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水生生物环境DNA监测技术的发展、应用与标准化

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水生生物学报 2024年第8期48卷 1443-1458页

作者：谷思雨陈凯金小伟李文攀陈晓飞熊晶汤敏喆姜传奇熊杰李涛张琪崔永德曾宏辉何舜平王业耀缪炜中国科学院水生生物研究所武汉430072 中国环境监测总站北京100012 湖北省生态环境科学研究院武汉430072 湖北省生态环境监测中心站武汉430072

水生态系统是保障国家生态安全的重要基础。水生生物在水生态系统中扮演着核心角色,是研究水体演变的重要依据,是维护水生态健康的关键。传统水生生物调查和监测通常采用形态学方法,但其存在专业知识要求高、难以标准化和自动化及费时... 详细信息

水生态系统是保障国家生态安全的重要基础。水生生物在水生态系统中扮演着核心角色,是研究水体演变的重要依据,是维护水生态健康的关键。传统水生生物调查和监测通常采用形态学方法,但其存在专业知识要求高、难以标准化和自动化及费时耗力等缺陷。环境DNA(Environmental DNA,简称eDNA)技术是一种通过监测环境中存在的DNA片段来识别特定生物物种的方法,可以实现基于水体中DNA分子进行水生生物的鉴定和监测,为水生生物的常态化监测提供了一个准确、便捷、可标准化和自动化实施的方案。文章介绍了eDNA技术的基本原理,总结回顾了eDNA技术从萌芽到广泛科研应用的发展历史和过程,介绍了基于eDNA的宏条形码和宏基因组等各类水生生物鉴定监测技术;阐述了eDNA技术在保护种、入侵种及生物类群监测和水生态评估等各领域的应用;分析了eDNA技术当前面临的物种参考序列数据库不完善等各类挑战;提出了通过优化完善数据库、样品采集方法、评价指标和参数、样品保藏、数据分析和存储等来推动eDNA技术标准化和自动化,以解决当前面临的挑战。同时,基于eDNA技术当前的发展阶段,提出了在我国水体结合专业形态分类鉴定开展水生生物eDNA技术标准化监测的实施建议。

关键词：环境DNA技术标准化水生生物监测宏条形码测序技术宏基因组测序技术 eDNA数据库

环境影响评价支持美丽中国建设的体系和路径研究

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环境影响评价 2024年第4期46卷 7-13页

作者：刘磊李晓举郭二民隆重生态环境部环境工程评估中心北京100041

我国环境影响评价(以下简称“环评”)制度发展至今已有40多年,其内涵和外延不断丰富。广义的环评体系包括生态环境分区管控、政策环评、战略环评、规划环评、项目环评和区域评估。各项制度既有侧重,又有共性,形成了完整的环评制度体系,... 详细信息

我国环境影响评价(以下简称“环评”)制度发展至今已有40多年,其内涵和外延不断丰富。广义的环评体系包括生态环境分区管控、政策环评、战略环评、规划环评、项目环评和区域评估。各项制度既有侧重,又有共性,形成了完整的环评制度体系,共同构建了源头预防体系的基础性和主体性制度,是全面推进美丽中国建设的重要保障体系之一,对协调经济发展和生态环境保护发挥了重要作用。对照建设美丽中国的6方面23项任务要求,根据环评各项制度的定位与重点,研究形成支持美丽中国建设的环评制度体系和实施路径,并提出完善环评源头预防体系和强化环评体系技术支持的建议。

关键词：环境影响评价美丽中国建设制度体系实施路径

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涉核社会风险的产生与对策研究

环境保护 2024年第2期52卷 10-12页

作者：李光辉李小丁白刚曲云欢生态环境部核与辐射安全中心

核能是高效、清洁、稳定的能源,是我国调整能源结构、实现“双碳”目标的重要选择,也是最具有社会争议的能源之一。核能发展不仅面临着安全问题,也面临着公众对核能的态度和接受度等社会问题。处理好涉核社会风险,不仅有利于核行业的健... 详细信息

