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中国环境科学
中国环境科学

王文兴

月刊

1000-6923

zghj@chinajournal.net.cn;zghjkx1981@126.com

010-62215145

100082

北京市海淀区红联南村54号

中国环境科学/Journal China Environmental ScienceCSSCICSCDCHSSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国环境科学学会主办的学报级综合性学术刊物。本刊的宗旨是紧密围绕我国重大的环境问题开展学术研究与讨论，包括环境自然科学基础理论、环境战略思想、环境管理的理论与方法、区域性环境污染综合整治等。《中国环境科学》近年来对环境科学研究领域中的诸多学科如环境地学、环境化学、环境生态学、环境医学、环境工程等基础理论研究；对各种环境污染物的监测、分析及其防治；对区域环境的综合整治与规划；以及对全球环境问题等多方面的研究进行了全面综合报道，反映了中国环境科学的发展方向、研究水平、最新成就与突破性进展。《中国环境科学》2002年荣获第二届国家期刊奖提名奖；并荣获第三届中国科协优秀科技期刊奖一等奖。目前《中国环境科学》在国内外环境界都具有很大的影响，对我国环境保护事业和国民经济的可持续发展起到了积极推动作用。
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    CGF固化/稳定化重金属污染土强度及浸出特性

    常睿卿杨俊杰武亚磊鲁瑞帆...
    2580-2594页
    查看更多>>摘要：通过CGF(由电石渣、粒化高炉矿渣、粉煤灰组成的固废基固化剂)固化/稳定化不同土质种类(由不同黏粒、粉粒、砂粒配比调配)、不同复合重金属(Cu、Ni、Pb、Zn)含量的污染土,借助宏微观试验研究固化/稳定化污染土的强度特性、重金属浸出特性以及固化/稳定化机理.研究结果表明:CGF固化/稳定化重金属污染土强度和重金属浸出浓度主要由养护龄期、重金属含量和土质种类共同决定;随着养护龄期的增加,固化/稳定化污染土强度逐渐增加,但不同重金属含量的强度变化规律不同,存在重金属"临界含量";随着养护龄期的增加,重金属浸出浓度逐渐减小,其浸出浓度变化规律亦存在重金属"临界含量",该"临界含量"由养护龄期和土质种类控制,固化/稳定化Clay污染土在7,28,90d的"临界含量"分别为200,300,600mg/kg,28d时固化/稳定化Clay、CSSM511、CSSM111污染土"临界含量"分别为300,200,200mg/kg,固化/稳定化CSSM011污染土不存在"临界含量".CGF固化/稳定化重金属污染土作用机理包括固化剂对重金属离子的化学沉淀、包裹、吸附、离子交换等稳定化作用和土中黏土矿物对重金属离子的稳定化作用.

    固化/稳定化复合重金属无侧限抗压强度浸出浓度临界含量作用机理

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    祁连山国家自然保护区生境质量时空特征及驱动因素分析

    苏军德赵晓冏李国霞关海雯...
    2595-2605页
    查看更多>>摘要：借助InVEST模型分析了祁连山国家自然保护区生境质量和生境退化度的时空特征,同时利用空间关联的local Moran's I方法和地理探测器,明确了其热点分布状况,深入探讨了生境质量时空分异的影响因素和驱动机制.结果表明:从东南到西北,生境质量逐渐减低,2000～2020年,高生境质量区域逐年减少,低和较低生境质量区域明显增加,生境退化区域主要集中在威胁源(耕地、建设用地、未利用地、道路)附近的草地和林地;生境质量热点区域集中于研究区中部,且呈连片分布,东部和西部热点区域多被冷点分割,生境退化热点区域面积较少,占研究区总面积的6.72％～8.22％,但多在生态条件较好的区域;影响祁连山国家自然保护区生境质量时空分异的主要驱动因子是海拔、年均NDVI和人口数量,且各因子间呈非线性增强关系;生境质量与年均NDVI和降水呈显著正相关,与人口数量呈显著负相关,在不同海拔梯度上生境质量和生境退化程度具有明显差异,1751～2400m海拔梯度上生境质量和生境退化度均较低,海拔在2400～2950m区间内生境质量较高,但由于强烈的人类活动,其生境退化度也较大.在未来区域环境保护和土地资源利用中,更应防止低海拔区域(1751～2400m)生境质量的进一步恶化,在减少人类活动的同时,更应增强应对气候变化的保护措施,同时特别关注中海拔区域(2400～2950m)生境质量和生境退化度,从整体上提高区域生境质量,研究成果可为祁连山国家自然保护区精准制定环境保护策略和未来土地利用空间规划提供参考和借鉴.

