南宁城市大气污染对人体健康的危害及治理对策

南宁市大气属煤烟型污染 ,大气的主要污染物为SO2 、NOx、TSP、降尘 ,虽然随着环境管理和污染治理工作的加强 ,污染物浓度逐年下降 ,但是工业区大气污染仍然较重。污染物流行病学调查显示 :工业区癌症和呼吸系统疾病死亡率均高于全市平均水平 2倍左右 ,城区又高于郊区 2倍 ,大气污染综合指数与呼吸内科门诊就诊人数呈正相关。用邓聚龙的灰色系统理论分析得知污染物对癌症和呼吸系统疾病死亡率有关联 ,关联度从大到小排序为 :TSP >降尘 >SO2 >NOx ,最后提出了大气污染治理的对策。     

南京市典型工业区耕地中多环芳烃源解析

多环芳烃作为重要的环境激素类物质,对环境和人类健康具有严重危害而受到人们的广泛重视。选择南京市某一大型钢铁集团周边耕地土壤为研究对象,对研究区域内多环芳烃（PAHs）残留量进行调查,并对其污染来源进行解析,为该区域土壤PAHs的综合防治提供参考依据。结果表明：PAHs总残留量范围为312.2~27 580.9 ng/g,且以4环以上多环芳烃组分为主。单一污染物以芘、屈、荧蒽、苯并［a］芘、蒽、菲、苯并［a］蒽、苯并［k］荧蒽、茚并［1,2,3 cd］芘、苯并［g,h,i］苝为主。不同样区土壤PAHs残留量受常年风向影响明显。推测工业区的气体性排放物是本研究区域土壤中PAHs的主要来源。大气沉降可能是导致本研究区PAHs污染的重要途径之一。另外,地表径流、固体废弃物排放、生活燃煤等导致部分采样点含量较高。在对下风向区域中距中心污染源不同距离采样点PAHs含量分析时发现,高环PAHs总量总体表现出随污染源距离的增加,污染程度递减的规律。在对多环芳烃源成分谱轮廓特征的分析基础上,利用各种参数,从分子量优势度、环数相对丰度、特征指数等方面,分别对各区域土壤中多环芳烃来源进行比较分析,据此推断,四区域PAHs污染均在不同程度上受化石的燃烧所致,但各区域的PAHs污染源不同。钢铁企业内的炼焦厂是该区域多环芳烃主要污染源之一.     

上海市公园湖泊表层沉积物中汞的特征及其污染评价

以上海市中心城区和郊区合计24座水景公园湖泊表层沉积物为研究对象,测定其中的总汞(THg)和甲基汞(MeHg)等参数,并结合地统计学方法,研究城市尺度汞的空间分布特征及其潜在风险。结果表明:中心城区公园湖泊表层沉积物中THg(平均值222.6±138.4μg/kg)与MeHg含量(平均值0.52±0.51μg/kg)均明显大于郊区(p0.01)表层沉积物中THg(平均值91.8±87.1μg/kg)与MeHg含量(平均值0.29±0.26μg/kg),这种空间分布的差异可能是城市小气候效应及人为汞排放两者共同长期作用下的结果;沉积物中THg、MeHg含量与烧失量呈显著正相关(p0.05),而甲基汞/总汞比值(MeHg/THg)与烧失量呈弱负相关关系,表明了公园沉积物中有机质可能是控制汞转化的主要因素。沉积物中MeHg含量普遍较低,反映了沉积物中汞的活性相对较低。地累积指数评价进一步表明,上海市公园湖泊表层沉积物中汞的生态危害风险较低。     

基于环境容量的县域农用地土壤重金属风险概率预警研究

《土壤污染防治法》的正式出台,标志着我国土壤污染防治工作由"现状治理"转向"风险预防",为此开展区域土壤重金属风险预警研究具有一定的理论与现实意义。以太湖沿岸某产粮县为研究对象,以2015年为基准年,运用重金属输入-输出通量模型和土壤环境负载容量法对研究区耕地土壤中的As、Hg、Cr、Cd、Pb 5种重金属15年(2030年)与35年(2050年)后的风险概率进行预警研究。研究结果表明:大气干湿沉降成为除As以外其他4种土壤重金属的主要来源,畜禽粪便、化肥投入与灌溉水也会在一定程度上影响土壤重金属输入;此外,研究区耕层土壤中As、Cr、Pb 3种重金属整体情况较为良好,Hg、Cd污染风险概率较高,主要分布在研究区中部的O镇、P镇。通过GIS技术与区域物质流通量模型的结合能够很好地对不同区域以及不同重金属污染类型的区域进行风险预警,这可以为土壤污染差别化管控策略的制定提供重要思路。     