核能是高效、清洁、稳定的能源,是我国调整能源结构、实现“双碳”目标的重要选择,也是最具有社会争议的能源之一。核能发展不仅面临着安全问题,也面临着公众对核能的态度和接受度等社会问题。处理好涉核社会风险,不仅有利于核行业的健康发展,也对社会稳定大局具有重要意义。本文分析了中国核能发展及社会风险的现状,涉核社会风险产生的原因、影响因素,提出高度重视涉核利益各方相关诉求、加强自媒体涉核信息监管、广泛开展公众沟通、全面增强政府公信力、全力保障核与辐射安全的对策建议。

关键词：核安全核能发展涉核社会风险核与辐射

Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在人造沸石上竞争吸附位点的研究

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太原科技大学学报 2024年第2期45卷 182-186,192页

作者：刘富平刘宏芳刘润龙李江东李欣王瑞忻州市生态环境局东部区域监测技术保障中心代县分中心山西忻州034200 太原科技大学环境科学与工程学院太原030024

Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)是水中常见的重金属离子,其超标排放对人体健康和水体环境有较大危害,因此,水中Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的去除尤为重要。首先采用机械球磨法制备人造沸石材料,然后研究了Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在该材料上的吸附特性。研究结果表明:人造... 详细信息

Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)是水中常见的重金属离子,其超标排放对人体健康和水体环境有较大危害,因此,水中Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的去除尤为重要。首先采用机械球磨法制备人造沸石材料,然后研究了Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在该材料上的吸附特性。研究结果表明:人造沸石去除Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的过程符合Langmuir模型,单一吸附时:Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附量分别为503.97和460.23 mg/g,竞争体系下,Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的初始浓度比为1∶1、2∶1和1∶2时,Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附量分别为468.41、474.71、419.01 mg/g和437.13、365.39、420.31 mg/g.竞争体系下:Pb(Ⅱ)的选择系数为0.3668-83.3897,远大于Cd(Ⅱ)的选择系数,Pb(Ⅱ)为二元吸附体系的优势离子。由点位能量分布可知,Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的初始浓度和吸附量与位点能量成负相关。单一体系时:Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的E_(m)分别为45.50和47.58 kJ/mol竞争体系下,不同浓度比时:Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的平均位点能量E_(m)和位点分布的均匀性不同,与具体的吸附体系相关。

关键词：人造沸石吸附模型位点能量分布竞争吸附

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面向科学数据全生命周期的动态安全评估机制

科学通报 2024年第17期69卷 2360-2367页

作者：聂晓伟潘小多李新汪寿阳金婧杨洋中国科学院青藏高原研究所国家青藏高原科学数据中心北京100101 西藏大学生态环境学院拉萨850000 广东省灵山论坛科学中心广州511466 中国科学院数学与系统科学研究院北京100190 中国人民大学生态环境学院北京100872

科学数据是指通过基础研究、应用研究、试验开发等产生的数据,以及通过观测监测、考察调查、检验检测等方式取得并用于科学研究活动的原始数据及其衍生数据.科学数据不仅是科学研究创新和社会经济发展的战略性、基础性资源[1],也是政府... 详细信息

科学数据是指通过基础研究、应用研究、试验开发等产生的数据,以及通过观测监测、考察调查、检验检测等方式取得并用于科学研究活动的原始数据及其衍生数据.科学数据不仅是科学研究创新和社会经济发展的战略性、基础性资源[1],也是政府部门制定政策、进行科学决策的重要依据,是科技进步、国家安全的重要保障,在国家科技创新格局中占据重要地位.加快建设科技强国,实现高水平科技自立自强离不开科学数据的引擎作用.科学数据的生命周期包括:数据采集、存储、传输、处理、销毁.