    祁连山自然保护区生境质量驱动机制生境退化度地理探测热点分析

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    黄河流域西柳沟中游输沙势及风沙入黄量估算

    赵宏胜党晓宏蒙仲举李婉娇...
    2606-2618页
    查看更多>>摘要：以十大孔兑之一的西柳沟风沙区为研究区,通过野外监测与室内分析相结合,对研究区风况和输沙势特征进行分析,同时开展风沙流活动观测,测定流域两岸不同下垫面输沙通量,再通过函数拟合法科学估测风沙入黄量.结果表明:(1)研究区属于中等风能环境区,年均起沙风风速为6.41m/s,年均起沙风频率为17.85％,最大风速为11.37m/s;(2)不同时问尺度合成输沙势方向趋于一致,均以偏东南方向(SE,SSE)为主,年方向变率指数属于中等变率,年合成输沙势方向(RDD)为 SSE方向,直接导致大量沙物质输入河道;(3)不同下垫面垂向输沙通量存在显著差异,流动沙地、半固定沙地和固定沙地风沙入黄量占比分别为77.09％、15.30％和7.61％.流域地表输沙率垂线变化表明不同下垫面总输沙率与风速均呈较好的指数函数关系,因此利用输沙率(q)、起沙风时长(h)与断面长度(d)之问关系,估算西柳沟流域年均风沙入黄总量约为8.09×105t/a.木文旨在探究西柳沟流域不同下垫面输沙率与风速两者之间耦合关系,为风沙入黄防治工作提供数据基础,从而降低风沙问题对黄河流域造成的安全隐患.

    黄河流域西柳沟流域输沙势输沙通量风沙入黄

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    壶瓶山国家级自然保护区毛冠鹿适生区评估

    刘祺唐涛李建军康祖杰...
    2619-2629页
    查看更多>>摘要：壶瓶山国家级自然保护区(简称:壶瓶山保护区)被选为华南虎(Panthera tigris amoyensis)的野化放归基地,评估华南虎的适生区是实施野化放归的首要工作.毛冠鹿(Elaphodus cephalophhus)是保护区华南虎的3种主要猎物之一,评估其适生区能为有效估计华南虎的适生区提供了参考.已有毛冠鹿生境选择研究未考虑气候因子和气候变化对其适生区利用与分布的影响.本文利用毛冠鹿的分布数据和环境因子,运用参数组合优化后的MaxEnt模型,评估了毛冠鹿在当前(1970～2000年)气候情景下的适生区利用特征和分布;并分别预测了 SSP126(严格环保政策下的低碳排放量情景)和SSP585(宽松的环保政策下的高碳排放量情景)未来2种气候情景中,2050s(2040～2060年)和2090s(2080～2100年)2个时期的毛冠鹿适生区.最后,将不同时期的适生区划分为高、中、低3个等级.结果显示:最湿季度降水量和最冷季度平均温度对毛冠鹿生境选择的影响贡献为56％;当前气候情景下,高、中适生区总面积为486.5km2,占保护区总面积的72.9％;未来气候情景下,在SSP126情景中,高、中适生区总面积为553.7km2(2050s)和597.2km2(2090s),分别占保护区总面积的83.0％(2050s)和89.4％(2090s);在SSP585情景中,高、中适生区总面积为382.0km2(2050s)和139.5km2(2090s),分别占保护区总面积的57.2％(2050s)和20.9％(2090s).结果表明气候因子是毛冠鹿生境选择的主要影响因子;人类不同的发展路径将引起气候条件发生变化,这将对毛冠鹿的适生区分布产生显著影响.因此,必须考虑气候因子和气候变化对毛冠鹿生境选择的影响,才可以准确评估和预测壶瓶山保护区内毛冠鹿的适生区分布与变化.研究结果为毛冠鹿种群的保护策略的制定和华南虎野化放归计划的实施提供了重要参考.

