10a)和1.1μg/(m³·10a),但O₃超标天数表现不同,可能与高温天和非高温天O₃浓度的变化差异有关.各城市非高温天O₃浓度均呈增加趋势,最大增量发生在SSP5-8.5情景下2035年的北京,增加12.9μg/m³.高温天O₃浓度则不同程度减少,最大减少发生在SSP2-4.5情景下2100年的天津,减少13.9μg/m³.不同情景下天津市温度惩罚因子均低于2014年,不同情景和年份均存在高温对O₃的抑制作用.气温对O₃的影响并非线性,相对湿度可能影响高温与O₃浓度的关系.

为探究呼和浩特市和乌海市夏冬季细颗粒物(PM_2.5)的组分变化规律和污染特征及其区域输送.获取了大气超级站2022年6~8月、12月和2023年1~2月两个城市PM_2.5及其水溶性离子、有机碳(OC)及元素碳(EC)、金属元素等化学组分的浓度和气象数据,并根据正定矩阵因子分解(PMF)模型和后向轨迹(HYSPLIT)模型对其来源和输送路径进行解析.结果表明, 两个城市PM_2.5质量浓度冬季>夏季,且同一季节PM_2.5质量浓度乌海市>呼和浩特市; 两个城市PM_2.5在冬季和夏季偏碱性,且呼和浩特市夏季颗粒物碱性强于乌海市,在冬季碱性弱于乌海市;两个城市PM_2.5中K、Mn、Cu、Ba、Ti、K⁺、Cl^-含量在冬季>夏季,说明两个城市冬季受生物质燃烧、燃煤排放和机动车尾气排放影响较大;呼和浩特市夏季PM_2.5主要来源有:燃烧源、二次无机源、工业源、土壤扬尘源、机动车与道路扬尘混合源,冬季PM_2.5主要来源有:燃煤源、生物质燃烧源、二次无机源、土壤扬尘源、机动车与道路扬尘混合源、机械磨损源;乌海市夏季PM_2.5主要来源有:燃烧源、二次无机源、工业源、土壤扬尘源、机动车源、道路扬尘源,冬季PM_2.5主要来源有:燃烧源、二次无机源、工业源、土壤扬尘源、机动车与道路扬尘混合源、机械磨损源.呼和浩特市夏冬季均以二次源为主;乌海市夏季以机动车与道路扬尘混合源为主,冬季以二次无机源为主;呼和浩特市夏季主要受到来自山西省南部、陕西省北部以及蒙古国南部地区的气流影响,潜在源区为山西省南部、河北省南部、河南省北部等地区,乌海市夏季主要受到来自新疆东部、阿拉善盟、陕西省南部以及巴彦淖尔市等地区的气流影响,呼和浩特市和乌海市冬季均受到来自阿拉善盟和境外蒙古国南部地区的气流影响,不同的是乌海市冬季PM_2.5传输还受到来自新疆北部地区的气流影响,其中呼和浩特市冬季潜在源区为本地及包头、巴彦淖尔市、鄂尔多斯市、阿拉善盟东北部、蒙古国偏南区域,乌海市夏冬季潜在源区为新疆东部、河西走廊地区、阿拉善盟、鄂尔多斯市、乌兰察布市、乌海市本地.研究结果为沿黄流域典型城市大气污染防控提供数据支撑.

