环境科学与技术

  • 生态环境领域“三资”转化路径探索与湖北实践

    严天文;蔡俊雄;廖琪;李娜;张佟佟;

    国有“三资”盘活是国家战略的重点,生态环境领域的“三资”转化直接关乎生态保护与资源资金可持续利用。该文以湖北省为样本,界定了生态环境领域“三资”内涵及循环关系,分析了生态环境领域“三资”转化存在的问题及原因,并总结了湖北省的实践成效。结合生态环境领域“三资”转化的方法与路径,构建了“资源奠基—资产转化—资金赋能—区域联动—平台建设—试点示范”的系统性实施框架,提出多维度路径建议,为推动“两山”转化提供了理论参考与实践指引。

    2026年02期 v.49 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1242K]
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  • N-CQDs/PVA/PAA水凝胶吸附喹诺酮类抗生素性能研究

    张馨壬;左雨乔;侯宪伟;沈力;赵馨玉;刘宛宜;

    为开发高效喹诺酮类抗生素(FQs)吸附剂,分别以柠檬酸钠和尿素为碳源和氮源,通过一步水热法制备出氮掺碳量子点(N-CQDs),与聚乙烯醇(PVA)和丙烯酸(AA)采用水溶液聚合法共同优化制备了吸附性能优异的N-CQDs/PVA/PAA水凝胶。采用高分辨透射电镜(HRTEM)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)对其进行形貌结构表征。以诺氟沙星(NOR)和环丙沙星(CIP)作为目标污染物,通过吸附动力学和热力学系统探究N-CQDs/PVA/PAA水凝胶对二者的吸附规律和吸附机制。研究结果表明:在适宜条件下(25℃,pH=5),N-CQDs/PVA/PAA水凝胶对NOR和CIP最大吸附量分别为344.20和393.30 mg/g;其对NOR的吸附更符合Freundlich吸附等温模型,对CIP的吸附更符合Langmuir吸附等温模型;动力学吸附过程符合准二级反应动力学模型,主要吸附机制为化学吸附,边界层扩散和颗粒内扩散过程是主要控速步骤;N-CQDs/PVA/PAA水凝胶在5次吸附解吸循环后,仍能保持初次吸附效率的79%以上。

    2026年02期 v.49 10-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 3296K]
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  • 含油污泥基磁性活性炭对四环素的吸附性能

    涂琳艳;何丕文;龙杰;王玉蝶;黄向阳;

    文章以含油污泥为原料制备Fe_3O_4活化活性炭(OS-Fe_3O_4),通过单因素实验确定了改性活性炭的最佳制备条件。利用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)等表征手段,对改性活性炭的形貌结构、表面化学性质以及磁性特性进行分析,并探究其对水体中盐酸四环素(TCH)的吸附性能。实验结果表明,在溶液初始pH为7、吸附温度为45℃、活性炭投加量为1 g/L、反应时间为420 min的条件下,OS-Fe_3O_4对TCH的吸附性能最佳。经改性后,OS-Fe_3O_4的微孔数量出现了显著增多,其孔隙结构得以进一步丰富,晶体结构的排列也变得更为规整有序,其比表面积有明显的提升。经研究发现,该吸附过程具备典型的吸热反应特征,遵循准二级动力学方程,等温吸附曲线的拟合结果表明,Langmuir等温模型能够准确描述该吸附过程。根据模型参数计算可知,该吸附体系的单层最大吸附容量达到227.95 mg/g。而具体吸附主要涵盖表面络合作用、静电作用、与氧化还原作用。

    2026年02期 v.49 22-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 2403K]
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  • 混凝沉淀对微塑料的去除效果及机理研究

    仇付国;赵滢;党龙图;梁安棋;

    为了探究饮用水处理工艺中混凝沉淀单元对微塑料的去处效果及机理,该研究以疏水性聚乙烯(PE)和亲水性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为研究对象,通过混凝沉淀实验,探究了不同混凝剂(PAC、Al_2(SO_4)_3、Fe_2(SO_4)_3)、助凝剂(PAM阴离子、PAM阳离子)、pH、离子强度、腐殖酸(HA)对微塑料去除的影响及机理。结果表明,PAC和PAM阴离子联合使用时对PE、PET去除效果最好,在微塑料初始水平为1.06×10~4个/L的原水中,最高去除率分别为64.3%和66.7%,PAC最佳投加量均为40.0 mg/L(5.7 mg/L,以Al计),吸附架桥和网捕卷扫是去除微塑料的主导机制,pH为7.0时微塑料去除率最高,为64.6%,离子强度对微塑料的去除无明显影响,腐殖酸(HA)的存在会降低微塑料的去除效果。

    2026年02期 v.49 34-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1713K]
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  • 絮凝剂协同稻壳粉强化蓝藻脱水效能研究

    范晓燕;孙琪;陈子悦;王张涵;钟爱成;黄天寅;杨晶晶;