城市典型工业区土壤重金属污染状况研究

城市土壤既直接影响密集的城市人群,涉及众多的生命健康与安全,还通过水体、大气间接地影响城市环境的质量,因此对城市土壤污染的研究正逐渐受到人们的重视。为了解南京市典型工业企业对其所在地周围住宅区土壤中重金属含量的影响及其污染现状,选择南京梅山炼焦厂、南化磷肥厂、南京炼油厂、扬子芳烃厂、南京钢铁厂等5个典型工业区进行监测调查。结果表明,南京市典型工业区厂区土壤中Cu、Zn、Pb、Cd、Hg和As元素的含量都明显高于附近住宅区土壤中含量,Cr和Ni两种元素含量与其附近住宅区土壤中含量没有明显差异。分析各工业区土壤重金属污染特征发现,炼焦厂主要异常元素为锌;磷肥厂主要为铜、铅、镉、汞、砷;炼油厂主要为镍;扬子芳烃厂主要为铅;南京钢铁厂主要为铅、镉、汞。本次调查发现,对照南京市土壤背景值,典型工业用地土壤中除Cr元素外,其他7个重金属元素都存在一定程度的富集现象。     

巢湖主要入湖河流表层沉积物镉的分布特征及污染评价

采集巢湖主要入湖河流表层沉积物样品33个,研究镉的空间分布特征,分析其主要来源及影响因素,揭示沉积物中镉的富集规律及其生态风险。研究表明:巢湖流域河流表层沉积物中的镉空间分异特征明显,镉的富集主要集中在流经合肥城区、郊区以及部分中小城镇的河段,南淝河、店埠河等城市河流沉积物中镉的平均含量是杭埠河、丰乐河等非城市流域的2倍以上。沉积物镉含量与钙呈显著正相关,显示二者在成因上的密切联系。粒度效应也在一定程度上影响沉积物中镉的含量。南淝河上的部分采样点镉的富集系数超过10.0,达到严重污染的程度。城区下游采样点人为污染贡献均超过50%,部分达85%以上。说明流经合肥市区的南淝河向巢湖输送的沉积物中,镉的生态风险大,是巢湖流域镉等重金属污染控制的重点。     

三峡消落带沉积物-大气界面汞交换通量及其影响因素

应用动力通量箱(Dynamic Flux Chamber,DFC)与高时间分辨率的RA-915+自动汞分析仪联用技术,在消落带沉积物出露期,野外现场监测沉积物-大气界面汞交换通量,同时对其影响因素进行了分析。结果表明:三峡库区消落带沉积物-大气界面汞交换通量范围为-6.80±12.35~28.17±36.17 ng/(m2·h)晴天库区消落带沉积物-大气界面汞交换通量表现出相同的变化趋势,即从早晨开始沉积物-大气界面汞的交换通量逐渐增加,到正午左右达到峰值,之后交换通量逐渐减小,但阴天这一趋势不明显。暖季白天沉积物-大气界面汞交换通量都以释放为主,冷季白天则以沉降为主。暖季晴天,沉积物-大气汞交换通量与气温、沉积物温度、光照强度呈显著正相关关系,与相对湿度呈显著负相关关系。无论晴天还是阴天,大气汞浓度都与沉积物-大气汞交换通量呈负相关关系。白天,光照强度和大气汞浓度是影响消落带沉积物/大气界面汞交换通量的主要因素,而在夜间,沉积物温度和大气汞浓度是其主要影响因素。     

廊坊市规划区粉尘重金属分布特征及成因分析

通过对廊坊市规划区近地面层大气污染物分布及防治措施研究,系统采集了规划区范围内粉尘样品,定量分析了As、Cd、Hg、Pb重金属元素含量及异常,调查了污染源,本区粉尘重金属起始污染面积约43km2,占总采样面积的21%,主要污染元素组合为Hg、Pb,其次为Cd、As。粉尘重金属污染分布模式为面状高背景、带状异常、点状正异常(异常中心)。本区表层土壤和粉尘中重金属元素均呈现从西北向东南逐渐递减的空间衰减模式。人类生活和工业生产是区内最重要的大气重金属污染来源。该成果对治理大气重金属污染提供了重要依据。     