以茅尾海两个主要入海河口区柱状沉积物为研究对象,通过对沉积物粒度、总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、碳氮稳定同位素(δ¹³C和 δ¹⁵N)进行测定,探究入海河口区柱状沉积物生源要素的分布特征及有机质来源.结果表明,茅岭江河口(MRE)柱状沉积物TOC、TN和TP含量范围分别为0.09%~0.61%,0.01%~0.05%和0.006~0.018%;钦江河口(QRE)柱状沉积物TOC、TN和TP含量范围分别为0.63%~0.91%,0.05%~0.09%和0.034~0.060%.MRE柱状沉积物TOC、TN和TP含量均由表层至次表层总体呈增加的变化趋势,之后随深度总体呈递减趋势但变化波动较小;QRE柱状沉积物中TOC、TN和TP含量随深度增加总体呈现先减后增的变化趋势.MRE沉积柱TOC、TN和TP含量与细颗粒物(粉砂和黏土)均呈显著正相关(P<0.01),QRE沉积柱TN含量与细颗粒物(粉砂和黏土)呈显著正相关(P<0.05),表明细颗粒物对茅尾海主要入海河口区沉积柱生源要素含量及分布起着重要的作用.基于三端元混合模型,MRE和QRE沉积物有机质陆源输入占比分别为(48.2±26.0)%和(48.0±13.0)%,海洋浮游生物占比分别为(32.0± 18.5)%和(40.1±9.8)%,红树林凋落物占比分别为(19.8±8.3)%和(11.9±3.7)%,陆源输入是茅尾海主要入海河口区柱状沉积物有机质的主要来源.

聚焦三氯生(TCS)及其环境衍生物2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-TCP),以斑马鱼为脊椎模式生物,从形态学、生理生化、神经行为及分子机制等多个水平展开研究.结果表明,两种污染物经梯度浓度急性暴露斑马鱼胚胎后,均导致幼鱼出现体节缩短、卵黄囊水肿、脊椎弯曲及游囊发育延迟或闭合等畸形,且畸形程度具有显著剂量-效应依赖关系.基准剂量(BMD)测定分析显示,二者致畸作用存在差异,TCS的最敏感指标为心包囊肿,且显著抑制体长和眼睛大小;2,4,6-TCP的最敏感指标则为卵黄囊面积.形态致畸差异提示可能源于二者作用靶器官和机制不同.TCS和2,4,6-TCP对120hpf斑马鱼幼鱼的LC₅₀分别为0.591和1.137mg/L.ECOSAR软件预测和测试结果均表明,对于鱼类、水蚤和绿藻这3种测试生物,TCS的发育畸形和致死毒性显著高于2,4,6-TCP.运动行为学研究表明,TCS和2,4,6-TCP均能抑制斑马鱼幼鱼的自主运动活力,并破坏其对光暗刺激的感知功能,这预示着两种化合物都会导致神经系统损伤.神经毒性机制分析发现,TCS和2,4,6-TCP都通过诱导氧化应激,导致活性氧(ROS)在脑部、心包和脊椎区域大量积累,进而造成新生神经元数量减少、脑细胞过度凋亡以及脑发育畸形.神经生化功能指标显示神经递质传递和胆碱能系统功能受损,5-羟色胺(5-HT)含量降低,乙酰胆碱酯酶(AChE)活性受抑制.采用靶基因预测和生物信息学分析技术,分别筛选出441个(TCS)和173个(2,4,6-TCP)潜在作用靶基因.对作用靶基因富集信号通路分析发现,TCS主要通过激活氧化应激、炎症反应和内分泌干扰信号通路影响胚胎发育,而2,4,6-TCP则通过干扰神经递质转运,突触生长形成和结构分化调控胚胎发育畸形.筛选出作用通路枢纽的Top 10基因,除了3个共同hub基因hsp90aa1、esr1、egfra,发现二者70%的hub基因不同,构建PPI网络识别出TCS通过pparg、bcl2l1、casp3a、stat3、mmp9、src、stat1a 富集在线粒体自噬通路、p53信号通路、NOD样受体信号通路、坏死性凋亡通路等.而2,4,6-TCP主要通过作用于cdc25b、top2a、cdk1、ptpn11a、pdgfrb、flt1、erbb2调控MAPK信号通路、细胞周期通路、孕酮介导的卵母细胞成熟通路等.筛选出4个神经相关hub基因RT-qPCR验证也证实了二者致毒机制的差异.

