环境应急现场便携式仪器在大气污染事件溯源中的应用研究

本文首先介绍了环境应急现场便携式仪器的工作原理,为后续内容奠定了基础。接着,对大气污染事件溯源中的应用需求进行了分析,包括快速响应、高效的数据处理和分析,以及不同仪器的融合应用。随后,探讨了常用便携式仪器在事件溯源中的具体应用,包括便携式气相色谱仪、便携式光谱仪和无人机搭载检测仪器。最后,提供了提高便携式仪器溯源效果的对策建议,包括完善技术指南和应用规程、加强人员培训和装备配备,以及建立仪器共享和调配机制。

铜同位素及其在环境污染示踪中的应用进展

近年来,环境问题一直都是社会关注的热点,如大气、土壤和沉积物中的重金属污染问题已成为社会关注的热点。要解决环境重金属污染,关键是要确定其污染源和污染途径,本研究选取了3种典型的污染,即河流污染、冶炼厂地污染及大气颗粒物污染,选择同位素示踪技术作为研究方法,并且以铜作为示踪指标,对铜元素的基本性质,以及铜同位素在地球化学过程中的分馏,不同类型样品的处理、消解以及同位素分离纯化方法,同位素测试技术、示踪技术、端元模型进行了汇总,以及对现已发表的成果中上述3种典型重金属污染的端元(自然输入源和人为输入源),受污染途径、污染程度的研究进行了概括和总结。Cu同位素在环境污染溯源方面尚处于起步阶段,因此还需要进一步研究表生过程中Cu同位素的分馏机理,为认识重金属污染源与汇迁移过程中的机理提供重要的信息。未来的研究中,可进一步运用多种同位素相结合的方法,扩展多元同位素指纹数据库;而且同位素模型是对重金属污染源及污染贡献率进行正确评价的重要研究内容,还需构建新的多同位素多元污染模型来解决更为复杂的污染源。

基于大数据分析的污染物追踪预测算法

当前污染物追踪工作对于各行各业均具有重要意义,随着人工智能与大数据发展迅速,运用大数据技术对污染物信息进行挖掘分析应运而生。基于污染物排放数据在不同时序、空间中通过数据挖掘发现隐含的污染物信息对于环境监测与政府决策具有重要价值。论文提出一种基于大数据分析的污染物追踪预测算法,应用PCA算法处理污染物排放数据获得关键污染物;应用关联规则算法定量分析污染物间的关联关系。最终,结合分析结果可比对区域中各类型污染行业排放物,进行污染物排放源定性定量的追踪预测。

大气环境监测卫星紫外高光谱大气成分探测仪技术发展及应用

大气环境监测卫星是我国民用空间基础设施中长期发展规划中的科研卫星。本文介绍了搭载于该卫星的新一代紫外高光谱大气成分探测仪,通过发展紫外高光谱大幅宽高分辨超光谱成像技术,使紫外谱段高光谱大气观测空间分辨率提升一倍,大幅提升气态污染物监测能力,取得良好的应用效果。

铅稳定同位素在示踪环境污染中的应用

根据Pb同位素的地球化学特点 ,分析了Pb同位素在示踪环境污染中的理论基础。从国内外大量研究实例出发 ,总结了近年来Pb同位素在示踪工业Pb污染的应用现状 ,肯定了Pb同位素在示踪Pb工业污染中的地位和作用。结合我国首次北极考察海洋大气气溶胶铅稳定同位素的初步研究 ,笔者认为研究环境系统有关对象 (如大气、海水、冰雪和沉积物等 )的Pb同位素组成 ,通过其Pb同位素混合模型计算和源区参数计算 ,可有效示踪Pb工业污染的来源。

煤中微量元素的环境效应

以华北某电厂燃煤为例,探讨了煤中微量元素的环境效应评价方法。通过电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)等方法测定了电厂循环流化床炉原煤、飞灰、底灰中F,Pb,Hg,等11种微量元素的含量,通过淋滤实验测得了原煤及底灰中Pb、Hg、Cr等7种微量元素的淋出率,并测定了煤堆附近土壤中Cd、Hg、Cr等6种微量元素的含量,计算出了煤中微量元素对大气、水和土壤环境的污染因子。结果表明,燃煤中元素F、Hg、Se、Cl挥发性较强,燃煤中微量元素对大气环境的综合污染因子达3.5,属重污染。元素Hg、As的淋出率较高,原煤和底灰中微量元素对水环境的综合污染因子分别为0.71和0.88,污染程度属微污染。土壤对Cd、Hg、Pb等元素的富集程度很高,煤中微量元素对土壤环境的综合污染因子为0.98,属微污染。

