环境保护科学

Environmental Protection Science

封面文章

  • 黄河流域水生态环境保护促进高质量发展的战略研究

    路瑞;韦大明;马乐宽;徐敏;

    文章总结了黄河流域水生态环境保护取得的成效,分析了在水环境、水资源、水生态、水风险方面存在的问题;梳理了墨累—达令河流域、以色列、莱茵河流域等国际实践,对黄河流域水生态环境保护提出了推进“四水”统筹、持续改善水环境质量、转变高耗水方式、推进水生态系统保护修复、强化协同治理等建议,以期通过高水平保护促进黄河流域高质量发展。

    2023年01期 v.49;No.235 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1906K]
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环境综述专论

  • 陆地生态系统服务若干特征与管理应用

    耿念姿;郑华;

    陆地生态系统为人类的生存发展提供了物质产品及生存环境两方面的多种服务,认识生态系统服务的基本特征是生态系统管理的重要前提。基于陆地生态系统服务的产生、传输与利用等过程,生态系统服务的基本特征可以概括为:质量依赖性、空间异质性、空间尺度关联性、权衡与协同和多尺度传输等方面。认识生态系统服务特征可以为生态系统管理提供重要启示:提高生态系统质量;辨识和保护高保护价值区域;维护生态系统服务过程的完整性;协调生态系统服务权衡关系;权衡多尺度利益相关者。关于陆地生态系统服务基本特征及管理应用的综述,可为有效管理生态系统、提升生态系统服务提供科学指导。

    2023年01期 v.49;No.235 8-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1367K]
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  • 限域结构纳米复合材料及其吸附性能研究进展

    陈思园;张洪;马壮;张美一;

    纳米材料因其比表面积大和表面活性高,在水处理领域表现出了极具潜力的发展前景。利用空间限域结构来固定和分散纳米材料可有效解决纳米材料易团聚失活、操作分离困难和潜在环境风险等问题。文章综述了具有限域结构的纳米复合材料制备方法及其对水中污染物吸附性能的研究进展,从限域空间内纳米颗粒的尺寸调控与污染物的富集、限域空间中特异性的污染物分子结构和纳米材料晶体结构等多方面详细分析了纳米限域效应的环境行为及其对水环境中污染物去除的重要意义。根据分析可知,限域结构中的吸附机理、纳米复合材料在真实环境体系下的应用、材料的环境与健康风险等是未来该领域研究的重要方向和热点内容。

    2023年01期 v.49;No.235 17-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1843K]
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  • 沉积物生物有效态重金属测定分析研究进展

    张宏华;宋志鑫;宋刚福;张莉;唐文忠;周娃妮;马轩;王汉卿;

    基于国内外相关文献研究,文章回溯了沉积物重金属测定分析技术历史进展,将各种采样技术做了简要的概述,分析了各项技术的优缺点,提出薄膜扩散梯度技术(DGT)更适合沉积物重金属生物有效态的原位监测。文章还阐述了DGT主要分析方法供相关研究人员参考。对未来DGT技术的发展和分析方法的创新提出展望。DGT基于吸附动力学原理能较好地模拟生物的吸收过程,同时利用DGT技术对沉积物-水界面(SWI)进行二维高分辨率研究有助于进一步探究重金属迁移转化的影响机制,为沉积物重金属污染防治及水环境保护提供技术支持。

    2023年01期 v.49;No.235 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1329K]
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  • 基于文献计量学的流域生态健康评价研究热点及趋势分析

    曹家乐;张亚辉;张瑾;黄子晏;杜士林;孙福红;

    流域生态健康评价是流域水生态功能分区和生态管理的基础,以Web of Science(WOS)和中国知网(CNKI)论文数据库为数据源,通过科学知识图谱工具CiteSpace对国内外流域生态健康评价研究领域进行文献计量分析。结果表明:2个数据库的流域生态健康评价领域发文量呈波动式增长趋势,2005年后CNKI发文量高于WOS发文量;WOS发文量位居前列的国家有澳大利亚、中国、美国和法国等;该领域多学科交叉融合,包含生态学、动物学和植物学等;德国、英国和美国在该领域影响力表现突出,我国影响力较小,且与国际的研究合作较少;研究内容方面,国外集中在评价方法的研究,包括预测模型法、生物完整性法等;且注重流域的生境与栖息地评价,更强调流域生物多样性的保护及生态修复,关注流域生态的永续发展;国内则注重学习国外的评价体系与技术方法,构建适合本土的流域生态健康评价体系,同时3S技术在该领域成为较新的热点,可能在未来成为重要工具。

