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安徽省涡阳矿区地表水中多环芳烃的分布特征、来源解析及生态风险评价 被引量：3
1
作者 李寒 郑刘根 +3 位作者 张燕海 董祥林 朱亦兴 张梦云 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1299-1310,共12页
为研究涡阳矿区地表水中多环芳烃(PAHs)的空间分布、来源和生态风险,采用气相色谱-质谱联用技术检测分析了研究区地表水中16种优控PAHs的浓度。结果表明:涡阳矿区地表水中∑PAHs浓度为93.59~1701.77 ng/L,平均值为674.16 ng/L;单体PAHs... 为研究涡阳矿区地表水中多环芳烃(PAHs)的空间分布、来源和生态风险,采用气相色谱-质谱联用技术检测分析了研究区地表水中16种优控PAHs的浓度。结果表明:涡阳矿区地表水中∑PAHs浓度为93.59~1701.77 ng/L,平均值为674.16 ng/L;单体PAHs浓度为nd~362.44 ng/L,单体PAHs中2环、3环和4环PAHs占比较高,6环PAHs占比较低;与国内其他地区地表水相比,研究区地表水中PAHs浓度处于中等偏高水平;空间分布上,研究区地表水中PAHs空间差异显著,距离矿区越近,PAHs浓度越高。特征比值法、正定矩阵因子分解法(PMF)和主成分分析(PCA)得到了相似的源解析结果,地表水中PAHs主要来自交通源、煤炭燃烧源和石油源。PCA得到的各污染源贡献率分别为煤炭燃烧源37.32%、交通源35.51%和石油源13.92%;PMF模型得到的各污染源贡献率分别为交通源42.66%、煤炭燃烧源30.85%和石油源26.49%。生态风险评价结果表明,BaA、BbF和BkF处于高风险水平,其余单体PAHs皆处于中等风险水平;22个采样点中,有6个采样点处于中等生态风险水平,其余采样点皆处于高风险水平。总体看来,涡阳矿区地表水整体生态风险处于中等偏高风险水平,对生物存在潜在危害,需加强生态风险防范。 展开更多
关键词 地表水 多环芳烃(PAHs) 空间分布 来源解析 生态风险评价
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极小短小杆菌强化狼尾草修复镉污染土壤的效应
2
作者 陈诚 孙昌一 +3 位作者 郑刘根 丁丹 单士锋 罗传华 《环境化学》 北大核心 2025年第4期1517-1527,共11页
长期人类活动导致重金属镉(Cd)在土壤中大量积累,对人类健康和环境造成威胁,迫切需要解决.本文筛选极小短小杆菌(Curtobacteriumpusillum)作为实验材料,根据盆栽试验,研究在不同程度的Cd污染(CK:0.25 mg·kg^(-1)、L:1.50 mg·k... 长期人类活动导致重金属镉(Cd)在土壤中大量积累,对人类健康和环境造成威胁,迫切需要解决.本文筛选极小短小杆菌(Curtobacteriumpusillum)作为实验材料,根据盆栽试验,研究在不同程度的Cd污染(CK:0.25 mg·kg^(-1)、L:1.50 mg·kg^(-1)、M:3.00 mg·kg^(-1)和H:6.00 mg·kg^(-1))土壤中接种极小短小杆菌,对土壤生态环境、Cd的赋存形态及供试植物狼尾草(Pennisetum alopecuroides)的生长和Cd富集转运能力的影响.研究结果表明,土壤接种极小短小杆菌能够减轻Cd对土壤理化性质和酶活性的抑制作用,它在提高土壤中有效态Cd含量的同时,还能促进狼尾草生长(包括株高、根长、生物量和叶绿素含量),增强狼尾草对Cd的富集提取和转运去除能力.其中在3.00 mg·kg^(-1)Cd污染水平下,接种极小短小杆菌处理组狼尾草的富集系数(BCF)最高,地上部和地下部的BCF分别为5.35和11.3;在6.00 mg·kg^(-1)污染水平下,接种极小短小杆菌处理组狼尾草的地上部和地下部Cd积累量分别为76.1μg·plant^(-1)和31.1μg·plant^(-1),比未接种极小短小杆菌对照组分别提高333.4%和144.9%.并且在接种极小短小杆菌的条件下,狼尾草对土壤Cd的修复效率在45.7%—74.2%.说明极小短小杆菌在促进狼尾草修复土壤重金属Cd方面具有潜在应用价值,对污染土壤修复和土壤生态系统健康维护具有重要意义. 展开更多
关键词 CD 污染土壤 狼尾草 极小短小杆菌 修复效率.