    为了解决蓝藻脱水面临的含水率高、药剂投量大、残留物有害等问题,该研究采用聚丙烯酰胺/聚合氯化铝/钛凝胶混凝剂(PAM/PAC/TXC)对蓝藻初步调理,并采用稻壳粉作为骨架构建剂再调理,改善藻泥的脱水性能,降低其含水率。通过测定毛细吸水时间(CST)、抽滤速率以及抽滤后泥饼的含水率,探究该协同调理技术对藻泥脱水性能的影响。结果表明:絮凝剂最佳投量为0.7 mg/L PAM、10 mg Al/L PAC和80 mg Ti/L TXC,调理后泥饼含水率降低至82.3%;稻壳粉最优投量为70%藻泥干质量,最优尺寸为80目,稻壳粉再调理后泥饼含水率进一步降低至69.9%;该协同调理是通过提高蓝藻Zeta电位、增大絮体粒径,从而强化藻泥脱水效率;最后,通过中试试验的运行效果可知该调理具有实际应用潜力。

    2026年02期 v.49 41-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1756K]
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  • 酸-碱改性锰矿渣对水体磷酸盐吸附的研究

    王庆鹤;饶静;杜佳;王严钰;孙财远;

    针对水体磷酸盐污染治理及锰矿渣资源化需求,该研究以贵州某锰矿渣为原料,通过酸-碱分步改性制备吸附剂SMKZ,系统评估其对磷酸盐的吸附性能及作用机制。实验表明,SMKZ在宽p H范围内(2~12)表现出稳定的吸附效能(平衡吸附量≥1.95 mg/g),且共存阴离子(Cl~-、SO_4~(2-)、NO_3~-和CO_3~(2-))对其吸附过程无明显干扰。表征结果显示,改性后SMKZ的比表面积增至77.51 m~2/g(原矿渣为24.76 m~2/g),表面形貌由光滑颗粒转变为片状多孔结构,Fe、Al、Mn金属氧化物及羟基基团显著增加。吸附动力学分析表明,SMKZ在30 min内达到吸附平衡,符合准二级动力学模型(R~2=0.999),吸附过程以化学配位为主,并受颗粒内扩散协同控制。研究为锰矿渣资源化及水体磷污染治理提供了理论依据。

    2026年02期 v.49 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 2202K]
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  • 香烟侧流烟雾PM2.5组分老化演变与二次生成研究

    周钰剑;邹长伟;黄虹;邓萌萌;邓威;涂翔;喻成龙;

    香烟侧流烟雾是室内颗粒物的重要来源,掌握其老化演变规律与二次颗粒生成特征,对室内空气质量优化及健康风险防控意义重大。该研究通过实验舱模拟室内环境,选取8款市售香烟,采集香烟侧流烟雾中新鲜排放和2 h老化的PM_(2.5)样品,采用热/光碳分析仪测定有机碳(OC)和元素碳(EC),离子色谱分析水溶性离子(SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+等),研究侧流烟雾老化过程中PM_(2.5)中碳组分和水溶性离子组分演变规律,探讨二次颗粒的生成。研究发现,不同品牌香烟侧流烟雾老化后PM_(2.5)中有机气溶胶含量增幅达8~14个百分点,表明二次有机气溶胶的生成;老化2 h后,PM_(2.5)中总碳和OC增幅显著(3.3~10.4个百分点),其中OC_2显著增加(8.60~11.85个百分点),OPC小幅增长(3.53~4.47个百分点),OC_3、OC_4微量增长(0.22~0.96个百分点),主要源于挥发性有机物通过功能化与寡聚化转化为二次有机碳;EC基本保持稳定,印证其一次排放特性;二次无机组分中,硫酸盐(SO_4~(2-))因SO_2多相氧化而显著增加,表明二次无机颗粒的生成。研究揭示了香烟侧流烟雾PM_(2.5)的老化与二次生成特征,为室内空气污染防控提供重要科学依据。

    2026年02期 v.49 56-62+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1614K]
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  • 台风“格美”期间气象要素与臭氧的观测分析

    林晶;应传友;庄曦;缪清清;倪尔灵;胡俊;郝勇;

    台风精细化风场和臭氧的联合观测对科学评估台风天臭氧污染具有重要意义。文章利用多普勒激光雷达、大气环境综合观测站、ERA5再分析资料和Sentinel-5P卫星在福建省莆田市开展观测,分析了台风“格美”过境期间的气象要素和臭氧变化。结果表明,台风“格美”期间,地表温度和相对湿度呈负相关关系,气压随着台风中心靠近逐渐下降,并随着台风中心远离逐渐回升;台风过境期间,眼壁区平均风速可达20 m/s以上,最大风速为41.9 m/s,台风中心平均风速则低至6 m/s;Sentinel-5P卫星观测到台风眼壁区下沉气流引起平流层臭氧向对流层的垂直传输,两个层结臭氧柱浓度变化幅度基本一致。多普勒激光雷达和臭氧的联合观测在台风大气污染动力学研究和臭氧垂直传输评估方面具有广阔的应用前景。

