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中国科学院西北生态环境资源研究院水体中铀的高效、持续光催化提取研究取得新进展（图）
水体中铀 光催化 生态环境
2023/8/14
海洋中铀储量约45亿吨，是已探明陆地铀资源的近千倍，从海水中高效提取铀将助力核能可持续发展。与此同时，核工业活动中产生的含铀废物因其放射性和化学毒性对生态环境构成潜在威胁。所以，从战略资源回收和生态环境安全角度出发，亟需发展稳定、高效、绿色的提铀技术。光催化法能够将U(VI)还原为U(IV)，进而实现水体中铀的高效分离和提取。然而，光催化反应强烈依赖于太阳光驱动，当光照停止时，铀的光催化还原无法进...
以人工生物土壤结皮治理沙化土地技术是近年来新兴的绿色环保固沙技术，是目前沙区生态恢复研究的热点。足量的荒漠蓝藻是使用该技术进行大规模沙化土地修复的基础，荒漠蓝藻的规模化培养是该技术推广和应用的重要前提和保障。大多数研究关注的是非生物因子如温度和光照强度对荒漠蓝藻生长的影响，而荒漠蓝藻在培养过程中是否会引起培养水体微环境（pH和电导率）的变化，pH和电导率的变化是否反过来影响荒漠蓝藻的生长，仍鲜见报...
中国科学院南京地理与湖泊研究所富营养湖泊水柱颗粒有机碳三维遥感取得进展（图）
富营养湖泊 颗粒有机碳 三维遥感 海洋水体
2023/7/17
目前对全球海洋水体已经报道了颗粒有机碳（POC）垂向分布的三种类型：垂向均一分布、幂函数衰减分布和指数分布，但湖泊水体比海洋水体更复杂多变，尤其是在全球变暖和人为活动影响下，湖泊富营养化导致的藻华暴发在全球湖泊常常发生。根据中国环境公报公布的数据，中国环保部监测的代表性湖泊中有约30%的湖泊表现为富营养化特征。POC在湖泊生态系统中普遍存在，能为微生物生存提供食物/能量，并影响温室气体排放和沉积物...
包头市成功入选全国首批区域再生水循环利用试点城市
包头市 再生水循环 试点城市
2023/3/14
近日，生态环境部、国家发展和改革委、住房和城乡建设部、水利部公布了全国首批19个区域再生水循环利用试点城市名单，包头市成功入选。区域再生水循环利用是在重点排污口下游、河流入湖口、支流入干流处等关键节点，因地制宜建设人工湿地水质净化等工程设施，对处理达标后的排水进一步净化改善，实现污水资源化利用。包头市作为极重度缺水城市，基于解决水资源短缺、水环境改善的现实需要，在初具基础的“厂—网—站—河（湖）”...
大规模的大藻藻华-浒苔绿潮在我国黄海已连续16年暴发，对近海碳库及碳源/汇具有重要影响。绿潮暴发初期，大藻快速增殖会吸收大量CO2用于合成生物量有机碳，并同时释放一部分溶解有机碳（DOC）和颗粒有机碳（POC）到海水中；而至绿潮后期，藻体密度达到高峰，藻体光合固碳作用减弱，胞外有机碳的释放增强，使得POC和DOC在海水中大量累积，并在微生物作用下向CO2和溶解无机碳（DIC）转化。然而目前尚不清楚...
喀斯特地表水生态系统中，水生光合生物通过光合作用产生强烈的生物碳泵(biological carbon pump-BCP)效应，可将部分碳酸盐风化碳汇固定下来形成稳定碳汇。水体富营养化作为BCP效应表现形式之一，有利于碳汇的形成，但不利于水质的改善。富营养化研究中普遍认为氮（N），磷（P）是主要控制元素，而忽略了碳（C）的限制作用。然而，水体CO2浓度会对水生植物生长以及生物群落结构造成影响，有害...