    2023年01期 v.49;No.235 32-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1474K]
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环境规划管理

  • 生态环境领域推进EOD模式实践的意义、挑战及路径探析

    贾颖娜;卢瑛莹;贾曦;

    近年来,生态环境导向的开发模式(以下简称“EOD”模式)在区域开发、城市规划和工程管理等领域受到广泛关注。生态环境领域推进EOD模式,可以为深入打好污染防治攻坚战提供有效保障、为促进高质量发展提供有力支撑、为推动共同富裕提供有效途径。现阶段EOD模式实践面临诸多挑战,因此该研究提出探索EOD模式实践路径的有关建议,包括筛选适宜的实施领域、夯实生态产品价值实现基础、打通“两山”双向转化通道、创新多方参与的投融资模式和发展多元产业实现自我造血功能等。

    2023年01期 v.49;No.235 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1289K]
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  • 小流域生态环境治理的路径策略及应用研究——以资阳市为例

    高月明;段扬;刘艳丽;吴文俊;胡溪;陈杰;蒋洪强;蒋龙川;

    以资阳市小流域为例,以水质断面改善为导向,结合小流域污染物核算,识别水质断面超标的主要来源。结果表明,COD和NH_3-N在城镇生活污染中占比最大,TP在农田径流污染中占比最大,农村生活污染、畜禽养殖污染对不同流域的影响都较大,工业污染和水产养殖污染影响相对较小。以“污染源核算-工程措施/非工程措施-水质改善”为治理思路,识别小流域共性和个性问题,择取污水设施及配套管网建设、河道清淤、生态拦截沟渠、水产养殖尾水治理、生态保护修复和补水活水等工程,开展农业面源、产业结构、水资源、水生态和水环境等管控,削减污染物排放量,建立健全流域横向补偿机制,确保水体水质改善成效显著。

    2023年01期 v.49;No.235 44-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1935K]
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  • 京津冀生态环境治理体系重构与协调发展思路

    李琰;刘铁军;

    京津冀协同发展是党中央提出的国家重大战略,要求在生态环境保护等重点领域率先取得突破,构建三地协同的现代化生态环境治理体系倍显紧迫。文章分析了现阶段京津冀重大生态环境问题以及区域生态环境一体化治理的客观必要性,初步提出了京津冀生态环境治理体系现代化建设构想,主要包括高度协同的区域发展战略、基于“三线一单”的环境准入制度、全局性生态环境治理工程、协调联动的区域污染防治机制、全方位的环保监督考核问责制度和社会参与的市场调节体系,以期为生态环境保护领域的率先突破提供理论支撑。

    2023年01期 v.49;No.235 52-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1382K]
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  • 云南省生态环境应急“十四五”规划研究

    白云雨;黄大伟;何晓芸;张豪杰;张俊;李立坤;邴永鑫;郭苹;

    科学谋划和合理确定“十四五”云南省生态环境应急规划与目标,对于推进云南省环境应急体系和能力现代化,有效防范和妥善应对突发环境事件具有重要的现实意义。文章在系统分析云南省“十四五”环境应急形势和剖析云南省生态环境应急现状及主要问题的基础上,提出了“十四五”生态环境应急工作思路与建议。并建议“十四五”时期,以妥善应对突发环境事件为出发点和落脚点,聚焦环境应急体系和能力现代化提升建设,突出重点行业、企业和风险物质,实施分类分级动态风险管控并针对性做好应急准备,健全管理体系、预案体系和保障体系,不断提高生态环境应急制度化、精准化、专业化和信息化水平。

    2023年01期 v.49;No.235 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1291K]
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  • 基于AHP-FCE的生态环境损害赔偿制度实施成效评估研究——以昆明市为例

    李中杰;汪艳如;李宗逊;