    2026年02期 v.49 63-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2404K]
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  • 融合自适应模态分解与集成深度学习的空气质量指数预测

    桑铭键;张庆红;王圣节;

    精准预测空气质量指数(AQI)对于保障公众健康、推动社会绿色可持续发展以及制定环境管理策略至关重要。为进一步提升AQI的预测精度,研究提出了一种基于IVY-VMD-BiGRU-Attention的集成深度学习方法。首先,利用常春藤算法(IVYA)自适应估计变分模态分解(VMD)的关键参数,将原始AQI序列分解成多个平稳的模态分量。之后,利用双向门控循环单元(BiGRU)在捕捉长距离依赖关系和注意力机制在关键特征选择上的优势构建AQI预测模型。最后,将各影响因素作为模型输入分别对不同模态的子序列进行预测,通过叠加各分量的预测值,得到最终的AQI预测值。研究选取了北京、广州和重庆3个具有不同气候特征的城市作为典型研究区域,基于2014-2024年的日尺度数据进行实证分析。结果表明,基于IVY-VMD-BiGRU-Attention的集成深度学习模型与所有对照组模型相比,该模型具有更高的预测精度,其决定系数分别为0.988 8、0.993 4和0.990 4。

    2026年02期 v.49 71-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 4767K]
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  • 豫东平原劣质地下水分布特征及健康风险评估

    魏玉龙;毋梅曦;李浩林;任升;王邦贤;廉芳;蒋格;苏春利;

    地下水是豫东平原工农业和生活饮用水的主要供水水源,然而区内浅层地下水水质普遍较差,劣质组分(氟、砷和碘)均不同程度超过中国饮用水水质标准。该研究基于地下水样的水化学数据,结合区域水文地质背景探讨了地下水中氟、砷和碘的空间分布规律及其主控因素,并运用蒙特卡罗模拟评估了地下水污染对人体健康的潜在风险。研究结果表明:区域地下水整体呈弱碱性,TDS变化范围为144.8~2 713.0 mg/L,氟、砷和碘的浓度范围分别为0.43~22.28 mg/L、nd~31.72μg/L和4.7~1 597.8μg/L。高盐和高氟地下水呈现出沿黄河故道至下游递减的趋势,而高砷和高碘地下水则集中分布于黄河故道一带。滞缓的地下水径流为劣质地下水的形成提供了有利条件,浅埋的地下水位及干旱气候下的蒸发作用共同促进了TDS和F~-的富集。弱碱性与富含有机质的还原性环境是驱动砷和碘释放并在地下水中富集的关键地球化学机制。成人和儿童的非致癌风险值和致癌风险值均超过可接受阈值,其中污染物浓度和暴露时间是影响健康风险评价结果最敏感的参数。研究结果为区域地下水开发利用和供水安全提供了科学依据。

    2026年02期 v.49 83-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 5293K]
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  • 深层地下水氟化物污染源及环境背景值测算研究

    吴涛;李名升;王敏;刘延卓;鲁佳;周来;曹恩伟;

    文章以徐州市深层地下水为研究对象,分析61个深层地下水井氟化物超标区位,采样排查法及相关性分析超标点污染来源,综合利用地下水化学和数理统计方法分析地质作用成因并测算环境背景值。结果表明:(1)徐州市唯一的氟化物超标考核点位于深层地下水高氟区,2016-2022历年均值2.478 mg/L,但标准偏差(0.294)相对较小;(2)土壤水溶态氟及地下水pH与地下水氟化物具有一定相关性,深层地下水氟化物含量偏高与原生环境有关,弱碱性的HCO_3-Na型地下水和较低的Ca~(2+)含量是地下水中氟化物含量较高的主要原因;(3)超标考核点位附近10 km范围内深层地下水氟化物背景值为1.40~2.63 mg/L,环境背景值对该深层地下水氟化物的含量影响较大。研究结果基本确定了徐州市深层地下水氟化物空间分布、超标考核点污染来源及区域环境背景值和贡献率,对高氟地区氟化物溯源具有一定借鉴意义。

    2026年02期 v.49 94-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 2273K]
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  • Enterobacter cloacae强化降解菌系修复石油烃污染土壤

    黄思敏;金韬;王丽萍;张赟;