以淮河流域为研究区,综合运用生态系统服务评估、生物多样性和景观连通性分析,结合自然保护区识别生态源地;选择景观生态风险、MSPA景观类型、植被覆盖度、地形起伏度、土地利用类型、夜间灯光指数、距河流距离和距道路距离作为主要阻力因子,利用熵权法形成综合阻力面;采用电路理论构建生态廊道,确定生态廊道等级,在识别生态夹点和障碍点的基础上识别生态修复关键区域.结果表明:淮河流域共识别出24个生态源地,总面积为23590.30km²,主要分布在六安市、信阳市等地;生态廊道共41条,其中关键生态廊道19条;共识别出781个生态夹点和142个生态障碍点,生态夹点土地利用类型主要为耕地、水域和林地,徐州市的生态夹点面积最大,滁州市的生态夹点数量最多.需要重点保护修复的生态夹点面积共计405.76km²,生态障碍点面积共计948.99km².淮河流域呈现“三核四带多点”的空间格局,研究以自然生态为主、人工为辅的原则针对不同地类的关键区域提出科学保护修复策略,以提升淮河流域生态系统的整体性和连通性,为淮河流域乃至其他流域的生态保护和修复提供科学依据和实践指导.

基于二级出水中溶解性有机物(DOM)的光敏化特性,利用太阳辐照构建了实际二级出水DOM自活化过硫酸盐反应体系.分别研究了不同过硫酸盐类型､初始pH值以及共存无机阴离子对过硫酸盐分解率的影响,解析了反应前后DOM的理化特性与结构变化.结果表明,二级出水各分级组分可有效活化过一硫酸盐(PMS),其中亲水性物质(HI)的活化效果最佳,在pH值为7时,PMS分解率可达26.7%.分解过程中产生的活性氧化物质作用于DOM,使其芳香结构逐步被破坏､分子量减小,所含类腐殖酸等荧光物质强度显著降低,木质素､脂质､单宁酸等化合物占比发生明显变化,表明二级出水DOM通过有效活化过硫酸盐实现了自降解.二级出水DOM中的类腐殖酸和木质素作为主要电子供体,受太阳光激发后将光生电子传递至PMS使其活化,从而引发DOM自降解过程.本研究构建的实际二级出水DOM自催化体系无需外加催化剂,避免了高能量消耗与二次污染.

以西安某生活区污水管网为研究对象,利用Ventsim软件模拟预测了污水管道中硫化氢(H₂S)气体在自然和强化通风条件下的迁移扩散规律.结果表明,模拟与实测结果偏差小于10%,证明了Ventsim模拟方法的可靠性.相比于自然通风条件,强化通风作用下管段风速提高了8.8%,单一设置进气或排气风机有害气体完全排出污水管网需108和105s,同时设置进气和排气风机能够进一步提升有害气体迁移速率,有害气体排出污水管网需55s,仅设置进气风机会使H₂S逸散出检查井小孔.以上研究结果可为预测和控制污水管道中的有害气体以及管道安全运维提供技术方法支持.

系统梳理了焚烧、热解、气化、厌氧消化、填埋等固体废物主流处理技术的能值评估研究.结果表明:热处理技术(焚烧、热解、气化)减量化效果显著,但能值负荷偏高,能值产出率高于填埋但不如厌氧消化,可持续性一般;厌氧消化技术能值负荷低且能值产出率高,可持续性最佳;填埋技术相比焚烧和堆肥环境负荷低但几乎无系统产出,可持续性差.提高系统可持续性可以从改善原料特性、副产物再利用、催化提质、反应容器优化、改善能源结构等途径着手.此外,本文强调未来能值评估的标准化:强化废物排放影响的量化、统一基线、科学选择能值转换率,并开展不确定性及敏感性分析.

