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由暗隔内生菌和胞外聚合物物质介导的土壤-微生物组-植物相互作用推动了露天垃圾填埋场的生态恢复
在干旱地区的采矿活动对生态环境造成了显著的破坏,特别是在土壤结构和养分循环方面。这些破坏不仅影响了土壤的物理性质,还对生态系统功能产生了深远的影响。随着全球对可持续土地管理的关注不断加深,生态修复技术的应用变得尤为重要。然而,目前对于微生物在根际过程中的调控机制仍存在诸多未知。本文旨在探讨在早期采矿区建设阶段,使用暗色菌丝内生菌(DSE)及其胞外聚合物(EPS)对土壤微生物群落、代谢活动和植物生长的影响,特别是其在一年内对土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)和磷(MBP)的季节性变化的调控作用。研究发现,在应用EPS处理一年后,土壤中的MBC、MBN和MBP分别比对照组增加了71.5%、
来源:Rhizosphere
时间:2025-11-24
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在煤矿沉降池中,本土水生大型植物的根际相关细菌群落受到不同生境位分化的影响
在煤炭开采过程中,地表沉降区域的生态环境发生了显著变化。这些区域通常缺乏稳定的土壤和岩石层,导致地下水渗透和积雨形成水淹环境,进而发展出广阔的水体区域,甚至成为沉陷池。这些水体区域在一定程度上改变了陆地生态系统向水生生态系统的过渡过程,对生态平衡、自然水道系统以及生态系统功能产生了深远影响。因此,如何恢复这些沉陷池的结构和功能,成为了中国主要煤炭产区的重要研究课题。在沉陷池的初期阶段,先锋水生植物开始在这些区域中生长,形成初步的植被群落。这些植物不仅为后续的水生植物群落奠定了基础,还通过种子传播影响了水生植物的组成。例如,芦苇、狭叶香蒲、短命丛草和块茎藨草等植物在沉陷池的早期植被发展中扮演了关
来源:Rhizosphere
时间:2025-11-24
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综述:分阶段缩短时间
### 从地质时间的观念到现代的精细划分地质时间的观念是人类对地球历史认识的结晶,其发展过程体现了科学思维与自然观察的结合,也反映了人类认知的不断拓展。在18世纪和19世纪,地质学家们意识到岩石的年龄远超以往的估计,并且呈现出系统的沉积顺序。这一发现标志着“深时间”概念的形成,使得地质学能够超越对地质现象的局部理解,转向对地球历史的整体把握。然而,这一观念的形成并非一蹴而就,而是经历了多个阶段的演变和突破。最初,人类对时间的理解主要来源于自身的生活经验和自然界的直观观察。例如,日出日落构成了最基本的生物钟,而植物和动物的生长周期则为人们提供了更长的时间尺度。然而,这些经验仅能适用于人类生活的尺
来源:Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology
时间:2025-11-24
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中三叠世时期,一次海洋缺氧事件的影响范围扩展到了浅海碳酸盐岩沉积区(即大陆架内部):这一结论来自上扬江克拉通中富含有机物的页岩层
在地球历史的长河中,中三叠世的安尼西安期(Anisian stage)被认为是一个关键的转折点,标志着地球表面系统在早三叠世极端温暖气候之后的恢复和生物多样性的再次繁荣。这一时期,大气中的二氧化碳浓度经历了显著的下降,从早三叠世的极高水平(2181–2610 ppmv)迅速降至接近现代的水平(343–634 ppmv),这一变化对于地球宜居性的重建具有重要意义。同时,中三叠世也是全球海洋生态系统发生深刻变化的时期,特别是在上扬子地块的浅水碳酸盐台地内部,出现了与海洋缺氧相关的有机质富集层。这些发现为理解地球气候系统与碳循环之间的复杂关系提供了新的视角。在这一背景下,科学家们通过对四川盆地Y-2
来源:Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology
时间:2025-11-24
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伊朗西北部二叠纪-三叠纪过渡时期的生态扰动与微生物群落动态
本研究聚焦于二叠纪-三叠纪(P–T)大灭绝事件期间,古特提斯洋区域微生物群落动态与生态环境变化之间的关系。通过对伊朗西北部扎尔(Zal)剖面的高分辨率碳氢化合物生物标记物分析,科学家们揭示了这一地质时期微生物生态系统结构的变化、海洋氧化还原状态的波动以及陆地输入对海洋环境的影响。这些发现不仅有助于理解P–T大灭绝事件的全球性影响,还强调了火山活动引发的陆地生态系统崩溃与海洋缺氧的加剧在生物大灭绝中的关键作用。P–T大灭绝事件是显生宙最严重的生物和环境危机之一,发生在约251.94百万年前。这一时期,海洋中约有81%的物种灭绝,陆地四足动物的属则减少了89%。传统观点认为,这一灾难主要与西伯利亚
来源:Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology
时间:2025-11-24
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综述:评估气候因素对环境系统中痕量金属迁移的影响机制
气候变化对环境中痕量金属迁移的影响是一个日益受到关注的环境科学问题。随着人类活动的加剧以及全球气候变化的持续发展,痕量金属污染正在对自然生态系统和人类健康构成严重威胁。本文通过综合分析191篇相关研究和综述文章,探讨了气候变化如何影响痕量金属的迁移,以及这种影响在未来可能带来的生态和健康风险。研究还强调了制定科学合理的政策和管理措施的重要性,以减轻未来可能发生的环境灾害。### 痕量金属污染的背景与来源痕量金属污染主要来源于自然和人为两种途径。自然来源包括岩石与水的相互作用、火山喷发、风化作用、冰川融化以及永久冻土的解冻等过程。这些自然因素导致的痕量金属释放通常在环境背景值范围内,但在某些特殊
