乌鲁木齐市核心城区绿地土壤重金属累积特征及生态风险

随着城市扩张和工业化进程的加快,我国大型城市核心城区土壤已遭受不同程度的重金属污染。以乌鲁木齐市核心城区典型城市公园绿地和交通枢纽绿地为对象,系统探究土壤中6种重金属(Cd、Cr、Cu、Pb、Zn和Ni)的累积特征和生态风险。结果表明:(1)交通枢纽绿地土壤重金属含量均高于城市公园绿地土壤。相较于乌鲁木齐市土壤背景值,城市公园绿地土壤重金属为轻度污染,而交通枢纽绿地土壤重金属为中度污染。(2)不同行政区城市公园绿地土壤重金属综合污染指数为:头屯河区(2.85)>水磨沟区(2.13)>天山区(1.91)>新市区(1.85)>米东区(1.23),而交通枢纽绿地土壤重金属综合污染指数为:米东区(4.17)>沙依巴克区(3.24)>新市区(2.84)>水磨沟区(2.70)>头屯河区(2.50)>天山区(2.37)。(3)不同行政区城市公园绿地土壤重金属的潜在生态风险指数为:水磨沟区(101.68)>头屯河区(98.83)>新市区(88.56)>天山区(73.43)>米东区(58.24),而交通枢纽绿地土壤重金属的潜在生态风险指数为:米东区(177.60)>水磨沟区(131.75)>沙依巴克区(120.25)>新市区(105.76)>头屯河区(105.63)>天山区(82.12)。城市公园绿地土壤综合污染指数和潜在生态风险指数最大的分别为头屯河区和水磨沟区,而城市交通枢纽绿地土壤的综合污染指数和潜在生态风险指数最大的均是米东区。(4)在空间分布特征上,城市公园绿地土壤高值区总体上以岛状分布在中心城区,而交通枢纽绿地土壤除Ni外,高值区以岛状分布在米东区的西南部和沙依巴克区的东部。工业企业的显著集聚、密集的交通干线和较高的人口密度成为影响不同行政区内土壤重金属污染程度差异的主要因素。

黏弹性装配式减震器的性能试验研究

为了降低黏弹性减震器的整体硫化成本以及防止其胶黏层提前开裂,对黏弹性减震器进行了改进设计,通过在钢板上增设凹槽和采用螺栓增加侧压力两种方法制作出适用于冷胶黏接的新型黏弹性装配式减震器.然后,对新型装配式减震器在不同工况下进行了力学性能试验,研究其耗能特点与破坏模式,并通过力-位移滞回曲线计算出黏弹性阻尼材料的储能模量以及损耗因子,进而得出装置构造、侧压力、加载频率与位移幅值对减震器力学性能的影响规律.试验结果表明:在钢板增设凹槽以及采用螺栓增加侧压力均能提高减震器耗散振动能量的能力,而且位移幅值和加载频率越大,耗散的能量越多;与无凹槽试件相比,凹槽的存在使减震器在不同侧压力下储能模量增大12.2%~27.4%,损耗因子增大8.2%~9.5%;当侧压力从0 MPa增加至0.833 MPa时,对于新型黏弹性装配式减震器,储能模量增大16.0%,损耗因子增大15.2%.因此,采用适当的外部条件以及合理的内部构造,可以充分发挥阻尼材料的耗能性能,大大提升减震器的减震效果.

中国化肥农药施用总体特征及减施效果分析

利用文献数据和统计资料,分析了中国1990—2016年化肥农药施用的总体状况,包括施用总量、施用结构和施用强度的历史变化特征,重点分析了2014—2016年全国各省份化肥农药施用总量和施用强度的变化特征,以及2015年和2016年全国各省份化肥农药"双减"实施状况。1990—2016年,中国化肥农药施用总量稳步上升,但结构不断变化,其中最显著的变化是复合肥使用占比逐年增加,新型高效低毒农药成为发展趋势。2014—2016年,全国化肥农药减施明显,其中2015年全国化肥施用总量增幅仅为0.4%,2016年化肥施用总量增幅为-0.6%,首次实现负增长;2015年和2016年,农药施用总量连续两年实现负增长,增幅分别为-1.3%和-2.4%。施用总量上,2015年全国实现化肥农药"双减"的省份共有10个,2016年增加到19个;施用强度上,2015年全国实现化肥农药"双减"的省份有11个,2016年增加到18个。2015年和2016年,总体上全国化肥农药施用强度减施效果优于施用总量减施效果,农药减施效果优于化肥减施效果。