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柠檬酸-氯化铁混合电解质溶液电动修复Cu污染底泥
3
作者 欧阳涌 郑刘根 +2 位作者 丁丹 单士锋 罗传华 《环境化学》 北大核心 2025年第4期1478-1486,共9页
电动修复过程中,底泥中重金属的赋存形态影响着其迁移能力.为提高电动修复对底泥重金属污染的修复效率,以铜陵市某河道Cu污染底泥为研究对象,开展了复合电解质溶液(柠檬酸+氯化铁)对电动修复的影响研究,探究了不同电解质和复合电解质中... 电动修复过程中,底泥中重金属的赋存形态影响着其迁移能力.为提高电动修复对底泥重金属污染的修复效率,以铜陵市某河道Cu污染底泥为研究对象,开展了复合电解质溶液(柠檬酸+氯化铁)对电动修复的影响研究,探究了不同电解质和复合电解质中氯化铁的浓度对电动修复中铜迁移效率的影响,揭示了修复后底泥中铜赋存形态的影响因素.实验结果表明,在电压梯度为1.5 V·cm-1,修复周期为5 d的条件下,采用纯水、柠檬酸(0.1 mol·L^(-1))、柠檬酸(0.1 mol·L^(-1))+氯化铁(0.01 mol·L^(-1)、0.02 mol·L^(-1)、0.05 mol·L^(-1))作为电解质溶液的条件下对铜的去除效率分别达到27.61%、40.39%、51.16%、62.59%、61.34%,实验最佳电解质组合为柠檬酸(0.1 mol·L^(-1))+氯化铁(0.02 mol·L^(-1));与单一的柠檬酸相比,柠檬酸与氯化铁混合能有效提高铜的迁移效率;Visual MINGTEQ软件模拟结果显示,柠檬酸和铜形成的带正电有机-金属配合物有利于底泥中Cu的去除,柠檬酸与氯化铁溶液能够提高底泥中Cu向弱酸提取态转化,从而提高Cu的迁移能力.研究结果可为河道底泥电动修复重金属污染提供参考和借鉴. 展开更多
关键词 底泥 重金属污染 电动修复 混合电解质溶液.
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不同改性生物炭对污染土壤As形态及土壤环境因子的修复研究
4
作者 武新玥 沈亦豪 +4 位作者 张理群 郑刘根 丁丹 单士锋 罗传华 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第5期83-88,101,共7页
采用毛竹生物质制备原始生物炭(BC)、Mg-Al改性生物炭(MABs)及氧化改性生物炭(HBC-1、HBC-2),通过试验分析4种生物炭对砷(As)污染土壤的修复效果及环境因子影响。结果表明,BC与HBC-1、HBC-2可降低土壤pH值并提高电导率,且HBC-2能显著提... 采用毛竹生物质制备原始生物炭(BC)、Mg-Al改性生物炭(MABs)及氧化改性生物炭(HBC-1、HBC-2),通过试验分析4种生物炭对砷(As)污染土壤的修复效果及环境因子影响。结果表明,BC与HBC-1、HBC-2可降低土壤pH值并提高电导率,且HBC-2能显著提升土壤有机质含量,使有效态砷含量较空白组下降45.12%,促进As由活性形态向残渣态转化(比例提高8.64%)。结合XPS表征,发现HBC-2对砷的稳定机制以氧化还原和静电吸附为主。 展开更多
关键词 As污染土壤 改性生物炭 砷形态 土壤修复
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工程扰动下某钢铁厂地下水流场及污染物变化特征
5
作者 丁冉 徐超 +4 位作者 丁浩然 田德金 吴腾 陈成 郑刘根 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第1期76-81,共6页
以安徽省某废弃钢铁厂为例,分别使用GMS软件和反距离权重插值法(IDW)构建相应的地下水数学模型,开展研究区土壤修复工程对地下水流场的扰动影响及区域污染物空间变化特征的研究。结果表明:在工程施工完毕初期,研究区阻隔墙2右侧的基坑... 以安徽省某废弃钢铁厂为例,分别使用GMS软件和反距离权重插值法(IDW)构建相应的地下水数学模型,开展研究区土壤修复工程对地下水流场的扰动影响及区域污染物空间变化特征的研究。结果表明:在工程施工完毕初期,研究区阻隔墙2右侧的基坑降水使得周边地下水位出现了一定程度的降低,阻隔墙上游地下水位出现0 m~0.25 m的壅高,下游地下水位出现0 m~0.40 m的下降;工程完成半年后,工程施工对地下水流场的影响逐渐减小,地下水流向没有发生明显改变;土壤修复后地下水中Fe、Cu、Pb和As含量明显降低,污染物空间分布也发生了相应的变化。 展开更多
关键词 工程扰动 地下水流场 数值模拟 地下水环境
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高潜水位采煤沉陷区人居环境与生态重构关键技术:以安徽淮北绿金湖为例 被引量：39
6
作者 刘辉 朱晓峻 +9 位作者 程桦 苏丽娟 戴良军 郑刘根 方申柱 姜春露 张琼 孙庆业 李玉 李栋衍 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期4021-4032,共12页