    壶瓶山保护区毛冠鹿MaxEnt模型气候变化适生区

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    苦草附生细菌的分离鉴定及高效功能菌株筛选

    梁淑雅崔陈陈胡思文曾巾...
    2630-2641页
    查看更多>>摘要：为探究沉水植物附生细菌的功能特性,选取苦草(Vallisneria natans)在室内配置模拟污水进行菌群驯化,分离苦草根、叶际附生细菌进行筛选,结合16S rRNA基因序列分析鉴定结果,共分离纯化和保藏172株菌株(分布于5个门、15个目、42个属),其中根际分离菌107株,叶际分离菌65株.将分离得到的5个门、30个属、47个种的82株代表性菌株进行脱氮、解磷释磷、产吲哚乙酸(IAA)和去除有机物功能验证实验.最终筛选到高效氨氮去除菌10株、硝氮去除菌9株、解无机磷菌12株、解有机磷菌11株、产IAA菌11株及去除有机物菌10株.苦草根、叶际可培养微生物多样性较为丰富,该研究中筛选到的高效功能菌丰富了对苦草附生微生物资源的认识,为沉水植物合成菌群的研制和应用奠定基础.

    苦草附生细菌分离鉴定降解作用功能菌株

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    聚磷菌发生代谢迁移的环境因子及机理分析

    李璐邵鸿渝黄继会倪敏...
    2642-2651页
    查看更多>>摘要：聚磷菌(PAOs)是强化生物除磷工艺中发挥除磷作用的主要功能微生物,其代谢行为决定了除磷系统的稳定性及最终除磷效果.为了适应外界环境变化,聚磷菌会发生由聚磷代谢模式向聚糖代谢模式的代谢迁移.本文阐述了 PAOs代谢迁移的机理,对可能引起聚磷菌代谢迁移的环境因子如进水磷浓度、金属离子、pH值、温度等进行了总结,并分类叙述了不同类型的PAOs种类发生代谢迁移的差异化原因,以期为PAOs在强化生物除磷工艺中的应用提供参考.

    聚磷菌代谢迁移聚磷代谢模式聚糖代谢模式环境因子

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    CO2对A.ferrooxidans活性和次生铁矿物形成的影响

    黄海涛耿康慧伍贤辉王崇...
    2652-2659页
    查看更多>>摘要：通过摇瓶试验模拟富铁富硫酸盐环境,研究了在0.03％(空气中 CO2含量),3％,6％,9％和 12％浓度的CO2条件下对Acidithiobacillus ferrooxidans活性及次生铁矿物形成的影响,并分析了 pH值,Fe2+氧化率及氧化速率,总Fe沉淀率以及次生铁矿物矿相等相关指标.结果表明,CO2浓度为3％时,菌氧化Fe2+能力最强,72h时Fe2+氧化率达到100％,试验结束时总Fe沉淀率最高,为42.8％.随着CO2浓度增加,各体系A.ferrooxidans活性受到抑制.不同CO2浓度体系最终获得矿物均为黄铁矾类矿物混合少量施氏矿物.适当提高CO2浓度,有助于提高A.ferrooxidans活性,并促进水解成矿增加矿物产量.本研究为酸性矿山废水的治理提供理论依据.