广州市城市公园土壤重金属累积特征、形态分布及其生态风险

城市公园土壤环境质量对城市绿色发展和居民健康均有重要影响。为了解广州市城市公园土壤中重金属含量、形态分布特征及其生态风险情况,以广州市核心城区典型城市公园表层土壤为对象,系统分析了土壤中Pb、Cd、Cr、Cu、Zn和Ni等6种重金属的含量;运用Tessier连续提取法分析重金属的可交换态(F1)、碳酸盐结合态(F2)、铁锰氧化态(F3)、有机态(F4)和残渣态(F5)等5种重金属形态的分布特征;同时运用次生相与原生相比值法(RSP)和风险评价编码法(RAC)对城市公园表层土壤重金属的生态风险进行了评估与讨论。结果表明,(1)广州市城市公园土壤中Pb、Cr、Cu、Zn、Ni和Cd的平均含量依次为64.71、58.55、37.59、131.04、23.16和0.54 mg·kg^(−1)。运用单因子指数法分析重金属累积特征发现,城市公园土壤中Pb、Cr、Cu、Zn和Ni为轻污染,仅部分区域为中污染,而Cd为重污染。(2)重金属形态分析表明不同重金属的形态分布特征存在较大的差异,Pb、Cr、Cu、Zn和Ni以残渣态和铁锰氧化态为主,而Cd以可交换态和铁锰氧化态为主。重金属形态分布的异质性也在一定程度上反映了重金属的迁移特性及其潜在环境风险的差异。(3)次生相与原生相比值法和风险指数编码法计算结果均表明广州市城市公园表层土壤中Cd的生态风险显著高于其他重金属,生态风险强弱顺序为Cd>Zn>Cu>Pb>Ni>Cr;空间分布上,核心城区中部(天河区、白云区和黄埔区)Cd的生态风险相对较高。综上所述,广州市核心城区城市公园表层土壤的主要重金属污染物为Cd,其生态风险远高于其他重金属,在今后粤港澳大湾区城市绿色发展及土壤环境风险管控中应当引起重视。

绍兴茶园小流域的3种农药生态风险评价

虫螨腈、联苯菊酯和溴氰菊酯是茶叶生产中较为常见的3种杀虫剂,但其对茶园小流域内生态环境影响的相关研究较少。为评价其生态风险,选取我国浙江绍兴茶园小流域内主要溪流及湖库采集水体样品,采用气相色谱-质谱法对样品中3种农药进行残留检测;基于美国生态毒理数据库(ECOTOX)收集了3种农药对我国常见水生生物的毒性数据,利用BITSSD软件平台构建了物种敏感度分布(species sensitivity distribution,SSD)曲线,结合研究区实测数据开展3种农药对绍兴茶园小流域的生态风险评价研究。结果表明:(1)无脊椎动物和节肢动物对3种农药的敏感度高于鱼类,营养级越高其敏感度越低;(2)根据SSD模拟结果,为保护该流域95%的物种,联苯菊酯和溴氰菊酯浓度需<0.001μg·L^(-1),虫螨腈为0.4μg·L^(-1);(3)农药喷施后,虫螨腈、溴氰菊酯和联苯菊酯在茶园溪流中的残留浓度最高分别影响22%、50%和66%的物种,联苯菊酯是生态风险的主要贡献者,但在喷施1个月后,茶园流域水溪及河湖水环境中的农药残留基本均未检出。这说明3种农药施用对茶园小流域物种的影响较小,所带来的生态风险尚在可控范围之内。

色彩可调Yb,Er共掺杂NaYF_4上转换荧光材料的合成及包装防伪应用

采用阴离子表面活性剂柠檬酸三钠和阳离子表面活性剂氯代十六烷基吡啶共同调介下的水热法,合成Yb,Er共掺杂NaYF_4上转换荧光材料(NaYF_4:Yb^(3+),Er^(3+));研究敏化剂Yb^(3+)和激活剂Er^(3+)在NaYF_4中的掺杂原子百分数(掺杂量)对NaYF_4:Yb^(3+),Er^(3+)上转换材料荧光性能的影响;以合成的NaYF_4:Yb^(3+),Er^(3+)为荧光填料,聚乙烯醇(PVA)为基材,通过流延法,制备了一系列不同荧光特性的复合薄膜。研究结果表明:随着Yb^(3+)含量的提高,NaYF_4:Yb^(3+),Er^(3+)上转换材料发光强度先增大后减小,当Yb^(3+)掺杂量为30%时,荧光强度达到最大;另外,随着Yb^(3+)掺杂量从10%提高到98%,绿色荧光与红色荧光强度的比值(绿红比)逐渐减小,上转换材料发光颜色由绿色变为黄色再变为橙色。随着Er^(3+)掺杂量的增加,荧光强度同样先增大后减小,当Er^(3+)掺杂量为1%时,荧光强度达到最大;且Er^(3+)掺杂量的增加同样会使绿红比降低。所制备的复合薄膜透明性好,且具有易调控、易识别、难察觉的上转换荧光特性,预期在包装防伪领域有很好的应用前景。