聚二甲基硅氧烷广泛应用于日用、医疗及电力行业,为实现其无害化处理,探索了微生物绿色降解方法,分析了该过程中反应产物的热解特性、组成成分、产生机制以及微生物细胞膜的表面疏水性(CSH).结果表明,利用铜绿假单胞菌株(CGMCC 0452)对聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行处理时,CGMCC 0452菌株对高粘度PDMS具有良好耐受性.随着降解天数增加,CSH提高至16%,傅里叶红外在1712cm^-1处检测到鼠李糖脂质链化学结构中羰基的CO伸缩振动,凝胶渗透色谱分析表明PDMS重均分子量与数均分子量分别下降了29130Da和21701Da.基于以上结果并结合气相色谱质谱联用综合分析,确定聚硅氧烷长链主要被降解为环硅氧烷低聚物(D5,D6,D8,D9),降解产物未出现有毒有害物质.最后从微观层面揭示了CSH提高机理(鼠李糖脂吸附和细胞膜脂多糖损失)和环硅氧烷低聚物生成机理.为聚硅氧烷的高效无害化处理提供了新的研究思路,为研究聚合物的生物降解机制提供了参考.

通过逐步多元线性回归(MLR)模型研究了2018~2023年新疆天山北坡主要城市(乌鲁木齐市、昌吉市、石河子市、五家渠市)人为排放与气象因素对臭氧(O₃)变化的相对贡献,并基于OMI卫星数据(HCHO和NO₂对流层柱浓度)与地面观测数据(O₃和NO₂)确定了天山北坡地区的FNR(ratio of the tropospheric columns of formaldehyde to nitrogen dioxide)阈值,揭示了区域性差异、季节性特征和前体物敏感性变化规律.结果表明,天山北坡地区O₃整体呈波动上升趋势,年均值为86.97μg/m³,其中暖季(107.63μg/m³)高于冷季(66.31μg/m³),2020年因疫情导致排放减少,O₃浓度降至最低(86.72μg/m³).各城市年增长速率差异明显,昌吉市为3.87μg/(m³·a),石河子市为1.51μg/(m³·a).气象因素对O₃浓度变化具有显著影响,其中温度和湿度为关键因素.乌鲁木齐市和五家渠市的气象因素贡献较高(分别为50%和60%),而昌吉市和石河子市的贡献较低(分别为29%和44%).NO₂柱浓度呈现下降趋势(年下降速率为0.22×10¹⁵molec/(cm²·a)),而HCHO柱浓度保持相对稳定,表明VOCs排放可能有所增加.FNR值分析结果表明,O₃生成敏感性(OFS)阈值为:FNR < 1.75时,臭氧生成受VOCs控制;FNR > 3.67时,O₃生成受NO_x控制;1.75 < FNR < 3.67为过渡状态.暖季(4~9月),O₃光化学产生的敏感性主要受NO_x控制.本研究揭示了天山北坡地区O₃生成的时空变化特征和前体物敏感性规律,为制定更加精准的O₃污染控制策略提供了科学依据.

聚焦珠三角地区东莞市2018年与2022年秋季大气状况,综合运用观测数据、后向轨迹传输模型及盒子模式,探讨了O₃浓度变化成因、前体物浓度与活性、污染期与清洁期O₃生成途径及控制区演变,为臭氧污染防控提供了策略依据.研究结果表明:(1)2022年秋季东莞O₃浓度均值高于 2018年,然而同期氮氧化物(NO_x)和挥发性有机物(VOCs)均值浓度下降;(2)总挥发性有机物(TVOCs)中烷烃浓度在两个年份的秋季占比均是最高,芳香烃和烯烃对O₃生成潜势(OFP)贡献最高,天然源VOCs(异戊二烯)的OFP贡献呈现增加趋势,从2018年秋季的6.0%增至2022年秋季的12.1%;(3)臭氧污染期与清洁期的对比研究表明,2018年臭氧污染期TVOCs的总浓度(73.7×10^-9)与增长率(148.5%)均显著高于2022年(26.1×10^-9和67.0%),其中的主要贡献组分是烷烃和芳香烃,2018年污染期OFP相对增长率最大的是烷烃,2022年污染期则是芳香烃.2018年污染期臭氧的本地臭氧生成速率增加值(16.6×10^-9/h)明显高于2022年(1.8×10^-9/h),这与2018年污染期高浓度的烷烃和芳香烃促进RO₂和HO₂自由基生成有关.此外,随着2022年污染期TVOCs浓度的显著下降,东莞市臭氧的生成已经由VOCs控制区向过渡区转移,相应的臭氧污染治理措施也应该注重TVOCs和NO_x的同步管控;(4)2018年和2022年的秋季VOCs组分减排实验表明O₃对OFP占比前10物种减排敏感性最高,RIR分别为0.85%/%和0.81%/%,优于单独针对烯烃(0.74%/%和0.37%/%)、芳香烃(0.44%/%和0.49%/%)和浓度占比前10物种(0.20%/%和0.37%/%)的减排效果.