城市污泥农用的环境效应及控制标准的发展现状

由于城市污泥中富含植物生长所需要营养元素和有机质,城市污泥农用已成为污泥资源化进程中的重要方式之一。近十几年来,国内外在污泥重金属的形态、生物有效性及其在污泥-土壤-植物系统中的迁移转化规律等方面进行了广泛的研究,并取得显著进展。同时,污泥中有机污染物质和病原体的环境效应也越来越受到关注。但是在我国,污泥农用的环境风险评价的长期性、系统性和田间数据验证还需进一步加强,为合理制定或修改污泥农用标准积累有效的科学数据和提供可靠的科学依据。本文简述了国内外城市污泥的理化性质、污泥农用环境效应以及我国污泥农用标准的研究现状和进展,并对污泥农用研究进行了展望,以期为我国污泥农用的研究和发展提供参考依据。

酸雨的硫源及其硫同位素示踪综述

酸雨是目前人类所面临的主要环境问题之一。世界大部分地区为硫酸型酸雨,硫同位素的示踪研究对于探讨酸雨的来源与酸雨的治理具有重要的意义。本文论述了酸雨的不同硫源(人工成因硫、生物成因硫、远距离硫)的硫同位素组成特征;从煤的硫同位素组成、大气降水的硫同位素组成和小麦等植物的硫同位素组成等三方面来论述了酸雨来源的硫同位素示踪意义。

贵州主要城市地表松散沉积物中微量元素与土壤环境

通过贵阳等九个城市地表土壤和水系沉积物中的微量元素地球化学分析表明,城市环境不同程度地遭受有微量元素污染。在自然作用和人为作用过程中,微量元素造成城市的大气污染、水土污染、元素异常、环境灾变等环境问题,笔者认为,贵州城市地表土壤和沉积物中的生命有害元素污染,可能对长江和珠江流域造成不良影响,应尽快开展多目标生态环境地球化学调查,科学准确的划分地表环境的安全、隐患及污染区,并对已遭受微量元素污染的地区制定出有效的修复方案和治理措施。

元素-铅同位素示踪环境中铅污染物来源的研究

燃煤、工业三废排放、矿山开发及汽油的使用,加剧了环境中铅的污染。天然物质由于不同地区初始铅、铀和钍的含量以及形成年代不同,其铅同位素组成也不相同,这便成为铅的一种"地球化学指纹"特征。根据不同样品的铅同位素组成,结合铅同位素地球化学背景值,铅同位素这种"地球化学指纹"特征在判定环境中铅污染物来源发挥了独到的作用。介绍了铅同位素示踪在判定大气、土壤、沉积物和生物体内污染铅来源的研究研究进展及存在问题,为环境铅污染治理及人体铅中毒预防提供科学依据。

畜禽钙磷和微量元素营养研究进展

矿物元素在畜禽生长发育、新陈代谢、神经活动、免疫功能、内分泌等几乎所有的生命活动过程中都发挥着重要的生理作用,分为钙、磷、钠、镁等常量元素和铁、锰、钴、铜等微量元素。某种矿物元素摄入不足或在体内过量蓄积、矿物元素间比例失调,都将引起严重后果。随着畜禽养殖业的集约化规模化发展,饲用矿物元素用量迅速增加,但存在不合理使用的情况,造成了资源浪费和环境污染。因此,在满足畜禽营养需要量的前提下,合理地使用矿物元素剂型及剂量,实现降低矿物元素经畜禽粪污向环境中的排放量,不仅利于集约化畜禽养殖业的发展,同时也能有效降低畜禽粪污中的重金属含量,为种植业提供优良的有机肥来源,维护生态系统的平衡,促进种植业和养殖业的可持续健康发展。基于此,以畜禽体内含量最高的常量元素钙磷和微量元素为切入点,介绍了饲用矿物元素的应用现状、畜禽矿物元素基础需要量及合适的添加范围,着重综述了新型饲用微量元素的开发与应用进展,并探讨了矿物元素动态饲喂模式的可行性及有效性,以期为合理利用矿物元素资源及进一步解决全球生态农业研究的畜禽矿物元素导致的环境污染提供参考。