    土壤中生物可用性磷的缺乏制约了微生物修复石油烃的效率。文章通过筛选获得一株具有高效溶磷能力的阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae,E菌),将其与降解菌喜马拉雅肠杆菌(Enterobacter himalayensis GZ6,C菌)、黑曲霉(Aspergillus niger,Z菌)复配,以Ca_3(PO_4)_2为难溶磷源,考察复配菌系ZC、ZE、CE和ZCE对以正二十二烷为代表的重质石油烃的降解效果;利用复合菌系ZCE对石油污染土壤进行为期30 d的修复,考察其修复效果。结果显示,E菌配比后加快体系对正二十烷的降解,降解速率约是单一降解菌的2倍,且有效磷含量和有机酸含量与p H呈显著负相关变化(r=-0.82,P<0.001;r=-0.80,P<0.001)。土壤实验结果显示,ZCE复合菌系组的降解率比自然降解组高43.62%。宏基因组测序表明,ZCE复合菌系组的Shannon指数提升26.80%,放线菌门、变形菌门总丰度增加10.98%;COG和KEGG功能差异显示,复合菌系的接入显著提升碳代谢、氨基酸糖类的运输和代谢以及基因表达调控相关的功能丰度(P<0.01),加速土壤石油烃的降解。该复合菌系为高效构建功能型微生物修复体系提供了理论支持和实践基础。

    2026年02期 v.49 101-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 2536K]
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  • CAMBc固定化菌剂强化修复石油污染土壤研究

    宋柯;孙先锋;王致桦;吴蔓莉;刘杰;

    该研究以石油烃降解细菌Bp4-2、Bw4-9以及真菌Y3为研究对象,以松木Bc(Bc)为载体、柠檬酸(CA)为改性剂,通过吸附反应制备固定化菌剂,探究炭烧温度、炭烧时间对吸菌率的影响以及柠檬酸浓度对降解率的影响。炭烧温度600℃,炭烧时间5 d,吸菌率最好。柠檬酸浓度为0.2 mol/L时,固定化菌剂的石油烃降解率最高达91%。对比固定化菌剂与游离菌的接菌量对石油烃降解率,最优接菌量为7%,降解率可达到93.25%;SEM及FTIR分析显示,固定化菌剂在降解石油烃方面的效果优于游离单菌株和复合菌群。用游离复合菌和固定化菌剂进行为期56 d的土壤修复实验,膨松剂添加量为5%,菌剂添加量为3%,固定化菌剂土壤修复实验降解率最优为73.11%。进行降解动力学模型的拟合,发现k为0.023 1,拟合优度R~2值为0.996 3,拟合效果良好,其降解半衰期t_(1/2)为30 d。通过建立和应用降解动力学模型,可以提高污染治理的效率和科学性,为环境保护和生态修复提供支持。

    2026年02期 v.49 111-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 2053K]
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  • 钝化材料对污泥重金属稳定与生物有效性影响

    杨应芳;吴永贵;强一彬;鲁鸿霈;罗灿;袁佳艺;张鹏;梁婉;马幸;

    处置不当的城市污泥中大量重金属进入周边环境后会再次危害生态环境及人类健康,而目前城市污泥中重金属的稳定化处理仍面临稳定化效率低、钝化材料应用范围受限及处理效果不稳定等问题。该研究以含水率60%±5%的脱水污泥为对象,采用海泡石-硅酸钠-磷酸二氢钾复合钝化材料(添加量为污泥干重10%),通过30 d钝化培育与90 d的植物盆栽实验(钝化污泥-土壤按重量比1∶2混合),研究复合钝化材料对污泥中重金属稳定性及生物有效性的影响。结果表明:与对照相比,复合钝化材料的添加可明显提高污泥p H值(升高1.2~1.6)、降低氧化还原电位至-55.20~25.07 mV(降幅9.6%~296.50%)、减少电导率至3.03~4.14 mS/cm(降幅11.16%~49.92%);各处理中SP4组(海泡石∶硅酸钠∶磷酸二氢钾=5∶1∶4)效果最好,污泥中Cu、Zn、Cd和As的有效态含量分别减少73.24%、79.62%、77.78%和60.47%。植物盆栽实验结果显示,复合钝化材料处理后城市污泥种植的巨菌草后,土壤中重金属Cu、Zn、Cd、As含量较未钝化污泥(CK组)分别降低348.7%、31.2%、14.8%和25.8%;复合钝化材料处理后城市污泥种植的巨菌草茎围、株高分别较对照提高46.45%和22.36%,同时巨菌草鲜重、干重分别较对照提高58.65%、202.03%,且巨菌草地上部材料中Cu、Zn、Cd和As最大降幅分别为17.1%、20.1%、11.7%和66.7%。相关研究结果可为污泥中有毒有害重金属的协同高效稳定化及有效养分的安全资源化利用提供理论依据。

    2026年02期 v.49 118-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2516K]
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  • 河湖底泥改良土壤机制与沙漠土壤修复应用

    尹搏;张玟;胡昌录;刘军武;刘鹏举;方迎春;秦赛楠;张雪;欧阳卓智;