以夜间灯光作为经济活动强度的代理变量,借助随机森林技术构建耦合人类活动和气象因素的O₃浓度预测模型,并基于京津冀及周边地区(“2+26”城市)2014~2022年数据展开实证研究,在此基础上进一步比较研究经济活动强度对不同时间尺度,不同地区和不同污染物浓度预测的贡献差异.结果发现:①在不同时间尺度,经济活动强度均对O₃浓度预测均有显著贡献,在年尺度,经济活动强度对O₃浓度预测的贡献度达到0.7053,超过各类气象因子成为首要贡献因素,但在日尺度,气温等气象因素的贡献度相对更高,经济活动强度贡献度仅为0.0869.②不同因素对O₃浓度高值区与低值区的预测贡献存在显著差异,气温和经济活动对高值区O₃浓度影响显著,而低值区城市表现出不同因子预测贡献的区域性和不连续性特点.③在长时间尺度,人类经济活动对城市PM_2.5和O₃浓度均有决定性贡献;在短时间尺度,经济活动对PM_2.5浓度的影响仅次于气温,但对O₃浓度的驱动贡献较小.

采用紫外光谱、红外光谱、荧光光谱及平行因子分析方法,探讨了四环素TC与3种不同来源(污泥、鸡粪、秸秆)水热炭溶解性有机质(DOM)之间的络合异质性及其作用机制.结果表明, 3种水热炭DOM均表现出较高的亲水性和较低的芳香性特征,其中秸秆水热炭DOM尽管具有较高的芳香性和较大的分子量,但其溶解性有机碳(DOC)含量较低且表面含氧官能团较为丰富;相反,污泥水热炭DOM拥有最高的DOC含量,但其芳香性和分子量均最低.3种水热炭DOM与TC之间的荧光猝灭均属于静态猝灭类型,其中污泥水热炭DOM和鸡粪水热炭DOM表现出显著的荧光猝灭效应,其络合常数lgK范围分别为4.48~5.81与5.94~6.33,络合容量f值范围分别为0.21~0.40与0.14~0.46.进一步分析显示,TC更倾向于与水热炭DOM中富含的类蛋白组分发生猝灭反应,其中鸡粪水热炭DOM与类蛋白组分C4络合常数lgK与络合容量值f分别为6.33与0.46为最高.不同来源的水热炭DOM与污染物TC之间存在差异化的络合效应,这将影响环境中TC的存在形态、迁移行为及其生物有效性.