以两淮高潜水位矿区为代表的我国东部大量采煤沉陷积水区的形成,严重影响了煤炭资源型城市的可持续发展,特别是城中采煤沉陷区水土资源撂荒、生态系统紊乱、人居环境恶化已成为制约城市建设的三大瓶颈,严重阻碍了经济社会发展和生态文... 以两淮高潜水位矿区为代表的我国东部大量采煤沉陷积水区的形成,严重影响了煤炭资源型城市的可持续发展,特别是城中采煤沉陷区水土资源撂荒、生态系统紊乱、人居环境恶化已成为制约城市建设的三大瓶颈,严重阻碍了经济社会发展和生态文明建设。为解决煤炭资源型城市生态修复与可持续发展问题,通过分析高潜水位采煤沉陷区地表沉陷积水演化规律和生态损害特征,基于开采沉陷原理和“采复一体化”理论,提出了地表沉陷积水动态预测方法,构建了沉陷区地形改造分区重构数学模型;研发了沉陷区边采边复施工、水循环与水资源调控、建筑分区设计、水土流失控制与基质改良、水陆复合生态系统重构等关键技术;探索了城中采煤沉陷区人居环境与生态一体化治理新模式,并以淮北绿金湖沉陷区为工程背景,开展了工程实践。研究表明:①融合Knothe时间函数和水量平衡模型参数,可实现开采任意时刻地表沉陷积水深度、积水面积、积水体积和最大库容的精准预测,最大相对误差为9.7%;②依据土方量平衡条件,建立了采前地形重构数学模型,将沉陷治理区划分为以地表沉陷盆地中央为中心、两侧对称的中央挖深、边界垫浅4个特征区域,土地闲置时间由14个月缩短至8个月,为高潜水位采煤沉陷区“挖深垫浅”超前治理提供了理论依据;③研发了环保疏浚退水及人工湿地尾水处理系统、底泥一体化机械深度干化系统、高填筑围埝多级装配式退水系统等成套施工关键技术,退水效率提高了17%,节约排泥场面积5260 m^(2);④提出了“平整地建筑-斜坡地水土保持-浅水区水生植被-深水区生态渔业”沉陷区分区治理技术,实现了沉陷区水土资源的100%高效利用;⑤与引江济淮、生态走廊、绿金城市等重大民生工程相结合,探索了集市场运作、科学修复、可持续运营于一体的沉陷区综合治理新模式,为城中采煤沉陷区生态环境治理和可持续发展提供了理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 高潜水位矿区 沉陷积水 地形重塑 人居环境 生态重构
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高潜水位采煤沉陷区积水时空演化特征研究——以安徽省矿区为例 被引量：9
7
作者 孙茹 朱晓峻 +9 位作者 张鹏飞 梁明 张鑫 宁正源 彭雪妮 刘辉 杨晓玉 黄文山 颜宇 段长征 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期215-224,共10页
随着煤炭资源大面积、高强度开采,高潜水位矿区积水问题尤为突出,对周围生态环境产生了严重影响。为了给采煤沉陷积水区生态环境修复提供科学依据,开展了高潜水位采煤沉陷区积水的时空演化特征研究和影响因素分析。以整个安徽省矿区为... 随着煤炭资源大面积、高强度开采,高潜水位矿区积水问题尤为突出,对周围生态环境产生了严重影响。为了给采煤沉陷积水区生态环境修复提供科学依据,开展了高潜水位采煤沉陷区积水的时空演化特征研究和影响因素分析。以整个安徽省矿区为研究区域,基于Landsat TM/OLI遥感数据,采用归一化水体指数法(NDWI)和目视解译法对1995—2020年(共计22期)和2020年12个月份(12期)沉陷区积水区域进行提取,获取了近25年安徽省采煤沉陷区积水空间信息,并结合水文和降雨资料分析和讨论了沉陷区积水时空演化的影响因素。结果表明:①近25年来,安徽省采煤沉陷区积水面积的增长呈“缓慢—快速—稳定”3阶段分布特征。研究期内平均积水面积增长了约6倍,从18.95 km^(2)增长到118.09 km^(2),年均增长3.97 km^(2)。②从时间尺度上沉陷区积水演化分为3阶段:第1阶段(1995—2005年),由于积水初步形成还未稳定,增长速度较为缓慢,年均增长率为4.65%;第2阶段(2005—2013年),基于安徽省煤炭开采量进入快速增长期,积水面积也增长迅速,年均增长率为6.64%;第3阶段(2013—2020年)增长率开始不断减小,积水面积逐渐趋于稳定,年均增长率为3.42%。空间尺度上,安徽省沉陷区积水主要集中在淮南市和淮北市,约占全部积水面积的70%。③安徽省采煤沉陷区积水演化长时间尺度的主要影响因素是煤炭开采量,短时间尺度的主要影响因素则是大气降雨。④利用Logistic回归曲线建立了安徽省采煤沉陷区积水面积预测模型,预测得到在未来一段时间安徽省采煤沉陷积水面积将仍处于低速增长阶段,到2030年,枯水期积水区面积约达到130 km^(2)。获取了高精度的沉陷区积水信息,分析了其时空演化规律及影响因素,可以给高潜水位采煤沉陷区积水的治理以及沉陷区的生态修复提供科学依据。 展开更多
关键词 高潜水位 采煤沉陷区 积水 遥感监测 时空演化 预测分析
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安徽迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物重金属特征及潜在生态风险评价 被引量：8
8
作者 陈城 鲁潇 +2 位作者 于坤 张明珠 孙庆业 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期570-579,共10页