湿沉降对湖泊水质及初级生产力的影响

研究大气湿沉降对湖泊水质及初级生产力的影响对于探讨湖泊富营养化形成机理及其治理和修复具有重要意义。通过控制其是否接受湿沉降来探讨其对湖泊水质及初级生产力的影响，结果表明：(1)湿沉降以N沉降为主，两次湿沉降中N沉降分别占9912%和9893%，其中N沉降中NH4+ N含量较高，分别为190和269 mg/L，P沉降以及Si沉降相对较少；(2)湿沉降所携带的高浓度NH4+ N使得接受湿沉降围隔水体中NH4+ N浓度在降雨前后变化十分显著，在两次湿沉降中分别增长了231倍和187倍，而风浪促使沉积物DSi释放使得未接受湿沉降围隔水体中DSi浓度在降雨前后变化显著，在两次湿沉降中分别增长了158倍和162倍；(3)正常接受湿沉降围隔组在降雨前后其初级生产力有显著差异，初级生产力增长明显：第一次湿沉降实验中，3个时间段分别增长了19130%、5208%和10000%，第二次湿沉降中，3个时间段的初级生产力分别增加了10542%、7396%和6162%；而未接受湿沉降的围隔组其初级生产力变化无显著性差异。分析结果表明大气湿沉降对湖泊水体水质、初级生产力及其日变化影响显著     

中国燃煤电厂履行《关于汞的水俣公约》的差距与展望

燃煤电厂是全球最主要的大气汞排放源之一,也是《关于汞的水俣公约》(以下简称《公约》)的大气重点管控源。《公约》自2017年8月16日正式对中国生效,意味着中国燃煤电厂必须严格按照《公约》相关规定开展履约工作。本研究通过分析《公约》对大气汞排放的核心管控要求,并基于文献和数据调研确定了中国燃煤电厂大气汞排放控制现状,从而探索中国燃煤电厂在大气汞排放清单编制以及大气汞排放管控措施等工作的履约差距和需求,以期为燃煤电厂大气汞排放履约提供支撑。研究结果表明,无论是排放清单编制还是大气汞的管控措施均与公约要求存在一定差距。在排放清单方面,中国尚未编制燃煤电厂的国家排放清单。考虑到当前烟气汞实测数据的缺乏,短期内建议采用估算法开展国家清单编制。通过建立相对完善的污染物释放转移登记制度、推进燃煤汞含量参数库和污染控制设备脱汞效率参数库的建立,开展排放清单的编制和动态更新。未来采用实测数据进行清单校验应推动烟气汞排放的监管、加强标准方法配套的国产采样设备的评估和改进、以及提高检测人员的测试能力。相关来源的筛选原则建议优先采用设备规模这项原则,未来可进一步考虑采用将设备规模和设备的汞排放量相结合的原则。在排放管控方面,现有管控现状与《公约》提出的五大可选措施仍存在差距。建议明确燃煤电厂总量控制目标,短期内应重点考虑相对目标或控制增速的目标,长期发展可采用绝对目标;提出各阶段的具体管控措施,从替代性措施和控制技术应用两方面控制大气汞排放;推动燃煤电厂大气汞排放限值的修订,确定分别针对新建和现有燃煤电厂的排放限值;强化多污染物控制技术的协同脱汞效果并提高技术的稳定性,同时开展高效低价专门脱汞技术的研发,以期为电厂大气汞污染控制做技术储备。     

重庆市工业化进程与新型工业化道路探析

从人均国内生产总值、产业结构、工业内部结构、城乡结构和就业结构5个方面入手,对重庆市工业化所处阶段进行判定,得出了重庆市仍处于工业化中期第一阶段的结论。针对该结论以及重庆市工业化进程中现行阶段存在的产业结构、工业结构以及区域发展不协调等结构性问题,结合新型工业化要求,有针对性地对重庆市推行新型工业化道路提出了几点建议。     