    利用层次分析法(AHP)建立包含目标层、准则层和指标层的递阶层次关系,应用多准则群体决策模型进行权重赋值,并结合模糊综合评价法(FCE)进行制度实施成效综合评估。结果表明:以昆明市生态环境损害赔偿制度为例,其制度实施综合评估指数为74.2,属于一般偏上接近良的水平;下一步,昆明市应从持续规范生态环境损害赔偿案件办理规程、将工作经费纳入部门年度预算、探索建立资金收支简化程序、强化目标考核机制和健全长效管理机制等5个方面开展工作。利用层次分析法—模糊综合评价法对制度实施成效进行综合评估,解决了以往制度实施成效评估指标难以量化的现实问题,使综合评估结果较为可信,能够为类似工作提供借鉴和参考。

    2023年01期 v.49;No.235 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1435K]
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环境综合整治

  • 海洋牧场与海上风电融合发展项目对海洋环境的若干影响分析

    冯银银;周全利;刘元进;苗飞;张孝民;张焕君;李凡;

    海洋牧场和海上风电产业融合发展已经成为现代化海洋产业发展的重点方向,现有研究鲜有在海洋牧场与海上风电融合发展模式下针对海洋环境影响评价的实践案例和相关分析。文章通过实例,采用数值模拟、数据对比和定性描述相结合方式,从水文动力、地形地貌和冲淤及悬浮泥沙3方面详细分析和探讨该类项目建设对海洋环境可能产生的影响及影响程度。结果表明,工程建设对周边海域流速和流向影响较小,在大潮期间流速变化的幅度最大变化在1 cm/s,流向最大为2°,对平均流速的影响在工程区附近局部范围内,其他水域流速基本不会受到工程的影响。工程区域历年等深线整体呈离岸移动的趋势,周边海床处于淤积状态,工程周边海域整体冲淤趋势与工程建设前变化不大。电缆敷设将对工程周边海域水质产生一定影响,考虑到电缆施工完毕后所在海域很快会恢复到背景环境,悬沙实际影响范围远小于预测范围,对水质影响较小。

    2023年01期 v.49;No.235 69-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1940K]
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  • 垃圾焚烧发电项目碳排放核算与减排效应研究

    张炳康;李云玉;张欣;王诗颖;周霖;吕石磊;

    采用IPCC国家温室气体清单指南法计算了合肥市某生活垃圾焚烧发电项目的碳排放,分析了项目碳减排效应,并给出了垃圾焚烧的减排路径。结果表明,该生活垃圾焚烧发电项目碳排放强度为398.89 kgCO_2e/t,其中焚烧过程碳排放为384.7 kgCO_2e/t,占比96.44%。塑料等含化石碳组分垃圾的碳排放占整个焚烧项目碳排放的92%以上,是主要排放源。项目通过替代垃圾填埋基准线排放为557.75 kgCO_2e/t,替代燃煤发电的基准线排放为385.73 kgCO_2e/t,综合净减排量为544.59 kgCO_2e/t,表明生活垃圾焚烧发电项目具有很好的减排效益。通过系统规范核算了焚烧发电项目温室气体排放的基础数据,为垃圾焚烧发电行业摸清碳排放底数、参与碳排放交易等提供支撑。

    2023年01期 v.49;No.235 75-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1533K]
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  • UV/TiO_2光催化氧化技术降解颤藻及其毒素的研究

    付杰;金岩;武道吉;韩庆祥;

    UV/TiO_2为非选择性高级氧化技术,对各类蓝藻均有降解能力,但其处理效果受蓝藻生理生化特性的影响。自然水体中往往存在多种有害蓝藻优势种,然而目前UV/TiO_2降解有害蓝藻的研究大多以铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为对象,对其他具有不同生理生化特性的蓝藻优势种的处理效果与机制研究仍鲜有报道。近年来,另一种常见的产毒蓝藻——颤藻(Oscillatoria sp.)在水源地的频繁暴发使其受到广泛关注并急需找到具有针对性的治理方法。为探索UV/TiO_2高级氧化技术治理水体中颤藻的可行性,针对UV/TiO_2降解过程中颤藻细胞的裂解机制、微囊藻毒素与柱孢藻毒素的降解效率以及胞外有机物的变化规律进行研究,并与同等条件下铜绿微囊藻的降解过程进行比较。