为了解迪沟采煤沉陷区重金属特征与污染状况,采集沉陷区23个土壤样本和35个沉积物样本,分析了铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)和砷(As)5种重金属的含量,并运用地累积指数法和潜在生态危害指数法评价了迪沟采煤沉陷区土壤沉积物和土壤重... 为了解迪沟采煤沉陷区重金属特征与污染状况,采集沉陷区23个土壤样本和35个沉积物样本,分析了铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)和砷(As)5种重金属的含量,并运用地累积指数法和潜在生态危害指数法评价了迪沟采煤沉陷区土壤沉积物和土壤重金属污染状况以及综合潜在生态风险。结果表明:土壤中As、Cd和Cu的含量高于背景值,沉积物中As、Cu、Cd、Pb的含量高于背景值;21.7%土壤样本中的Cd和80%沉积物样本中的As含量明显高于农用地土壤污染风险筛选值,但低于污染风险管制值;迪沟采煤沉陷区重金属含量整体表现为陆域低于水域、中部区域较高、东西部区域较低的特点。地累积指数评价结果表明,迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物污染总体表现为未污染到轻度污染,主要污染物为As和Cd。潜在生态风险指数法评价结果表明,迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物潜在生态风险低,重金属潜在生态危害依次为Cd>As>Cu>Pb>Zn。研究表明,迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物重金属总体生态污染风险较小,但不能忽视Cd和As的潜在污染风险。 展开更多
关键词 土壤 沉积物 重金属 地累积指数 潜在生态风险 采煤沉陷区
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采煤沉陷区表层水及沉积物中微塑料的赋存特征 被引量：2
9
作者 王尧 王宁 +2 位作者 张宇 郑刘根 潘晓雪 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第2期51-56,共6页
以淮南市采煤沉陷区为研究对象,分析表层水和沉积物中微塑料的分布特征、来源和风险。结果表明:研究区表层水中微塑料丰度为833个/m^(3)~2750个/m^(3),粒径以0.5 mm~1 mm为主,占比为33.53%,形状以纤维状为主,占比为72.17%,颜色以蓝色为... 以淮南市采煤沉陷区为研究对象,分析表层水和沉积物中微塑料的分布特征、来源和风险。结果表明:研究区表层水中微塑料丰度为833个/m^(3)~2750个/m^(3),粒径以0.5 mm~1 mm为主,占比为33.53%,形状以纤维状为主,占比为72.17%,颜色以蓝色为主,占比为61.38%;沉积物中微塑料丰度为30个/kg~91个/kg,粒径以1 mm~2 mm为主,占比为32.19%,形状以纤维状为主,占比为89.99%,颜色以蓝色为主,占比为70.37%。研究区微塑料主要成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(37.23%)和聚酰胺(30.98%),可能来源于纤维类生产、生活用品;沉陷湖泊微塑料的污染风险等级不高于Ⅱ级,风险较小。 展开更多
关键词 微塑料 分布特征 风险等级 表层水 沉积物 采煤沉陷区
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海相烃源岩吸附水中重金属的机理及行为研究 被引量：1
10
作者 张顶 郑刘根 +2 位作者 丁丹 单士锋 罗传华 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第2期67-71,共5页
选用铜陵二叠系栖霞组灰岩(海相烃源岩)制备吸附材料,去除废水中的Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和Cd^(2+),并通过SEM、FT-IR、XRD、XPS等测试手段对其吸附前后的微观结构进行表征,分析其吸附过程中的影响因素及吸附机理。结果表明,制备的... 选用铜陵二叠系栖霞组灰岩(海相烃源岩)制备吸附材料,去除废水中的Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和Cd^(2+),并通过SEM、FT-IR、XRD、XPS等测试手段对其吸附前后的微观结构进行表征,分析其吸附过程中的影响因素及吸附机理。结果表明,制备的海相烃源岩吸附材料对废水中的Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和Cd^(2+)去除率分别达到98.7%、99.0%、96.8%和97.9%,吸附主要发生在前30 min;Cu^(2+)、Pb^(2+)和Zn^(2+)3种重金属离子的吸附偏向于准一级动力学模型,Cd^(2+)的吸附在准一级动力学模型和准二级动力学模型都能较好拟合;海相烃源岩矿物材料对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附符合Langmuir模型,而对Pb^(2+)和Cd^(2+)的吸附则更符合Freundlich模型。 展开更多
关键词 重金属离子 海相烃源岩 吸附机理 吸附动力学 废水处理