特殊深盆地地形背景下,四川盆地呈现独特大气复合污染特征.基于大气污染物观测数据和ERA5气象再分析资料,探究2024年初春四川盆地一次大气复合污染特征及气象成因.结果表明:(1)以宜宾、自贡和泸州为主的川南地区为盆地大气复合污染高发区,并且在3月22~24日期间,这3个城市近地面MDA8O₃和PM_2.5日均值的平均浓度高达196.3μɡ/m³和66.6μɡ/m³,且一致同步变化.川南地区发生了一次以O₃和PM_2.5 “双高”为特征的典型大气复合污染过程.(2)相较于2021~2023年同期,2024年3月22~24日川南地区3个城市平均近地面O₃和PM_2.5浓度水平异常增加83.4μɡ/m³(99.6%)和26.9μɡ/m³(77.3%),属于初春罕见大气复合污染事件.(3)此次大气O₃和PM_2.5复合污染受到气象条件变化的显著影响.局地高温、强辐射促进O₃的光化学生成和二次PM_2.5增加.此外,四川盆地近地层东北风在盆地南缘的川南地区大气辐合,加剧了O₃和PM_2.5局地累积.此次个例观测研究揭示了四川盆地内独特的大气复合污染特征及气象成因,为区域大气复合污染联防联控提供了科学依据.

以重庆市涪陵页岩气开采区为例,结合2024年4月至6月期间对研究区土壤和地下水中重金属含量及空间分布特征的调查分析,分析该地区重金属的潜在来源及其环境影响.并进一步通过源解析和污染风险评估,明确了页岩气开采活动对土壤和地下水中重金属浓度变化的贡献及相关污染风险.研究结果表明,开采区土壤和地下水中的大部分重金属未表现出系统性超标,然而土壤中Cd、Pb和As存在轻度超标,而Ba和Sr在土壤和地下水中的显著富集和较高空间变异性尤为突出.特别地,开采区土壤中Ba的平均含量为561mg/kg,约为区域土壤背景含量的两倍.另外,开采区土壤中Ba、Sr、Cd和Cu的污染指分别为3.08、2.07、1.42和1.21,表明页岩气开采活动可能是Ba、Sr在环境中累积的主要因素.再者,Cu、Sr和Ba在土壤和地下水中的相关系数分别为0.84、0.78和0.76,表明这三种重金属可能来源一致.进一步地,通过APCS-MLR和PMF模型解析,农业源、自然源、页岩气开采源和工业源对土壤重金属的贡献率分别为17.1%、28.1%、15.4%和39.4%,其中页岩气开采源对土壤中Ba和Sr的贡献率分别达到50.9%和47.4%.对于开采区地下水而言,页岩气开采源对重金属浓度的贡献率为14.6%,其中对Ba的贡献率高达30.3%.总体而言,涪陵焦石坝页岩气开采区的土壤-地下水系统污染水平较低,但Ba和Sr的局部富集增加了两者潜在的生态风险.

为明确西北典型炼化园区夏季挥发性有机物(VOCs)浓度特征及来源,于2024年6~7月对116种VOCs开展连续监测,得到观测VOCs(M_VOCs)浓度,并计算得到初始VOCs(In_VOCs)及消耗VOCs(C_VOCs)浓度,进而利用正定矩阵因子分解方法(PMF)分析M_VOCs、In_VOCs来源,利用主成分分析法(PCA)分析C_VOCs来源,计算各VOCs来源主因子对臭氧(O₃)浓度生成的贡献.结果表明,观测期间观测总挥发性有机物(M-TVOC)和初始总挥发性有机物(In-TVOC)中,含氧VOC(OVOCs)与烷烃的浓度占比均为最高,日变化呈早、晚双峰的特征;消耗总挥发性有机物(C-TVOC)浓度与O₃浓度日变化相关性达0.89,其中烯烃、OVOCs浓度占比最高;3种VOCs臭氧生成潜势(OFP)前10位物种均以烯烃和醛类为主;M_VOCs和In_VOCs来源及排序为:石油化工源>燃烧源>机动车排放源>植物排放源>溶剂使用源,C_VOCs来源及排序为:石油化工源(51.1%)>汽油挥发源(26.0%)>植物排放源(18.2%)>溶剂使用源(4.8%);石油化工源是对O₃浓度生成的最大贡献源项.研究显示,减少石油化工源、燃烧源、机动车排放源排放是控制该园区周边夏季VOCs的有效措施,而减少石油化工源、溶剂使用源排放则是抑制VOCs排放对O₃生成贡献的有效手段.