    随着全球气候变化和土地资源的日益紧张,土壤改良和沙漠化防治已成为全球关注的热点问题。河湖底泥作为一种富含有机质和养分的自然资源,具有改良土壤的潜力。该文综述了基于河湖底泥的土壤改良技术及其在旱地沙漠土壤中的应用前景,详细解析了河湖底泥的组成结构、物理与化学特性,剖析其对土壤改良的潜在机制,指出其在提高土壤肥力、保水能力和改善土壤结构等方面的优势。总结了国内外利用河湖底泥改良沙漠土壤方面的研究进展,包括单一及复合改良技术的应用效果及其对生态环境的影响。在此基础上,提出了河湖底泥改良旱地沙漠土壤的机制,为沙漠土壤的改良与河湖底泥的全面资源化利用提供了崭新思路。探讨了河湖底泥改良土壤的环境风险,并提出了相应的解决策略,展望了河湖底泥改良旱地沙漠土壤的未来研究方向和应用前景,强调了优化改良技术体系以及建立完善的环境监测机制的重要性,旨在为土壤改良和沙漠化防治提供新见解,推动河湖底泥资源的高效利用,促进生态可持续发展。

    2026年02期 v.49 129-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 4069K]
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  • 土壤-地下水系统多场耦合数值模型:理论、分类与应用

    刘会会;余红;臧永歌;肖瀚;张新波;

    土壤-地下水系统是水循环与生态平衡的核心组成部分,其水流及污染物运移过程的研究对水资源管理与环境保护至关重要。文章系统综述了土壤-地下水耦合模型的理论基础、分类与应用进展。基于多场耦合原理,模型理论涵盖达西定律、Richards方程及污染物扩散-弥散方程,可描述饱和与非饱和带的水流、气相与非水相污染物迁移机制。模型按耦合方式分为全耦合与松散耦合2类,全耦合模型(TOUGH、ParFlow和HydroGeoSphere),通过同步求解实现一体化模拟,松散耦合模型(SWAT-MODFLOW和GSFLOW),采用模块化设计。目前,耦合模型广泛应用于自然与人为因素下的地下水位预测、污染物迁移过程与时空分布的模拟、为污染场地修复提供决策依据等。当前挑战集中于数据获取不足、多尺度耦合困难、计算效率低下及多学科交叉不足,未来需拓展多源数据融合、发展高效算法、深化跨学科协同,以提升模型在复杂环境中的适用性与预测精度。

    2026年02期 v.49 152-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 1486K]
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  • 超声联合技术在废水处理应用中的新进展

    郝小龙;张传宗;缪龙宇;戴欣颖;

    超声作为高级氧化法的一种常用辅助手段,由于其易产生、无化学药剂添加、环境友好等优点而受到广泛关注。该文概述了超声联合技术在废水处理应用中的最新进展。首先,介绍了超声技术的基本机理,并归纳总结了超声辅助技术去除有机污染物的类型与作用形式;其次,深入归纳探讨了超声耦合Fenton、光催化、臭氧氧化、过硫酸盐氧化、电化学和压电催化等的联合技术,这些超声联合技术在废水处理中展现出显著的协同效应;最后,展望了超声联合技术的应用场景,探讨了其面临的主要问题,包括超声降解过程的中间产物的安全性、超声反应器的规模尺寸、超声能量的传递与利用和超声联合技术的协同作用等问题。

    2026年02期 v.49 163-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 1609K]
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  • 高密度电法技术应用于污染场地调查研究进展

    王嘉毅;张波涛;王紫璇;曹敏;张珂;娄俊鹏;

    高密度电法作为一种非破坏性调查技术,可高效获取地下污染分布信息,近年来在污染场地调查中的应用日益广泛。在调研2000年以来共计161篇相关文献基础上,该文结合实验室研究与实际场地案例,总结了高密度电法的基本原理、应用效果及其影响因素。高密度电法能通过电阻率变化有效识别污染区域,其电阻率通常与重金属浓度呈负相关,与有机污染物浓度呈正相关,其反演还受土壤含水量、孔隙结构和温度等环境因素影响。高密度电法在重金属、有机物及复合污染场地调查应用中,实现污染场地电阻率的高分辨率成像,清晰呈现地下污染物的空间分布和浓度变化情况,具有高效性和适用性强等优势。此外,结合其他物探技术(例如激发极化法和探地雷达法)进行联合探测,可进一步提高污染识别的准确性和可靠性。文章可为高密度电法的工程应用提供科学依据,并为环境监测与治理提供技术支撑。

    2026年02期 v.49 174-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 2091K]
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  • 中国地表水中PFAS污染特征及对水生生物的影响

    谢明江;纪广振;王馨悦;成潜;孙静薇;张瑾;