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生物炭耦合Bacillus cereus YJ-2强化降解废水中苯系物研究
11
作者 龚玉华 沈莺 +4 位作者 朱玲 张亚维 徐雯雯 李昆阳 武超 《工业水处理》 北大核心 2025年第4期53-61,共9页
以苯为唯一碳源,从受污染场地驯化、筛选出一株高效苯降解菌Bacillus cereus YJ-2,并利用生物炭耦合微生物技术强化降解含苯废水。通过对YJ-2降解条件进行优化,研究了YJ-2对不同底物的降解效果,确定生物炭的最适投加量,并考察耦合体系... 以苯为唯一碳源,从受污染场地驯化、筛选出一株高效苯降解菌Bacillus cereus YJ-2,并利用生物炭耦合微生物技术强化降解含苯废水。通过对YJ-2降解条件进行优化,研究了YJ-2对不同底物的降解效果,确定生物炭的最适投加量,并考察耦合体系对苯的降解能力,期望获得具有应用前景的生物材料。结果显示,在pH=8,OD_(600)=0.2,温度为30℃,苯初始质量浓度为500 mg/L的最优条件下,YJ-2对苯具有最佳的降解效果,同时对甲苯、乙苯、氯苯、邻二氯苯的降解率分别为77.5%、59%、72.3%、61.8%。在此基础上,确定了耦合体系中生物炭的最适投加量为0.5 g/L,对于1 000 mg/L苯的降解率可达100%,且将YJ-2降解1 500、2 000 mg/L苯的能力提升20%以上。将该体系应用于模拟实际废水中,降解效率显著优于单独使用YJ-2的情况,其中,在添加1 000、1 500、2 000 mg/L的高质量浓度苯组分的实验组中,YJ-2的降解活性大大降低,分别降低了26.8%、21.5%、4.95%,而耦合体系增加了31.7%、12.65%、15.55%。这一结果表明,生物炭耦合YJ-2技术为解决环境中苯污染问题提供了良好的生物修复材料。 展开更多
关键词 生物炭 耦合微生物 苯 降解
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基于水化学与氯、锶同位素揭示矿区地下水水岩相互作用
12
作者 李昊志 郑刘根 +4 位作者 陈星 傅先杰 杜少能 吴东 蒋召静 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第2期77-82,共6页
以淮南矿区口孜东矿为研究对象,系统采集25组地下水样品,通过水化学特征分析,Cl、Sr同位素示踪及piper三线图解析等方法揭示地下水水岩作用机理及盐分演化规律。结果表明:砂岩水、混合水与太灰水分别呈Cl-Na型、过渡型与HCO_(3)-Na型特... 以淮南矿区口孜东矿为研究对象,系统采集25组地下水样品,通过水化学特征分析,Cl、Sr同位素示踪及piper三线图解析等方法揭示地下水水岩作用机理及盐分演化规律。结果表明:砂岩水、混合水与太灰水分别呈Cl-Na型、过渡型与HCO_(3)-Na型特征,总溶解固体(TDS)均值达1582 mg/L,水化学环境复杂;δ_(37)Cl值为-0.41‰~0.58‰,同位素分馏特征表明浅层地下水补给、硅酸盐矿物(如钠长石)溶解及蒸发浓缩是控制盐渍化的关键过程;^(87)Sr/^(86)Sr值(0.70955~0.71216)与Sr^(2+)-Ca^(2+)/Na^(+)值协同演化揭示Sr主要来源于碳酸盐岩(方解石、白云石)溶蚀及硅酸盐岩(钾长石、伊利石)风化作用。 展开更多
关键词 氯同位素 锶同位素 水化学特征 水岩作用 矿区地下水
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Zn和Cd胁迫作用对长梗白菜形态和生理性能的生态毒理影响 被引量：9
13
作者 张小茜 张富贵 +2 位作者 董祥林 魏祥平 郑刘根 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期22-30,共9页
本文以不同Cd、Zn浓度胁迫下的长梗白菜为研究对象,采用盆栽实验,分析了Cd和Zn胁迫下长梗白菜形态参数(重量、长度、表面积、叶的分形维数)、生理性能的影响以及从土壤中提取Cd和Zn的能力。结果表明,Cd、Zn胁迫对长梗白菜的生长具有“... 本文以不同Cd、Zn浓度胁迫下的长梗白菜为研究对象,采用盆栽实验,分析了Cd和Zn胁迫下长梗白菜形态参数(重量、长度、表面积、叶的分形维数)、生理性能的影响以及从土壤中提取Cd和Zn的能力。结果表明,Cd、Zn胁迫对长梗白菜的生长具有“低促高抑”效应,且共同胁迫对生长的影响大于单一胁迫。在0.6 mg·kg^(-1) Cd和250 mg·kg^(-1) Zn同时胁迫下叶茎生物量分别增加93.27%和155.84%;当Cd、Zn同时胁迫下浓度分别升至0.9 mg·kg^(-1)和350 mg·kg^(-1),叶茎生物量分别降低63%和66.23%。随重金属浓度的升高,植物中过氧化物酶(POD)的活性先升高后降低。与对照组相比,在150 mg·kg^(-1) Zn胁迫下POD活性提高了64.17%,在350 mg·kg^(-1) Zn胁迫下降低了31.50%。重金属处理导致长梗白菜中过氧化氢酶(CAT)活性不同程度升高。在0.9 mg·kg^(-1) Cd和350 mg·kg^(-1) Zn同时胁迫下达到最大活性99.74 U·g^(-1)。Cd和Zn的联合处理显著降低了丙二醛(MDA)含量。Zn的添加促进Cd的吸收,根中Cd含量可达0.21 mg·kg^(-1)。研究结果可为土壤重金属复合污染防治,提高蔬菜品质提供科学支撑。 展开更多