中国科学院城市环境研究所荟萃海湾沉积物微塑料数据（图）
荟萃海湾 沉积物 微塑料数据 城市水系统
2023/7/14
塑料是一类在大小、形状和强度等方面均具可塑性的材料，其伴随城市化过程已被广泛用于生产空间的每件器材和生活空间的每个用品。与此同时，颗粒直径小于5毫米的微塑料也随之以不同的形状、颜色和类型等特征的足迹遍布于生态空间中各个角落和各种生物。城市水系统是城市生产空间、生活空间和生态空间互相连通的纽带，是研究微塑料在城市循环过程和效应的一个重要载体。例如，水库和海湾分别作为连通城市水系统给水端和排水端的典型...
湖泊等内陆水体由于自身及其与陆地生态系统剧烈的物质能量循环，对全球温室气体（如CO2）排放以及碳循环过程有着重要贡献。然而，由于湖泊数量众多而人力物力有限，目前的湖泊CO2排放野外实测数据集代表性严重不足，使得目前的全球湖泊CO2排放估计存在极大的不确定性，限制了对全球碳循环过程的深入理解。卫星遥感手段具有相对高频率和大范围的优势，可以显著降低湖泊CO2排放估算的不确定性。但是，开发区域或全球尺度...
淡水湖泊中氮磷元素超标易造成水体富营养化，进而引起水华特别是有害蓝藻水华。淡水湖泊水华严重危害水生生物多样性和饮用水安全。许多研究试图从非生物因素（如氮磷含量和温度等）角度揭示水体富营养化的成因和水华发展趋势。此外，亦有研究从生物的角度（如鱼类的含量和功能微生物种类等）来揭示水华形成的生态机制。然而，浮游真核生物和细菌的丰度及多样性与水体营养状态，与多元素循环指数之间的联系，这样的研究相对不足。
抗生素作为一类典型的新污染物在国内外广受关注，其对生态环境和人类健康的潜在威胁引起了人们的极大关注。2022年国务院办公厅印发《新污染物治理行动方案》明确指出新污染物应遵循全生命周期环境风险管理理念，统筹推进新污染物环境风险管理。抗生素污染已成为湖泊水环境健康面临的重要挑战，中低纬度湖泊相继开展了抗生素污染的相关研究。然而，寒区湖泊冰封和低温对水体中抗生素空间分布的影响机制及其生态风险尚不清楚（图...
近期，精密测量院王学雷研究团队在河流生态系统微塑料颗粒输移机制方面取得重要进展。团队通过构建河流水动力模型和颗粒追踪耦合模型，量化了不同类型微塑料颗粒在研究区不同水文条件下的悬浮浓度、沉积浓度、输移路径、运移时长和距离，揭示了不同程度洪水事件情景中微塑料颗粒输移机制。相关研究成果发表在环境领域的顶级期刊《Journal of Hazardous Material》（《危险材料杂志》）上。
中国科学院城市环境研究所光固化3D打印微生物活性功能体研究获新进展（图）
光固化 3D打印 微生物活性功能 水体
2023/7/14
2022年来，水体富营养化对水生态平衡和人类健康造成危害。固定化微生物技术是利用物理或化学方法将游离微生物细胞限制在一定空间区域内，既能免受流水冲刷流失、可重复循环利用，又能保持生物活性，能有效去除水体中的污染物，但因现有材料及制作方法的限制而没得到广泛应用。
年代学是揭示盐湖演化过程、理解湖泊生态系统对气候变化响应机制、准确揭示盐湖成盐成矿规律的重要前提。受困于青藏高原盐湖沉积的复杂性，盐湖演化研究相关的复杂年代学研究存在瓶颈问题。光释光测年是目前应用最为广泛的一项测年技术，不完全晒退及信号暗淡等问题限制了其在青藏高原复杂沉积物中的应用。最新发展的单颗粒释光测年方法及计算模型，可有望解决青藏高原盐湖沉积物等复杂样品年代学瓶颈问题，改进检测不完全晒退沉积...
丘陵地区小流域坡地耕作与沟塘蓄水利用构成了具有明显地域特点的水土关系与“源-汇”景观，是平衡农业发展与水源保护的重要自然方式。然而，近些年来在农业激励政策和特色农产品快速需求的驱动下，坡地农业开发面积和强度均显著增加，导致坡地大量氮流失并突破沟塘阻控的第一道防线，严重污染下游水体。因此，如何将流失的氮高效地滞留在沟塘系统并促进其反硝化降减是保障丘陵区清水产流的重要科学问题。