    2023年01期 v.49;No.235 82-87+94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1633K]
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  • MBBR填料快速挂膜的菌群特征与校园景观池水净化试验

    郑明明;王博雅;王鸿瑞;辛梓铭;赵鑫;

    采用接种排泥和间歇性曝气联合进行MBBR挂膜,并探究不同尺寸、不同填充率对填料生物挂膜、微生物群落结构和污染物去除效率的影响。采用联合法挂膜培养,兼顾两者优点,可以在15 d实现挂膜,附着的生物膜对有机负荷和污染波动具有较好耐受性,对污染物的去除效果较好。16S rRNA基因高通量测序结果显示,不同尺寸填料上生物膜中的优势菌均为Candidatus Saccharibacteria,占比均超过40%。以分别投放有两种尺寸的挂膜填料的MBBR处理校园景观池水,填充率为30%的小填料具有更高的污染物去除能力,8 h后出水水质可达到地表水Ⅳ类水质标准。

    2023年01期 v.49;No.235 88-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1558K]
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城市生态保护

  • 遵义市秋冬季PM_(2.5)中多环芳烃的污染特征、来源及健康风险评价

    张勇;陈卓;保玉心;陈荣祥;

    为探究遵义市秋、冬季PM_(2.5)中多环芳烃(PAHs)的污染特征及来源,于2020年10月~2021年1月采集了遵义市大连路、忠庄和新蒲3个采样点位PM_(2.5)样品,利用GC-MS对样品中16种优控PAHs进行分析,利用特征比值法和多元统计法(PCA-MLR)解析其来源,并采用BaP毒性当量浓度和终生致癌风险模型(ILCR)探讨了PAHs对人体的健康风险。结果表明,研究期间遵义市PM_(2.5)中16种PAHs浓度范围为9.68~108.80 ng/m~3,平均值为(30.53±22.63)ng/m~3,呈冬季高、秋季低的季节变化趋势。秋、冬季PM_(2.5)中PAHs环数分布特征一致,高环(5~6环)>中环(4环)>低环(2~3环),以中环、高环PAHs为主。PCA-MLR分析表明PAHs主要来自燃煤和生物质燃烧混合源、机动车尾气,其中,燃煤和生物质燃烧对颗粒物中PAHs的来源贡献最大,秋季为50.6%,冬季为54.8%。遵义市冬季PAHs总毒性当量浓度(TEQ)高于秋季,ILCR结果表明,成年人的ILCR值高于10~(-6),表明有潜在的致癌风险。

    2023年01期 v.49;No.235 95-101+116页 [查看摘要][在线阅读][下载 1963K]
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  • 郑州市金水区冬季大气PM_(2.5)污染特征及来源解析

    梁春丽;龚山陵;

    为探究郑州市金水区冬季PM_(2.5)污染特征及来源贡献,采用离线采样法对金水区大气中银行学校和郑纺机两站点的PM_(2.5)进行了采集,通过颗粒物分析仪解析PM_(2.5)的组分构成,并重点采用正交矩阵因子(PMF)模型和多尺度空气质量(CMAQ)模型分析评估了PM_(2.5)的来源及输送贡献。结果表明,银行学校和郑纺机站点中水溶性离子(WSIIs)浓度分别占PM_(2.5)浓度的46.4%和44.8%,金属元素组分浓度分别占17.2%和14.3%。富集因子(EF)及比值分析显示,两站点需重点关注燃煤源和机动车源的影响。PMF源解析显示,金水区两站点中对PM_(2.5)的浓度贡献污染源主要是机动车源、扬尘源及燃煤源。CMAQ模型模拟结果显示,金水区两站点中PM_(2.5)的主要来自金水区自身的排放,贡献占比高达43%以上,其次为金水区的北部、西部和南部区域。研究显示,在加强本地PM_(2.5)污染管控的同时,需要考虑北部、西部及南部区域以及郑州市周边地区的区域联防联控。

    2023年01期 v.49;No.235 102-109+144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1556K]
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  • 青岛市工业源VOCs治理技术应用及环境治理成本分析

    李瑞芃;和慧;邵蕊;吕建华;付飞;