关键词 CD ZN 氧化应激 重金属复合作用 长梗白菜
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安徽铜陵硫化物尾矿区矿砂、土壤和沉积物的天然放射性评价 被引量：5
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作者 李文文 汪杰 +1 位作者 黄涛 孙庆业 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期290-298,共9页
本文分析了安徽省铜陵3处硫化物尾矿区矿砂、土壤与河流沉积物中4种核素^(238)U、^(226)Ra、^(232)Th和^(40)K的比活度,利用其γ辐射吸收剂量率(the gamma radiation absorbed dose rate,D)和年有效剂量率(annual effective dose equiva... 本文分析了安徽省铜陵3处硫化物尾矿区矿砂、土壤与河流沉积物中4种核素^(238)U、^(226)Ra、^(232)Th和^(40)K的比活度,利用其γ辐射吸收剂量率(the gamma radiation absorbed dose rate,D)和年有效剂量率(annual effective dose equivalent,AEDE)开展了放射性水平评价。结果表明,3个尾矿区矿砂、土壤和沉积物的^(238)U、^(226)Ra和^(232)Th的比活度均值略高于安徽省土壤的平均水平。相关分析结果表明,A尾矿区尾矿砂剖面^(232)Th和^(40)K的比活度与pH值呈显著正相关,指示尾矿砂的氧化酸化导致了^(232)Th和^(40)K的淋失。B尾矿区沉积物和C尾矿区土壤受酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)影响显著,^(226)Ra与总硫呈显著正相关,指示^(226)Ra通过AMD迁移到土壤与沉积物中。3个矿区矿砂、土壤和沉积物中4种核素的D的平均值范围为66.22~136.15、81.46~96.67和85.29 nGy·h^(-1),均高于安徽省土壤的平均水平(56.7 nGy·h^(-1));而AEDE的平均值范围为406.03~834.89、499.49~592.75和522.99μSv·a^(-1),除了A尾矿区,其余2个尾矿区均高于安徽省土壤平均水平(510μSv·a^(-1)),但远低于《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871—2002)规定的基本限值(1 mSv·a^(-1))。研究表明,铜陵部分硫化物尾矿氧化、酸化及AMD排放导致了放射性核素的淋失和迁移,但不会对周边生态系统造成放射性危害。 展开更多
关键词 天然放射性 硫化物尾矿 土壤 河流沉积物 比活度
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酸性矿山废水污灌对农田土壤氮磷钾组分的影响 被引量：5
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作者 汪杰 崔梦婷 +2 位作者 刘雨昕 黄涛 孙庆业 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2022年第9期2130-2136,共7页
【目的】为研究酸性矿山废水(Acid mine drainage,AMD)污染对农田土壤氮磷钾组分的影响。【方法】采集安徽省铜陵市某硫铁矿尾矿库区酸性矿山废水和附近未受酸性矿山废水(AMD)污染的农田土壤,构建不同浓度AMD污灌土壤实验,分析在污灌周... 【目的】为研究酸性矿山废水(Acid mine drainage,AMD)污染对农田土壤氮磷钾组分的影响。【方法】采集安徽省铜陵市某硫铁矿尾矿库区酸性矿山废水和附近未受酸性矿山废水(AMD)污染的农田土壤,构建不同浓度AMD污灌土壤实验,分析在污灌周期内土壤理化性质和土壤氮磷钾组分含量的变化。【结果】酸性矿山废水污灌显著降低了土壤pH,提高了土壤的电导率,AMD浓度越高,土壤pH以及电导率的变化幅度越大。污灌实验周期内,土壤铁铝磷(NaOH-P)含量显著增加且与AMD浓度呈显著正相关(r=0.38,P<0.05),而残渣态磷(Res-P)含量显著减少,有效磷(NaHCO_(3)-P)和钙磷(HCl-P)含量则无明显变化,污灌实验周期内对照组土壤有效磷(NaHCO_(3)-P)、钙磷(HCl-P)和铁铝磷(NaOH-P)含量呈先升高后降低的趋势,主要源于土壤含水率在实验前期1~5周处于较高的水平,而在第7、9周含水率突降至较低;污灌土壤有效磷(NaHCO_(3)-P)和钙磷(HCl-P)含量的变化趋势与对照组相同,而铁铝磷(NaOH-P)含量随时间呈增加趋势。表明,AMD污灌促进了土壤残渣态磷的溶解并以NaOH-P形式赋存在土壤中。AMD污灌土壤氨态氮(NH_(4)^(+)-N)和硝态氮(NO_(3)^(-)-N)含量显著增加,土壤总氮含量无明显变化,而有机质显著降低,指示AMD促进了土壤有机氮的矿化。土壤硝态氮(NO_(3)^(-)-N)在25%AMD污灌条件下增加量最大,指示高浓度AMD抑制了土壤的硝化作用。污灌周期内土壤速效钾含量无显著变化。【结论】酸性矿山废水排放对铜陵尾矿区周边农田土壤氮磷组分有显著影响,在后期AMD污染修复过程中应予以重视。 展开更多