上转换荧光光子晶体薄膜的制备及包装防伪应用

以热分解法制备的蓝色荧光NaYF_(4):Yb^(3+),Tm^(3+)上转换纳米颗粒为核,外延生长一层具有钝化表面缺陷、增强荧光效果的NaYF_(4)壳层,制备得到核壳上转换纳米颗粒(CSNPs)。利用反相微乳液法在CSNPs上包覆一层修饰3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯(MPS)的SiO_(2),实现上转换纳米颗粒亲水改性的同时,赋予其可参与加成聚合的双键。将CSNPs@SiO_(2)-MPS与苯乙烯单体通过乳液聚合共聚形成镧系掺杂NaYF_(4)/PS复合微球。通过垂直沉积法,利用镧系掺杂NaYF_(4)/PS复合微球自组装构建上转换荧光光子晶体(UCPC)薄膜,并探讨其在包装防伪中的应用。结果表明:该上转换荧光光子晶体薄膜,在可见光下从特定角度可以观察到明显的粉色结构色,在980 nm激光照射下可观察到蓝色荧光,这两种模态下的光学特性可隐藏信息,预期在信息保护、包装防伪等领域有广阔的应用前景。

大跨度弧形桁架结构吊顶施工技术

以蚌埠市游泳跳水馆工程为例,详细介绍了大跨度弧形桁架结构吊顶施工方法,创造性地解决了大跨度弧形桁架结构吊顶安装的难题。此施工方法对弧形桁架结构跨度大或采用满堂脚手架及施工无法进入施工区域,或采用其他施工方法经济性不佳、对工期影响较大的弧形桁架结构吊顶安装更为适用。

A Megatheropod Tooth from the Early Cretaceous of Fusui, Guangxi, Southern China

A nearly complete right maxillary or left dentary tooth（NHMG 10858） from the Lower Cretaceous Xinlong Formation of the Napai Basin, Fusui County, Guangxi, southern China, is described. The tooth is large in size, with a CBL of 37 mm. Given the geological age and its crown morphology, including the size, it is most likely that the tooth belongs to a carcharodontosaurid. The recovered specimen represents one of the largest theropod teeth hitherto reported from the Early Cretaceous of Asia.

科学前沿在《普通化学》三重维度课程改革探究:以高级氧化技术为例

《普通化学》是高等院校面向新工科专业的必修课程,也是专业基础课程。为增强高等院校新工科背景下非化学专业学生对《普通化学》的学习兴趣,通过理论、价值、实践三重维度对课程进行改革,嵌入科学前沿,以高级氧化技术为例,提高学生自主创新能力。以期在新工科背景下为该课程建设和教学发展提供借鉴,激发学生对知识的探索欲及创新能力。

案例教学在本科生《环境监理》课程教学过程中的应用实践与启示

《环境监理》是环境科学专业本科生的专业必修课程,具有很强的应用特性,对本科生的综合分析能力和知识运用能力均具有较高的要求。建设项目环境监理工程案例是本科生最好的学习素材。案例教学法以学生为主体,以工程实际应用为中心,通过教师引导下的学生集体研究和相互研讨的方式实现学生分析和解决实际建设项目环境监理工程问题的能力的实质提升。教学实践表明,典型工程案例选取是保障案例教学法效果的关键。教师通过精心比选适合的典型案例;做好充足的课前备课;主动引导学生积极参与案例讨论;辩证分析案例的优缺点;鼓励学生提出自己的意见和措施等方式,在师生之间、学生之间的头脑风暴和互相启迪下深化对不同类型环境监理工程问题的理解深度和广度,达成教学质量和效果的双提升。案例教学法的运用,不仅缩短了大学课堂与社会生产实践间的距离,而且拉近了教师与学生之间,学生与学生之间的距离,是一种促进本科生高效学习的好方法。