    全氟和多氟烷基物质(PFAS)因其分布广泛、强持久性和难降解等特点在水环境中被频繁检出,使其成为备受关注的新污染物,对水生生态系统构成潜在威胁。该文系统性综述了中国地表水样本中4个典型PFAS:全氟辛烷磺酸(PFOS)、全氟辛酸(PFOA)、全氟壬酸(PFNA)、全氟癸酸(PFDA)的污染特征,解析了其可能的来源,并进一步分析了4种PFAS的生物蓄积性、对水生生物的危害,收集了这4种PFAS对水生生物的毒性数据,并对其毒性效应与机制进行了比较分析。结果表明,中国地表水中PFAS含量表现为东高西低的空间分布特点,沿海地区和工业较发达省份PFAS含量较高;环境中PFAS的主要来源包括灭火泡沫(AFFF)、垃圾填埋场渗滤液、工农业废水、生物固体和堆肥;PFAS在生物体内富集受污染物结构、暴露生物和浓度等环境因素的影响,较高营养级生物(如鱼类)体内具有很强的富集性(BCF高达5 400 L/kg),并会对水生生物产生急性和慢性毒性效应;不同PFAS对水生生物的毒性影响差异显著,浮游藻类对PFAS的毒性较为敏感,表现为显著的生长抑制,而甲壳类和鱼类对PFAS表现出种间差异化的耐受性和敏感性;长链PFAS的毒性普遍高于短链PFAS,并且PFAS对水生生物具有类似的毒性效应,但毒性机制差异明显。在此基础上,进一步探讨了PFAS替代品对水生生物的环境特性和毒性效应,为PFAS污染的生态风险评估提供了参考,并对未来PFAS研究方向提出了展望。

    2026年02期 v.49 187-196页 [查看摘要][在线阅读][下载 1466K]
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  • 基于遥感与W2模型的水华演变及驱动机制研究

    张若男;龙良红;罗铃;任玉峰;刘新波;

    随着水体富营养化加剧与全球变暖加速发展,藻类水华在三峡库区支流库湾频繁暴发,严重威胁区域水生态系统安全。香溪河作为典型的库湾型水体,其藻类水华具有突发性强、空间异质性显著等特征。为系统揭示其时空演变特征与潜在驱动机制,该文基于2018-2023年Sentinel-2多光谱遥感影像,构建了适用于狭长型支流库湾的NDVI-NDWI协同提取方法,并结合ArcGIS图像裁切与分级判阈技术,实现了香溪河水华的多年度动态识别与分级提取。在此基础上,分析其年际变化、季节规律与空间集聚特征,并结合同期气象数据探讨主要驱动因子。结果表明:(1)香溪河水华整体呈现“春末启动—夏季高发—秋季衰退”的季节节律,暴发高峰多集中在6-9月;(2)空间上水华主要集中在库湾上游段、岸带缓流区与回水末端,呈现显著的“纵向蔓延-岸带富集”格局;(3)水华等级以轻度为主,中度与重度水华呈阶段性突发态势,2019、2021和2023年为水华暴发强度较大的年份;(4)多年数据揭示了水体的热分层结构对水华形成具有显著调控效应,气温与表层水温构成热力驱动的主要通道,作为协同因素影响水华发生。研究表明,高时空分辨率的遥感数据可有效刻画库湾型支流水华的演变过程,为三峡库区水华监测预警与生态调度提供了可靠技术支撑。

    2026年02期 v.49 197-208页 [查看摘要][在线阅读][下载 4430K]
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  • 柴达木盆地南缘表层土壤辐射风险暴露评价

    马玉军;王求贵;苏维刚;赵琴;邬佳妮;贾伟;

    研究表明,青藏高原的表层土壤均受到了不同程度的重金属污染,某些地区的污染有向人类居住区延伸的趋势。柴达木盆地地质结构复杂,地貌相对单一,为探索该地区地表天然放射性核素的分布及其相关辐射指数是否也呈现出类似的模式,该研究以青藏高原东北缘的柴达木盆地东北平原区作为研究区,将该区域按照不同自然地貌划分为居民区、盐湖区、农业区和无人区,测定了表层土壤中天然放射性核素~(238)U、~(226)Ra、~(232)Th和~(40)K的浓度,计算并评估了辐射指数,包括镭当量活度、剂量率、年有效剂量当量、年性腺剂量当量和超终生癌症风险。结果表明,~(238)U、~(226)Ra、~(232)Th和~(40)K的浓度分别为8.42~107.76、26.39~89.42、37.35~108.17和296.19~971.69 Bq/kg,研究区的放射性核素浓度普遍超过联合国建议的全球平均限值。具体来说,~(238)U、~(226)Ra、~(232)Th和~(40)K的平均浓度是建议限值的1.1~1.7倍,研究区内农业区的富集程度最为明显。但各个辐射指数均低于联合国限定的阈值,表明该地区仍在既定的辐射安全限值范围内。这些发现为正在进行的青藏高原放射性污染评估提供了宝贵的数据,为了解其对环境和人类健康的潜在影响奠定了基础。