    CO2嗜酸性氧化亚铁硫杆菌生物氧化次生铁矿物

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    聚乳酸微塑料对沉积物中蓝藻复苏的影响

    张丽雪唐炳然李宏
    2660-2671页
    查看更多>>摘要：为探究生物可降解聚乳酸微塑料(PLA-MPs)对沉积物蓝藻复苏的影响,构建了室内复苏实验体系,分别向淡水沉积物中加入0(对照)、0.05％、0.5％及5％(w/w)的PLA-MPs,并在15℃光照强度为40μE/(m2·s)条件下培养50d.结果表明,0.5％和5％PLA-MPs处理组均显著升高了上覆水的氨氮(NH4+-N)和硝氮(NO3--N)含量(P＜0.05),实验结束时两组上覆水的NH4+-N含量分别是对照组的61.19、84.94倍,NO3--N含量分别是对照组的5.80和17.01倍,这与沉积物中氮固定基因(nifH)、硝化基因(AOB-amoA、nxrB)的上调,反硝化基因(narG)的下调有关.同时,PLA-MPs抑制了有机磷矿化基因(phoD)的丰度,降低了沉积物中溶解氧渗透深度,促进了沉积物溶解性活性磷(SRP)的释放.随着PLA-MPs含量的增加,水柱中蓝藻门的相对丰度显著增加,分别比对照组高出12.38％、23.53％和28.54％,表明PLA-MPs促进了沉积物中蓝藻的复苏.研究结果有助于进一步识别PLA-MPs的水生态风险.

    聚乳酸微塑料蓝藻复苏氮磷

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    黄河上游给水厂中微塑料的出现及去除效率

    闵芮周添红张洪伟宋尚剑...
    2672-2679页
    查看更多>>摘要：调查了位于黄河上游给水厂中＞1μm的微塑料的丰度、物理形貌和组成,结果显示原水、混凝沉淀、过滤、紫外消毒和终端出水中微塑料的丰度分别为(1964.5±212.5)个几、(795±136)个/L、(386±21)个/L、(377±20)个/L和(374.5±13.5)个几,总体去除率达到80.97％.从原水到终端出水中微塑料以＜10μm(89.60％～100％)的碎片状为主,且其去除效率与形状和大小有关.通过激光红外成像光谱仪和拉曼光谱进行定性分析发现了 15种不同的聚合物类型,聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯及聚甲基丙烯酸甲酯最为常见.该研究结果为城市供水中存在微塑料提供了依据,并为给水处理过程中微塑料的去除提供参考.

    给水厂微塑料分布特征常规处理去除率

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    NTA-Fe@PDA/H2O2氧化去除废水中盐酸土霉素

    林嘉伟苏冰琴李兴发卫月星...
    2680-2692页
    查看更多>>摘要：利用聚多巴胺(PDA)与氮川三乙酸(NTA)接枝并螯合Fe3+,形成以PDA为载体、NTA为Fe3+螯合剂的芬顿催化剂NTA-Fe@PDA,采用NTA-Fe@PDA/H2O2芬顿氧化法去除废水中盐酸土霉素(OTC).材料表征结果发现,NTA-Fe@PDA属于典型的介孔结构,Fe元素与有机配体成功螯合,PDA的聚合效果良好.探讨了 H2O2投加量、NTA-Fe@PDA投加量和初始pH值对OTC降解的影响.结果表明,在NTA-Fe@PDA浓度为200mg/L,H2O2浓度为5mmol/L,初始pH值为4.85的条件下,反应60min后,20mg/L OTC的降解率达到96.23％.自由基鉴定实验表明,·OH是OTC降解过程中的主要自由基.通过LC-MS分析结果推测了 OTC降解的中间产物和可能的降解路径.NTA-Fe@PDA在反应体系中重复利用8次以后,OTC的降解率仍在86.80％以上.NTA-Fe@PDA/H2O2芬顿法为抗生素废水处理提供了一种新思路和技术参考.

    聚多巴胺Fe3+螯合剂芬顿氧化盐酸土霉素降解机制

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