为研究突发性河流污染事件发生5年之后的残留污染分布及风险,本研究进行现场采样并分析底泥中苯酚含量,结合地统计法和风险评估法,分析苯酚的空间分布和生态、健康风险.结果表明:残留苯酚含量为2.3~26.6μg/kg,平均含量为5.46μg/kg,平均污染增量为3.28μg/kg,调查区和对照区的苯酚含量存在统计学差异(P<0.05);10个调查断面中,A、C、D断面为苯酚峰值区;20个采样点位中,D1污染等级最高为中至强污染(I_geo=2.699);空间插值显示河段中游的C~D区(7.6~26.6μg/kg)为苯酚预测含量最高区域,其次是泄露点附近的A区(6.2~10.7μg/kg);Moran’s I结果显示污染区域存在正相关聚集关系(I>0,z=2.395,P<0.05),D1、D2为污染区,B2为清洁区;熵值法显示桡足类生物的潜在生态风险最高(0.237~2.759),鱼类次之(0.083~1.019),藻类最低(0.051~0.773);健康风险评估结果显示饮水摄入苯酚的非致癌健康风险较低,HQ最大值为3.47×10^-3.本研究确定了残留污染的存在及分布格局,并分析了其对生态及人群的健康风险.研究结果可为制定重点区域环境监管策略提供科学依据.

氨(NH₃)是支撑现代社会可持续发展的关键化工原料,但传统的哈伯-博施工艺等合成法仍面临高能耗与高碳排放的严峻挑战.近年来,基于可再生能源驱动的电催化硝酸盐还原反应(NO₃RR)因其在温和条件下可同步实现废水净化与高附加值产品合成,逐渐成为学科交叉的新兴研究热点.本综述系统总结了单原子位点催化剂在电化学NO₃RR领域的最新研究进展.首先阐述硝酸盐还原合成氨的作用机制,并探讨与机理研究相关的原位表征技术;其次系统评述单原子位点催化剂用于硝酸盐还原的研究进展,深入解析构效关系以指导高效催化剂设计;最后总结现有研究成果并展望该领域的未来发展方向.本综述旨在为环境友好型氨合成及硝酸盐资源化利用提供新思路,推动“双碳”目标要求下绿色催化技术的创新应用.

基于陕西省2022年环境统计数据及部门调研数据,通过自下而上和自上而下相结合的方法建立陕西省2022年大气污染物和CO₂排放清单.结果发现,SO₂、NO_x、CO、VOCs、NH₃、PM₁₀、PM_2.5、BC、OC和CO₂排放总量分别为:64.0x10³, 31.2x10⁴, 19.3x10⁵, 21.5x10⁴, 34.0x10⁴, 67.9x10⁴, 20.8x10⁴, 11.7x10³, 24.0x10³, 33.1x10⁷t.SO₂的最大排放源是电力供热;NO_x和BC的最大排放源是柴油车;CO的最大排放源是钢铁行业;VOCs的最大排放源是焦化行业;NH₃的最大排放源是畜禽养殖;PM₁₀和PM_2.5的最大排放源是道路扬尘;OC的最大排放源是生物质炉灶.榆林、西安和渭南是主要的SO₂和PM₁₀排放城市;榆林、西安和韩城是主要的PM_2.5排放城市;西安、榆林和咸阳是主要的NO_x排放城市;西安、榆林和延安是主要的VOCs排放城市;韩城、榆林和西安是主要的CO排放城市;榆林、渭南和宝鸡是主要的NH₃排放城市;榆林、西安和咸阳是主要的BC排放城市;榆林、西安和渭南是主要的OC排放城市.在此基础上分析了大气污染物和CO₂减排措施的减污降碳效应,发现民用能源清洁化、电厂清洁能源发电以及燃煤锅炉整治措施均有减污降碳效应,且电厂清洁能源发电的减污降碳协同效应最高.