微量元素·人体健康·环境变化

微量元素与人类健康、环境污染和全球环境变化这三者的关系密不可分,它是人体健康状况的标尺之一。大量资料表明,人类已破坏了工业技术发展前的全球微量元素的稳态地球化学循环,并有大量有毒微量元素进入到生物圈、大气圈和土壤圈,导致日益严重的环境污染、生态破坏和人体健康的危害。自然档案中微量元素的分配、组合特征及赋存状态则是全球环境变化的灵敏指示剂。

铅稳定同位素在环境污染示踪中的应用和进展

从国内外大量研究实例出发,论述了铅同位素示踪在环境污染研究中的应用和进展。包括大气降尘、水系沉积物、土壤—植物体系这三个方面的相关理论以及最新的研究成果,并得出了不同研究对象中铅污染的来源、迁移以及富集的一些规律。

农业生态系统中同位素示踪技术及发展趋势

在土壤侵蚀研究中,137Cs、210Pb和7Be示踪技术已得到广泛应用,210Pb主要用在沉积速率的测定及沉积年代的示踪研究上,137Cs特别适用于大面积的水土流失普查和土壤侵蚀普查,7Be用于短期内土壤侵蚀研究。在土壤肥效和植物营养元素研究中,常用13C、32P和15N及其化合物示踪定量评价土壤养分,追踪植物对养分的吸收、运转、分配和代谢过程。在环境污染方面,用重金属如Pb、Hg、Cd、Zn等元素的同位素判别污染物质来源,研究污染历史和污染元素在土-水-气-植物中的迁移转化以及在动物有机体内的迁移累积。文章综述了同位素示踪技术在上述方面的应用现状和发展趋势。

环境痕量污染物及其防控对策

随着工业化、城市化发展,越来越多的各种人造化学品被释放到环境中来,引发以POPs,PTS,PBT,EDCs等痕量污染物为主要特征的第三代环境问题。本文从环境科学的角度提出一个新的环境管理概念——环境痕量污染物(ETPs),并分析ETPs的污染特征来形成新的环境管理领域,并提出中国ETPs防控的若干对策,为解决中国经济社会发展中出现新的突出的环境问题提供指导。

重金属废水的危害及治理

论述了重金属废水的来源和危害 ,讨论了废水中微量元素的基本特性。介绍了重金属废水处理原则和技术方法。

环境污染案件涉案废物鉴别追踪溯源

分析了环境污染案件的特殊性,解析了涉案废物鉴别相关法律规定,剖析了检测数据可能具有的欺骗性,论证了涉案废物鉴别中溯源的必要性,有助于涉案废物准确定性,避免错误结论出现。

京津冀区域环境治理保护研究

京津冀区域生态环境问题主要表现为耕地总量逐年减少、污染物排放量严重超标、大气雾霾天气严重、水质恶化以及地下水超采严重等。群众环保意识差、企业私排乱放、地方保护主义和事前防范措施不利等严重制约了京津冀区域的环境治理。为了使京津冀区域环境治理收到良好效果,应在建立事先规划和预防机制的基础上完善环境信息公开制度、赋予公众环境知情权,同时加强环境违法责任追究制度,并坚持环境治理的一贯性和持久性。

海洋生态环境监测艇技术研究

小型海洋生态环境监测艇具有集成化、自动化、系统化和智能化等优点,能够满足海洋环境监测快速、实时的要求,与浮标监测、岸站监测等监测方法相比,可以在巡航范围内的任意地点进行水质、底质和污染等环境参数的测量,不留死角。既可以在海上进行周期性巡航监测,又可以响应突发事件,快速应急,还能对陆源排污口、海上流动源及海岸工程等进行监测和污染源追踪,兼顾整体与重点区域。文中对小型海洋环境监测艇各关键技术进行总结,并展望了监测艇的优势和产业前景。

同位素技术在环境科学研究中的应用进展

综述了近年来同位素技术在国内外环境科学研究中的应用状况,简要介绍了同位素技术的应用原理与分析方法。总结了放射性同位素技术和稳定同位素技术在环境史重建、污染物示踪及源解析等方面的应用,重点介绍了稳定同位素技术在水、大气和土壤污染物源解析中的应用进展。对未来同位素技术在环境科学研究中的应用进行了展望,提出了多种同位素联合解析、建立和完善定量源解析模型等建议。