关键词：数据采集科学数据国家科技创新科学研究活动社会经济发展全生命周期科技强国科技进步

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污水厂尾水对受纳水体中消毒副产物(DBPs)时空分布特征的影响

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环境科学学报 2024年第3期44卷 105-116页

作者：刘菲李翀聂中林黄适尔徐赫姝吴涵陈亚松张驰齐维晓中国长江三峡集团长江生态环境工程研究中心北京100038 清华大学环境学院清华大学水质与水生态研究中心北京100084 桂林理工大学环境科学与工程学院桂林541004

以保障污水厂尾水补水安全为目的,通过分析长江中下游城镇污水厂尾水及受纳水体的水质、溶解性有机质与消毒副产物(DBPs)的时空分布特征,评估污水厂尾水DBPs对受纳水体的生态风险.结果表明,污水厂尾水中溶解性有机碳(DOC)含量低,排入受... 详细信息

以保障污水厂尾水补水安全为目的,通过分析长江中下游城镇污水厂尾水及受纳水体的水质、溶解性有机质与消毒副产物(DBPs)的时空分布特征,评估污水厂尾水DBPs对受纳水体的生态风险.结果表明,污水厂尾水中溶解性有机碳(DOC)含量低,排入受纳水体后下游较上游断面DOC含量有所下降;空间上总氮(TN)浓度沿程呈先上升后下降趋势,季节上冬季>夏季>春季.4种三卤甲烷(THM)与4种卤乙腈(HANs)的浓度范围分别为0.16~26.46μg·L^(-1)与0.007~14.08μg·L^(-1),随着受纳水体的输移呈先升高后降低的趋势;冬季THMs浓度高于夏季与春季,春季HANs浓度高于冬季与夏季.夏季的C/N-DBPs对受纳水体基本无生态风险,冬季与春季时三氯甲烷(TCM)与二氯乙腈(DCAN)为高风险物质,需重点关注.本文对长江中下游典型污水厂尾水排入受纳水体的迁移过程进行系统研究,为该地区污水中DBPs的风险控制提供了重要科学依据.

关键词：污水厂尾水受纳水体消毒副产物生态风险

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氢气爆炸事故下溶液堆系统结构安全评估

原子能科学技术 2024年第S1期58卷 87-95页

作者：李柄锦熊夫睿袁志豪王新军孙英学刘锐中国核动力研究设计院核反应堆技术全国重点实验室四川成都610213 生态环境部核与辐射安全中心北京102442

溶液堆在运行过程中持续产生氢气,存在氢气爆炸风险。氢气爆炸事故下放射性包容边界的结构安全问题受到设计方和安全审查方的高度关注。本文建立了从氢气爆炸载荷模拟到结构力学响应分析的化-热-力耦合完整分析流程,以我国正在研发的医... 详细信息

溶液堆在运行过程中持续产生氢气,存在氢气爆炸风险。氢气爆炸事故下放射性包容边界的结构安全问题受到设计方和安全审查方的高度关注。本文建立了从氢气爆炸载荷模拟到结构力学响应分析的化-热-力耦合完整分析流程,以我国正在研发的医用同位素试验堆为对象开展了氢气爆炸事故下的结构安全评估。基于计算流体动力学方法和燃烧模型建立了氢气爆炸数值模拟控制方程,针对溶液堆系统结构特点分别开展了容器和管道结构中氢气爆炸试验验证计算;以溶液堆系统为对象建立了实尺寸数值计算模型,开展了不同点火位置下氢气爆炸载荷环境模拟;进一步地,开展了氢气爆炸热力载荷作用下结构力学响应分析和评价。结果表明:所建立的氢气爆炸数值模拟方法能够较好地模拟氢气爆炸载荷特征,适用于溶液堆系统;当溶液堆系统内部发生氢气爆炸时,放射性包容边界内部会产生明显的超压和高温,在管道端头点火导致的氢气爆炸危害性更大;在氢气爆炸热力载荷作用下,溶液堆能够保证结构安全。本文研究思路和成果为保障溶液堆系统结构安全提供技术支撑。

关键词：溶液堆氢气爆炸计算流体动力学安全评估

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