    2026年02期 v.49 209-217页 [查看摘要][在线阅读][下载 2131K]
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  • 基于InVEST的麦玉轮作系统固碳多情景评估

    荆颖蔷;毕如田;孙维峰;朱洪芬;荆瑶;

    提升耕地生态系统固碳能力对实现耕地可持续利用和生产力提升具有重要意义。该研究基于固碳潜力理论,采用最大值法,以涑水河流域小麦-玉米轮作系统为研究对象,在保持种植面积和空间分布不变的前提下,结合实地采样数据,运用InVEST模型模拟了3种情景(现状碳库、最大碳库、保护性耕作推广情景)下的碳储量动态。研究结果表明:(1)精确核算碳储量需综合考虑作物类型、生育时期和空间异质性三方面因素;(2)涑水河流域小麦-玉米轮作系统具有显著固碳潜力,土壤固碳潜力的贡献率最大(85%~98%),实施免耕玉米可减少玉米生长期土壤碳损失0.06 Tg C和系统总碳损失0.05 Tg C;少耕小麦可使小麦生长期土壤固碳量增加0.07 Tg C,系统总固碳量增加0.08 Tg C;(3)全流域推广“免耕玉米+少耕小麦”组合模式可实现年土壤固碳净增0.07 Tg C。完善保护性耕作措施将显著提升涑水河流域轮作系统的固碳能力,为区域耕地生产力可持续发展提供重要支撑。

    2026年02期 v.49 218-228页 [查看摘要][在线阅读][下载 3099K]
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  • 基于LUCC的生态系统服务价值的估算及影响分析

    张幸珂;张玉红;

    为揭示生态交错区土地利用/覆盖变化(LUCC)对生态系统服务价值(ESV)的影响,该文以呼伦贝尔西部草原为研究区,融合自然因子(NPP、降水量、土壤保持量)与社会经济因子(社会发展阶段系数),构建ESV动态修正模型,定量评估研究区2000-2020年间的ESV,并进一步分析了LUCC对其的影响。结果表明:(1)2000-2020年间,研究区土地系统经历了“稳定—基底弱化—建设扩张—生态修复”4个阶段;(2)研究区ESV呈现“先降后升”的趋势,2000-2010年累计减少90.31亿元,2010-2020年得益于生态工程实施,ESV累计增长139.78亿元,水域对ESV的贡献率显著提升至33.9%;(3)草地、水域与湿地是ESV变化的核心驱动因子,不同地类转变的生态敏感性差异显著:水域转为建设用地敏感性最强(每1%转变可导致ESV损失2.03%~5.40%),湿地转为非生态用地的敏感性远超草地。基于以上研究结果,文章提出应对敏感性地类进行严格管控,同时可通过政策引导恢复草地,以期为生态脆弱区的可持续发展提供科学依据。

    2026年02期 v.49 229-239页 [查看摘要][在线阅读][下载 6073K]
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  • LUCC视域下黄骅市碳储量时空动态及其驱动机制

    张宇炆;赵子漠;魏梦瑶;单婧;潘绘锦;梁馨予;闫丰;庞娇;陈亚恒;

    在全球气候变化与“双碳”目标协同推进背景下,土地利用/覆被变化(LUCC)已成为影响陆地生态系统碳储量的关键因素。该研究以环渤海快速城市化典型区域——黄骅市为研究对象,集成InVEST碳储量评估模型、PLUS土地利用预测模型与最优参数地理探测器(OPGD)归因分析模型,系统揭示黄骅市2000-2020年碳储量时空分异规律及其驱动机制。结果如下:(1)2000-2020年建设用地迅速扩张,增加了103.71 km~2。黄骅市东部土地覆被类型变化最为明显,耕地和水域显著减少。(2)2000-2020年期间InVEST模型量化显示研究区碳储量呈现先增后减趋势,20年间净减少3.85×10~5t。PLUS多情景预测表明,2040年在自然发展情景、耕地保护情景、经济发展情景和生态保护情景下的碳储量均呈减少趋势,碳储量分别为9.34×10~5、5.67×10~5、10.33×10~5和11.35×10~5t。(3)OPGD揭示了土地覆被类型和年平均气温是影响碳储量的主要因子,其中2000年土壤类型q值最大(0.143),2010与2020年平均气温q值最高(0.121 4和0.138 9),且双因子交互增强作用明显(q>0.2)。研究结论为同类型沿海生态脆弱区国土空间优化提供科学依据,有助于推动区域碳中和目标实现。

    2026年02期 v.49 240-251页 [查看摘要][在线阅读][下载 3779K]
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  • 市域铁路碳减排潜力及经济效益研究

    陆诗钊;黄婷;周婷婷;杨迎卯;孙昌龙;黄莹;