关键词 酸性矿山废水 尾矿 农田土壤 营养元素
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改性蛭石-蒙脱土对煤矸石充填复垦区镉污染土壤的修复 被引量：6
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作者 杨思楠 赵萍 +2 位作者 陈永春 安士凯 郑刘根 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2777-2783,共7页
本研究利用二氧化锰改性的蛭石-蒙脱土(VER-Mt)为钝化剂,在室内盆栽试验的条件下进行煤矸石充填区镉污染土壤的钝化修复研究,分析了VER-Mt的添加对土壤pH值、土壤镉各形态分布、青菜生长状况及青菜各部位镉含量的影响.结果显示,VER-Mt... 本研究利用二氧化锰改性的蛭石-蒙脱土(VER-Mt)为钝化剂,在室内盆栽试验的条件下进行煤矸石充填区镉污染土壤的钝化修复研究,分析了VER-Mt的添加对土壤pH值、土壤镉各形态分布、青菜生长状况及青菜各部位镉含量的影响.结果显示,VER-Mt的添加能够提高土壤pH值;当VER-Mt添加量为35 g·kg^-1时,土壤可交换态及碳酸盐结合态镉含量分别降低46.06%和30.80%,而残渣态镉含量则增加了65.40%;VER-Mt对青菜具有增产增收的效果,其株高、茎叶鲜重、根系鲜重最多增加了73.24%、83.93%、78.07%;VER-Mt能够有效降低青菜不同部位镉含量,其中茎叶部分镉含量可从0.053 mg·kg^-1降低至0.029 mg·kg^-1,根系部分镉含量可从0.133 mg·kg^-1降低至0.079 mg·kg^-1.研究结果表明,VER-Mt作为新型钝化剂能够达到修复煤矸石充填区镉污染土壤、提升农产品质量安全的目的. 展开更多
关键词 土壤污染 镉 改性蛭石-蒙脱土 钝化修复
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基于AHP—熵值综合赋权法的煤炭资源型城市生态—经济—社会协调发展分析——以鄂尔多斯市为例 被引量：4
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作者 刘霞 刘辉 +2 位作者 苏丽娟 朱晓峻 程桦 《生态科学》 CSCD 2023年第3期213-224,共12页
生态—经济—社会多维关系及协调发展研究对煤炭资源型城市可持续发展具有重要理论意义。以鄂尔多斯市生态、经济、社会子系统为研究对象,构建区域生态—经济—社会系统评价指标体系,采用AHP—熵值综合赋权法、耦合协调度模型、灰色预... 生态—经济—社会多维关系及协调发展研究对煤炭资源型城市可持续发展具有重要理论意义。以鄂尔多斯市生态、经济、社会子系统为研究对象,构建区域生态—经济—社会系统评价指标体系,采用AHP—熵值综合赋权法、耦合协调度模型、灰色预测模型对鄂尔多斯协调发展水平进行评价。结果表明:(1)经济子系统评价指数呈快速增长趋势,生态、社会子系统相对于经济子系统具有较大滞后性,且生态子系统呈波动式下降趋势。(2)鄂尔多斯市二维、三维系统以高水平耦合状态为主,多维系统耦合协调度呈上升趋势,从失调衰退类向过渡发展类转变。(3)通过GM(1,1)预测,EES三维系统未来10年耦合协调度呈上升发展趋势,协调发展水平不断提高。针对鄂尔多斯市自身特点构建的指标体系与评价模型对实现区域多维系统协调发展具有重要参考价值。 展开更多
关键词 生态—经济—社会 AHP—熵值法 协调发展 鄂尔多斯市
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安徽庐江钟山尾矿区河流水体硫形态及硫同位素分布特征 被引量：3
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作者 李肖 赵新如 +3 位作者 周芬琦 陈源清 黄涛 孙庆业 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1787-1794,共8页
分析了安徽省庐江县钟山尾矿区周边受酸性矿山废水影响的失曹河和黄屯河水体硫形态及硫酸根(SO_(4)^(2-))硫同位素组成与分布特征.结果表明,两条河流河水整体呈酸性;失曹河河水SO_(4)^(2-)含量为85.06-1669.04 mg·L^(−1)(均值347.1... 分析了安徽省庐江县钟山尾矿区周边受酸性矿山废水影响的失曹河和黄屯河水体硫形态及硫酸根(SO_(4)^(2-))硫同位素组成与分布特征.结果表明,两条河流河水整体呈酸性;失曹河河水SO_(4)^(2-)含量为85.06-1669.04 mg·L^(−1)(均值347.10 mg·L^(−1)),黄屯河河水SO_(4)^(2-)含量为79.05-15348.10 mg·L^(−1)(均值673.42 mg·L^(−1));两条河流河水SO_(4)^(2-)含量沿流向呈下降趋势.河流沉积物SO_(4)^(2-)占总硫比值超过60%,是硫的主要存在形态.