基于空间自相关模型的农村居民点时空演变格局与特征研究

农村居民点作为农村人口重要空间聚集区,其空间布局、演变特征受历史、自然、社会、经济、传统文化等多重因素的影响。科学识别农村居民点的时空分布形态,并揭示其内在的变化规律和驱动因素,对促进农村居民点科学规划、提高农村土地资源空间布局优化均具有重要意义。利用都江堰市2005和2012年两期遥感影像提取农村居民点、城镇、道路、河流等矢量数据,借助RS、GIS空间分析技术,定量研究都江堰市农村居民点时空变化过程、格局和特征,并引入空间自回归模型深入分析不同环境因素对农村居民点空间布局的影响程度。研究结果表明:(1)都江堰市农村居民点的空间分布密度存在显著的空间正相关性,即密度值较高或较低的地区在空间上呈现显著的聚集状态,但局部的空间异质性在增强;(2)密度的高值集群主要集中分布在都江堰市东南部沙西线沿线以及南部成青快速通道一线,并且有进一步沿道路延线纵深扩张的趋势,而密度的低值集群由于受地形的影响,在空间分布上变化不大,主要位于龙门山沿线的乡镇;(3)2005~2012年,地形位指数每增加1%,农村居民点的空间密度减少0.505%,而距城镇、河流和道路的距离每增加1%,农村居民点的空间密度分别增加0.124%、0.144%、0.006%;(4)不同环境因素对农村居民点空间分布的影响程度大小为:地形影响城镇辐射影响河流影响道路影响,并且随着时间的推移,各环境因素的影响程度都在不断地增强。该研究以期为今后同类研究提供一定的方法借鉴,为农村居民点动态变化监测、农村土地节约集约利用、新农村规划等提供理论方法和技术应用支撑。     

基于城市空间溢出的远郊型乡镇开发模式研究

在城市空间溢出理论的指导下,以我国在2007年设立的国家级统筹城乡综合配套改革试验区重庆市为例,选取重庆市的远郊型城镇江北区五宝镇为研究区域,探讨旨在促进大城市周边的远郊型城镇与城区功能协调、互惠多赢的开发模式。首先,以鲜菜类和休闲度假类消费需求为例,对重庆市主城区城市居民消费需求的空间溢出展开调研;然后,从区位交通、资源基础、生态环境和开发现状等方面分析和判断五宝镇是否具备承接主城区溢出消费需求的条件,并设计了基于城市空间溢出的开发模式;最后,从经济效益、社会效益和生态效益等方面,对远郊型乡镇的传统开发模式和基于城市空间溢出的开发模式进行了综合效益比较。主要结论为:①重庆市主城区对其外部空间的土地、生物、景观和环境等要素存在着显著的溢出消费需求;②以城市溢出消费需求为导向,以协调城乡功能为目标,发挥自身的资源优势,将绿色农业与休闲经济有机结合是此类远郊型乡镇开发的最佳模式。     

城乡土地精明利用测度指标体系构建与应用研究

精明土地利用是促进我国经济增长方式转变的有效途径之一。借鉴城市精明增长理论,将其拓展至城乡地域系统中,提出了城乡土地精明利用的核心思想,在此基础上,构建了包括土地数量控制、土地形态紧凑、土地利用效益3方面在内的城乡土地精明利用测度指标体系。以位于经济快速发展的长三角南京浦口区为例,从土地数量控制、土地形态紧凑、土地利用效益3方面,测度了浦口区土地精明利用水平,研究结果表明:1999、2002和2008年的土地利用精明度分别为38.04、49.48和62.48,浦口区土地精明程度呈逐年上升趋势,但仍有待进一步提高;城乡土地精明利用测度指标体系能够有效测度区域土地精明利用水平与状况。     

重庆近48年来高温天气气候特征及其环流形势

利用重庆23个气象观测站1960~2007年逐日最高气温观测资料，NCEP/NCAR再分析数据集中的高度场格点资料，运用EOF、REOF等方法，探讨重庆高温日数的空间分布特征，并对多高温天气的2006年和少高温天气年7~8月的环流特征进行了分析。结果表明：重庆高温天气主要出现在7~8月份，高温日数具有显著的年代际和区域性差异，20世纪70年代最多，80年代最少，沿长江、乌江为高温多发带。一致性异常分布是重庆高温日数的最主要空间模态；高温日数的异常空间分布可分为以下3个关键区：重庆中西部、重庆东南部、重庆东北部。乌拉尔山至鄂霍次克海地区阻塞高压偏弱，东亚大槽偏浅；100 hPa 高空南亚高压偏东,500 hPa 高空副高偏北偏西，形成一种上高下高的叠加形势是重庆7~8月出现多高温天气的主要原因。     

重庆市区城市建设用地预测研究

重庆市作为西部唯一的中央直辖市和长江上游地区最大的经济、文化、商贸中心,在西部大开发中扮演十分重要的角色。重庆市是一个典型的山地丘陵城市,地形起伏大,工程地质条件复杂,施工难度大而且建设费用高,极大地限制了重庆市城市建设的发展。再加上受以前城市建设政策的影响,重庆市的城市建设发展缓慢。城市建设用地长期不足。为此必须加快重庆市城市建设步伐,重点放在搞好城市建设规划,加强城市基础设施建设上。首先要做好城市建设用地预测,以便为规划提供科学依据。从重庆市城市建设用地的实际情况出发,采用目前应用广泛的灰色系统分析法GM(1．1)预测了重庆市区城市非农业人口规模,进而测算出城市人口规模,并根据几种可能的人均用地水平预测了未来重庆市区城市建设用地规模。     