采用窗口EBM超效率DEA模型测算2009~2022年全国农作物生产降碳-减污-扩绿-增长协同水平,并通过GBDT模型识别降碳-减污-扩绿-增长协同效应的关键驱动因素及其非线性响应关系.结果表明:(1)考察期内,全国农作物生产降碳-减污-扩绿-增长协同度整体呈现上升趋势,从2009年的0.67上升至2022年的0.95,年均增长率为2.65%,且以2016年为分界点,增长率大体呈“下降-上升”趋势.(2)全国农作物生产降碳-减污-扩绿-增长协同效应的区域差异性显著,时序特征上,粮食主产区、粮食主销区及产销平衡区的协同度均有所提升,年均增长率分别为2.85%、3.68%和1.84%;空间分布上,协同效应格局由“北高南低”转变为“南高北低”,并逐渐向优质水平聚拢,区域差异减弱,最终呈现“东冷西热”的空间聚集特征.(3)影响协同效应的关键驱动因素包括粮食单产、农业机械化水平等.粮食单产、个体技术水平和城乡收入差距因素具有复杂的非线性特征,科技创新水平因素有显著促进作用,其他因素呈波动负向影响.从时间效应看,粮食单产逐渐成为核心因素;从区域效应看,驱动因素存在明显的空间差异.

为探讨肠道菌群紊乱在微塑料(Microplastics, MPs)健康的影响机制,检索了5个英文数据库(PubMed、Embase、Scopus、Cochrane和Web of Science)和3个中文数据库(中国知网、万方数据和中国生物医学文献数据库),收集了肠道菌群介导的微塑料对小鼠、大鼠损伤的相关文献资料.结果表明,最终符合标准的文献27篇,研究的动物品系主要为C57BL/6,鼠龄在4~12周之间,雄性为主.MPs的类型主要为聚苯乙烯,粒径在0.05~53μm,染毒途径主要为灌胃和自由饮水,造模周期在3~13周,微生物的组学检测方法主要为16S rRNA测序.研究涉及肠道菌群通过肠-器官轴(肝脏、脑、睾丸、骨髓、肺)以及肠-功能轴(免疫、代谢)对小鼠的损伤.肠道菌群通过如氨基酸、脂质等各种代谢途径或TLR2-Myd88-NF-κB、肠道菌群-HIF1a/PTBP1等信号通路介导微塑料对小鼠机体的损伤.未来需要更多的临床研究进一步验证微塑料暴露后肠道菌群对人体健康影响的潜在机制.

为深入认识陆海交互过程对深圳市臭氧(O₃)的作用机制,基于深圳市10a间O₃浓度与气象观测数据、气象再分析资料及HYSPLIT后向轨迹模式,分析长距离气团输送和海陆风循环两类典型过程的时空特征及其对O₃浓度的影响.结果表明,影响深圳市的长距离输送气团按路径特征可归纳为海洋型、内陆型和沿海型3类,对应的O₃浓度平均值分别为(45.5±26.1),(68.4±30.6),(71.3±33.7)μg/m³.其中,沿海型气团的O₃污染水平最高,发生频率为39%,尤其在秋季具备较强的输送潜势,是导致深圳市O₃污染的重要输送来源.此外,海陆风循环进一步影响了深圳市的O₃浓度.深圳市10a间海陆风年均发生频率为18.8%,春、夏季最为常见.海陆风日的低风速、局地逆温和再输送条件均有利于污染物的积聚与回流,其O₃浓度显著高于非海陆风日,年均差值可达9.6%.其中秋季差异最为突出,O₃平均浓度高出12.28μg/m³,主要与秋季晴朗干燥、背景风速较低、以及海陆风环流更容易建立等条件有关.综合来看,深圳市O₃污染受陆海气团交互过程显著调控,秋季应作为重点防控时段.