    作为城市轨道交通系统的重要组成部分,市域铁路是城市实现绿色低碳发展的重要选择。该研究以温州市域铁路为案例,通过构建基于LEAP模型的市域铁路碳减排潜力分析模型,模拟了2020-2050年间市域铁路的碳减排潜力和经济效益变化趋势。研究结果显示,市域铁路的碳减排潜力主要来自对私家车、出租车以及网约车出行的替代。能源利用效率和电力清洁水平的提升将显著增加市域铁路的碳减排潜力,而提高公交分担率和新能源车推广水平将在一定程度上削弱其碳减排效应。市域铁路的外部经济效益明显高于外部经济成本,到2050年实现3.2~5.0亿元的累计外部经济净效益,社会经济效益显著。基于分析结果,要实现市域铁路的绿色低碳转型,需要加快用能技术端转型,促进市域铁路自身节能减排;强化运输需求端转型,增强市域铁路对道路交通出行的替代功能,扩大其碳减排效果;针对性开展体制机制和政策研究,最大限度提高市域铁路的经济效益。

    2026年02期 v.49 252-262页 [查看摘要][在线阅读][下载 2307K]
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  • 黄河流域风光资源开发及对能源转型的影响研究

    徐坷坷;刘鑫;裴文明;冯美云;孙永康;谭丽超;葛峰;张明珠;

    文章借助统计学手段,阐明黄河流域能源结构与风光资源开发现状,大规模风光资源开发的生态效益和环境效益、能源结构转型面临的挑战及对策。结果表明:(1)黄河流域风光资源开发规模快速扩张,区域能源结构总体上已呈现低碳化、清洁化转型态势,但各省(区)碳排放脱钩状态还不稳定,火力发电行业仍是主要的碳排放来源;(2)大规模风光资源开发的节能减排和生态效益日益凸显,2013-2022年风光新能源发电累计节约7.63亿tce,减排二氧化碳20.47亿t、烟尘81.86万t、二氧化硫445.47万t和氮氧化物476.81万t,“风光+”开发模式在防风固沙、缓解缺水地区水资源压力、促进生物多样性以及提升当地经济发展方面具有积极作用;(3)黄河流域能源转型面临区域协同机制不完善、电力系统调节能力与新能源规模扩张失配、非理性开发倾向与绿色成效的局部抵消等制约,亟需强化区域衔接与生态保护、筑牢新型电力系统支撑体系,进一步深化高质量发展机制。

    2026年02期 v.49 263-272页 [查看摘要][在线阅读][下载 2125K]
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  • 开都河流域生态系统服务评估与影响因素分析

    张军元;薛东剑;李智一;陈雨琪;闫琦;

    开都河流域作为新疆干旱半干旱区的重要生态屏障,探究流域内各类生态系统服务特征及不同服务之间的权衡协同关系,对于实现区域环境安全和高质量发展具有重要意义。该研究基于InVEST模型评估了2000-2020年开都河流域4种典型生态系统服务的时空演变特征,将相关性分析和地理加权回归相结合确定各类生态系统服务之间的权衡/协同关系,基于XGBoost-SHAP模型识别生态系统服务受自然环境和社会经济因素的影响程度,并评估了主导影响因素的边际效应。结果表明,(1)流域内碳储量、生境质量、产水量和土壤保持量四类生态系统服务总体上呈现“西北高,东南低”的空间分布格局,空间异质性显著;除碳储量总量略微上升外,其他三种生态系统服务总体均呈下降趋势,其中生境质量、产水量持续下降,土壤保持量表现出波动下降的趋势;(2)从整体上看,协同作用在流域的各类生态系统服务中占据主导地位,其中碳储量-生境质量、产水量-土壤保持之间表现为强协同关系,产水量与碳储量或生境质量、碳储量与土壤保持量之间的协同作用相对较低,但从空间上看其内部权衡和协同共存,表现出显著的空间异质性;(3)4种生态系统服务更多地受到自然环境因素的显著影响,其中草地占比、归一化植被指数和地形因素是4类服务的共性关键驱动因素,主导影响因素与各生态系统服务之间存在复杂的非线性关系。研究结果可为开都河流域生态保护提供更有效、更详细的决策支持。

    2026年02期 v.49 273-284页 [查看摘要][在线阅读][下载 4743K]
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  • 《环境科学与技术》编辑部关于不法分子冒用《环境科学与技术》编辑部名义征稿欺诈的郑重声明

    <正>近期有不法分子冒用《环境科学与技术》编辑部的名义征集稿件、欺诈作者,严重损害了《环境科学与技术》编辑部的声誉和利益,为了防止作者上当受骗,《环境科学与技术》编辑部特声明如下:一、《环境科学与技术》正刊的组稿、约稿和出版、宣传、发行等工作,由《环境科学与技术》编辑部负责,作者投稿过程中有任何问题和意见,请先与《环境科学与技术》编辑部联系确认。二、《环境科学与技术》编辑部联系电话:027-87643502,传真:027-87643503。

    2026年02期 v.49 285页 [查看摘要][在线阅读][下载 192K]
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