Evaluation of genotoxic and non-genotoxic effects of organic air pollution using in vitro bioassays

In this study, organic extracts of total suspended particles (TSP) and the particulate matter (PM) with the size below 2.5 microm (PM(2.5)) combined with organic extracts of the gas phase (GP) collected at two urban and two background localities were analyzed with a bacterial genotoxicity test, SOS chromotest, and an in vitro test for the dioxin toxicity determination, using a modified cell-line of rat hepatoma H4IIE.luc. In addition, the samples of TSP and GP were analyzed for PAHs contents. The PAHs concentrations and both of the toxic activities at the urban localities were much higher than ones at the background localities. Predominantly, traffic was a source of the urban air pollution there which was also confirmed by the evaluation of portions of certain PAHs (BaP/BPE, PYR/BaP) at the localities. On the other hand, the background localities were apparently affected by a long-distance transport of the pollutants from urban and industrial centers. The results of the bioassays indicated potential health risks for the population exposed to the organic air pollutants, especially at the urban localities. Based on the collected samples, distribution of the organic pollutants with the toxic effects in the air was evaluated. The significant portion of the direct genotoxins was bound to the particles larger than 2.5 microm. On the contrary, the indirect genotoxins were bound predominantly to the particles with the size below 2.5 microm. However, in the urban air they may be also bound to the larger particles, as well. While the direct genotoxicity may be related with the presence of PAH-derivatives as well as some polar organic pollutants, the indirect genotoxicity is related with the detected carcinogenic PAHs. But besides the above specified pollutants it is also necessary to consider the presence of other toxic components of the complex organic air pollution mixture that may also show potential health risks. This study demonstrates application of the combination of the screening bioassays for the evaluation of organic air pollution and identification of its health risks.     

三峡库区重庆段城市空间扩展及形态时空演变研究

由于时代的局限性以及地理单元的独特性,以往城市空间结构理论的研究热点多集中于经济较为发达的东部地区或特大型城市,对于欠发达西部地区的中小城市关注不够。基于RS与GIS技术,通过1995年、2000年、2005年、2010年、2015年5期TM遥感影像提取城市建成区数据,利用城市空间扩展强度和速度指数、紧凑度、分形维数及形状指数对三峡库区重庆段20 a间城市空间扩展及形态演变定量分析。得出以下结论及建议:(1)随着时间增长,城市空间扩展强度及速度总体呈上升趋势,紧凑度持续降低,城市建成区面积逐年递增,城市扩展极不稳定;(2)城市空间形态受重大事件影响易发生"突变",随着时间的沉淀,空间形态再发生"整合";(3)1997年重庆直辖以来,前10 a的移民安置工程为城市形态的"突变"提供了良好契机。2007年之后,在经济发展作为城市空间扩展的核心动力支撑下,研究区城市扩展主流模式侧重于沿一到两个方向扩展,形成"一心两辅"的发展态势;(4)在未来城市发展规划中,应坚持可持续发展理念、合理规划用地布局,优化产业结构,加强环境保护,避免"边发展、边污染"的被动局面,同时结合自身交通运输条件的优势,在各个方向上形成依附在中心城镇周围的腹地并作为未来扩展的基础,构建副中心城市,将城市形态有序沿城市发展中心蔓延,形成"一核多翼"的发展态势。     

长江口及邻近海域环境污染影响研究的必要性——以汞污染为例

总结了上海地区汞污染的现状：以黄浦江为主的水体汞平均含量明显偏高；江水和沉积物中总汞的沿江分布特征与两岸工农业布局相一致，从上游到下游具有低－高－低的波状起伏特征，下游江段汞含量较上游高。沉积物中含汞高的地点都在高水汞点的下游，与河流沉积的动力学规律一致，黄浦江输入长江的汞逐年增加。土壤具有较高的汞背景值。各种垃圾处置场对环境汞污染的具体影响还不清楚。上海工业百年来的发展已经使污染物在环境中的背景值升高，这些污染物低浓度、分布广，控制治理难度大，对人体的危害具有低剂量、长暴露特点。改革开放以来，上海市区正逐步变为一个以第三产业为主的服务中心区，而周边地区正在成为一个全球性生产基地。上海经济的新格局将改变上海及邻近海域环境污染状况，在分析上海经济发展对环境影响的基础上，指出了对长江口和邻近海域环境污染影响进行综合研究的重要性。