失曹河沉积物中酸可挥发性硫(AVS)含量为0.58-577.10μg·g^(−1)(均值5.80μg·g^(−1));黄铁矿硫(CRS)含量为3.09-38.14μg·g^(−1)(均值9.97μg·g^(−1));SO_(4)^(2-)含量为1.90-129.79 mg·g^(−1)(均值33.20 mg·g^(−1)).黄屯河沉积物中AVS含量为0.43-131.51μg·g^(−1)(均值2.40μg·g^(−1));CRS含量为5.76-206.33μg·g^(−1)(均值43.54μg·g^(−1));SO_(4)^(2-)含量为16.42-183.31 mg·g^(−1)(均值42.34 mg·g^(−1)).失曹河沉积物δ^(34)SO_(4)^(2-)范围为−2.8‰-5.3‰;黄屯河沉积物δ^(34)SO_(4)^(2-)范围为3.7‰-5.4‰,指示河流中的主要来源于尾矿中黄铁矿的氧化.失曹河S3点位及黄屯河H6、H7点位沉积物的AVS含量高于上游点位,指示了随着河流下游水位增加、还原环境增强,沉积物中部分SO_(4)^(2-)发生了还原并生成AVS,但δ^(34)SO_(4)^(2-)未有明显变化.本研究表明,失曹河和黄屯河受酸性矿山废水影响明显,庐江钟山尾矿区需进一步加强酸矿水漏排控制. 展开更多
关键词 酸性矿山废水 尾矿 河流沉积物 硫形态 硫同位素
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安徽淮北矿区地表水氮的富营养化特征及来源解析 被引量：2
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作者 陈彦蓉 郑刘根 +2 位作者 魏祥平 董祥林 陈星 《环境监测管理与技术》 CSCD 2021年第2期35-39,共5页
为探索淮北临涣矿区地表水体中氮的分布和来源,采集研究区河流和沉陷积水区样品,测试分析其水化学指标和氮、氧同位素特征值,并采用IsoSource模型计算不同端源氮的污染贡献率。结果表明:研究区地表水处于中度富营养化状态,矿区地表水中... 为探索淮北临涣矿区地表水体中氮的分布和来源,采集研究区河流和沉陷积水区样品,测试分析其水化学指标和氮、氧同位素特征值,并采用IsoSource模型计算不同端源氮的污染贡献率。结果表明:研究区地表水处于中度富营养化状态,矿区地表水中氮的输入源受含氮肥料、土壤有机氮和粪肥污水共同影响,所发生的硝化及反硝化作用微弱;矿区河水中氮的主要输入源为粪肥污水,贡献率达66.6%,沉陷积水区氮主要受含氮肥料输入的影响,贡献率达52.0%。 展开更多
关键词 地表水 富营养化 氮、氧同位素 淮北矿区
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复合型植物源活化剂强化蜈蚣草修复砷污染土壤的效应研究 被引量：4
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作者 刘抗旱 郑刘根 +2 位作者 张理群 丁丹 单士锋 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期635-642,共8页
长期的人类活动导致砷(As)在土壤中大量积累,对生态环境和人体健康构成严重威胁,迫切需要修复。通过将谷氨酸二乙酸四钠(GLDA,10%)、蜈蚣草水提取物(10%)和茶皂素(4%)以不同比例混合形成复合型植物源活化剂作为试验材料,以As污染的尾矿... 长期的人类活动导致砷(As)在土壤中大量积累,对生态环境和人体健康构成严重威胁,迫切需要修复。通过将谷氨酸二乙酸四钠(GLDA,10%)、蜈蚣草水提取物(10%)和茶皂素(4%)以不同比例混合形成复合型植物源活化剂作为试验材料,以As污染的尾矿区土壤作为研究对象,根据土壤模拟和盆栽试验,研究不同配比方案的复合型植物源活化剂对土壤中As的生物有效态含量、供试植物蜈蚣草(Pteris vittata)生物量和提取As的影响,筛选出复合型植物源活化剂最佳的配比方案。研究结果表明,在土壤模拟试验中,复合型植物源活化剂处理土壤中残渣态As的质量分数显著降低,而生物有效态As质量分数显著升高,将残渣态转化为生物有效态,在GST7(7꞉12꞉1)处理条件下,生物有效态As的质量分数达到最大,较对照组(CK)提高了40.80%。盆栽试验中,复合型植物源活化剂处理蜈蚣草生物量随GLDA比例升高和茶皂素比例降低,呈现先升高后降低的趋势,在GST6(6꞉12꞉2)处理时达到最大,为3.58 g·plant−1,较CK提高了45.21%。蜈蚣草中As的质量分数显著升高,且随GLDA比例升高和茶皂素比例降低逐渐升高,在GST7处理时蜈蚣草地上部和根部As的质量分数达到最大,为738.30 mg·kg^(-1)和281.20 mg·kg^(-1),较CK提高了40.17%和22.63%。蜈蚣草对As的提取量和去除率变化趋势与其生物量变化一致,呈现先升高后降低的趋势,在GST6处理时达到最大,其值为1795.10μg·plant−1和0.59%,是CK的1.85倍和1.90倍。综合表明复合型植物源活化剂的配比方案为GST6(6꞉12꞉2)时蜈蚣草的修复效果最佳,可作为一种新的As污染土壤的植物修复策略。 展开更多
关键词 蜈蚣草 GLDA 茶皂素 水提取物 植物修复 As污染土壤
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