    文章分析了各行业VOCs治理技术应用现状及环境治理成本情况,针对青岛市橡胶和塑料制品业、金属制品业、化学原料和化学制品制造业、汽车制造业等8个重点行业开展了VOCs治理现状进行调查研究。结果表明:青岛市橡胶和塑料制品业、金属制品业在企业数量及VOCs排放量均占优势,属本地特色行业;化学原料和化学制品制造业、汽车制造业虽然企业数量较少但VOCs排放量占比较高。青岛市目前应用最多的治理技术为光解/光催化,主要应用于橡胶和塑料制品业;冷凝、生物降解技术对废气成分及处理条件有一定要求,导致应用相对受限;RTO、RCO技术运行稳定且处理效率高,但治理成本也较高。青岛市应加快推进低挥发性有机物含量原辅料和产品替代工作,从源头削减VOCs排放,同时建设区域共享喷涂中心、注塑中心等,集中采用RCO、RTO设备进行废气处理,缓解部分企业单独处理高浓度、低排放量、非连续的有机废气而导致的经济压力。

    2023年01期 v.49;No.235 110-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 1428K]
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  • 长三角城市群PM_(2.5)污染时空特征及其优化路径——基于产业转型和技术升级的视角

    王一益;

    准确把握PM_(2.5)污染的时空特征及其驱动效应,有助于推动长三角城市群实现良性、可持续发展。基于2007~2017年的市级面板数据集,文章使用动态空间面板(DSP)模型对长三角城市群PM_(2.5)污染的时空特征及其产业和技术的驱动效应进行了实证分析。结果表明:地区PM_(2.5)污染存在显著的时序动态演变特征和空间相关性,区域内部PM_(2.5)污染的空间异质性分布较为稳定;尽管产业结构升级和技术进步均有利于缓解PM_(2.5)污染,但技术进步发挥了更重要的作用;产业结构升级和技术进步的联合效应可以显著抑制PM_(2.5)污染。为持续提高长三角城市群的空气质量,应建立区域差异化的治理和联合防控机制。地区政府应促进产业结构和能源结构不断升级,通过自主开发和技术引进的手段发挥技术进步对环境治理的积极效应。

    2023年01期 v.49;No.235 117-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 1647K]
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环境风险防控

  • 污染场地可持续风险管控区划研究进展

    易诗懿;李笑诺;陈卫平;

    “十四五”时期我国土壤生态环境保护形势依然严峻,面对污染场地数量多、资金压力大、技术力量薄弱和城市发展用地需求不断扩大等诸多挑战,迫切需要揭示污染场地风险管控与区域可持续发展的交互作用机制,建立污染场地风险管控区划技术体系与分类管理决策支持系统。文章在充分调研国内外已有研究的基础上,从基于健康风险评价的特定污染场地分区管控、基于风险分级的区域污染场地分类管理和基于污染场地再利用的风险管控区划规划决策等3个方面分别阐述了污染场地可持续风险管控区划研究的基本思路,为统筹构建国家层面的区划技术体系提出了完善区划指标体系、兼顾利益相关方诉求和整合有效信息等可优化方向。通过研究进展整理与未来研究展望,以期为我国污染场地风险管控和再利用的分级、分类、分区管理提供精准决策支持,最终推动城市社会经济的可持续有序发展。

    2023年01期 v.49;No.235 126-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1681K]
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  • 南通市沿江地区土壤重金属累积特征及风险评价

    王钜;刘强;孟山;

    为掌握南通市沿江地区土壤重金属累积特征及风险程度,在该区农用地、建设用地、沿江湿地及长江底泥等4种地类类型,采集了1 114件表层样品,测定了pH及8种重金属含量,采用单因子指数法进行了重金属超标评价和累积性评价。结果表明,除Cd以外,研究区土壤和长江沉积物中重金属总体质量相对较好;局部区域存在Cd超标的现象,最大超标倍数为0.37。研究区重金属累积物主要为Cd和Hg,累积点位占比均在20%以上,但二者累积点位分布不同,表明二者来源不一。重金属Cd和Hg最大累积指数>3,应查清并管控污染源,遏止土壤污染物累积趋势,以保障农业生产和长江饮用水质安全。从全区来看,研究区土壤环境质量整体上处于安全状态,但局部区域的重金属累积问题须引起重视。

    2023年01期 v.49;No.235 136-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1779K]
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