来源:Journal of Trace Elements and Minerals
时间:2025-11-24
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基于菲并咪唑的局部扭曲D-A HLCT分子的光物理性质研究
有机发光二极管(OLED)因其高效率、柔性和颜色可调性,在显示和照明技术领域实现了革命性的突破。然而,开发具有高效率且能有效抑制聚集导致猝灭(ACQ)现象的深蓝色发射材料仍然是一个巨大的挑战。目前,热激活延迟荧光(TADF)材料虽然能够通过逆系间窜跃(RISC)实现100%的激子利用率,但常常伴随着严重的效率滚降和宽广的发射光谱。相比之下,混合局域与电荷转移(HLCT)材料通过平衡局域激发(LE)和电荷转移(CT)成分,能够在保持高光致发光量子产率(PLQY)的同时实现窄光谱发射,这使其成为高性能OLED的候选材料。尽管如此,HLCT材料在设计上仍然面临诸多难题,特别是在如何通过分子结构调控来
来源:Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry
时间:2025-11-24
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构建了一种基于阿普伦诺洛尔(alprenolol)的药物荧光探针,该探针具有较大的斯托克斯位移(Stokes shift),能够实现对水中、食品以及生物系统中环氯乙醇(epichlorohydrin)的高度选择性和灵敏检测
Xue Zhang|Menghan Hou|Huiping Zhou|Peng Liu|Guangyou Zhang|Xueying Wang|Wenjuan Guo|Na Jiang济南大学化学与化学工程学院,中国济南250022。摘要环氧氯丙烷(ECH)作为一种在工业生产中广泛使用的关键有机化合物,如果过量释放,会对生态环境和人类健康造成严重威胁。为了有效评估和减轻ECH带来的环境风险,开发快速、准确、高效的检测方法已成为一项紧迫的研究课题。本文介绍了一种新型荧光探针(MTO),用于ECH的检测。值得注意的是,这种荧光传感策略是迄今为止报道的首种ECH检测技术。MTO在纯水系统中对ECH表
来源:Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry
时间:2025-11-24
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聚苯乙烯微塑料通过CXCL11介导的T细胞募集引发肠道炎症
微塑料污染已成为全球环境问题中的一个重大挑战。随着塑料制品的广泛使用,微塑料在水体中的分布日益广泛,其中聚苯乙烯微塑料(Polystyrene Microplastics, PMs)因其物理和化学特性而成为环境中常见的污染物之一。PMs不仅存在于海洋、河流和湖泊等水体中,还可能通过食物链进入人体,对生态系统和人类健康构成潜在威胁。尽管已有大量研究关注微塑料对生物体的毒性效应,但其分子机制,特别是对肠道炎症的影响,仍然缺乏深入理解。因此,探究PMs在环境相关浓度下的毒性作用,尤其是其在鱼类中的具体影响,具有重要的科学意义和生态价值。本研究以斑马鱼(*Danio rerio*)为模型生物,系统分析
来源:Journal of Environmental Sciences
时间:2025-11-24
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农田土壤中毒力因子和抗性基因的共现程度较高,但异质性较低
在全球范围内,农田土壤作为微生物和病毒的重要储存地,其内部的致病因子(Virulence Factors, VFs)和抗性基因(包括抗生素抗性基因ARGs和金属抗性基因MRGs)正日益成为影响食品安全、土壤健康以及人类福祉的重要因素。随着抗生素和农药的过度使用,这些污染物在土壤中的扩散速度不断加快,给生态环境和人类健康带来了前所未有的挑战。研究显示,每年约有6亿人因食用受污染的食物而患病,导致约42万例死亡,并损失了3300万健康生命年(根据联合国统计部门2022年的数据)。这一现象凸显了对农田土壤中VFs和抗性基因共存及其潜在危害的深入研究的重要性。VFs是细菌或病毒合成的分子,其编码存在于
来源:Journal of Environmental Sciences
时间:2025-11-24
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硝化抑制剂对氨氧化原核生物的显著影响:生长、微生物群落及酶促机制
近年来,氮肥的使用在农业生产中占据了重要地位,它为植物的生长和繁殖提供了必要的营养元素。然而,氮肥在土壤中的转化过程往往伴随着氮素的损失,这主要通过硝化作用实现。硝化作用是指土壤中的氨氧化微生物将氨(NH₄⁺)转化为亚硝酸盐(NO₂⁻),再进一步氧化为硝酸盐(NO₃⁻)。这一过程不仅导致了氮素的流失,还可能产生温室气体——氧化亚氮(N₂O),对环境造成负面影响。因此,提高氮肥的利用效率成为农业可持续发展的重要课题之一。为了有效控制硝化作用,减少氮素的损失,科学家们开发了多种硝化抑制剂(NIs)。这些物质能够通过抑制氨氧化微生物的活性,延缓氮素的转化过程,从而提高氮肥的利用效率。目前,最常见的两
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-11-24
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回收金尾矿以提高硬质聚氨酯泡沫的消防安全、抗压性能和吸附性能
本研究旨在探索一种在阻燃领域中回收固体废弃物的新方法。金尾矿(GTs)中的硅酸盐和金属氧化物被回收并用作硅基阻燃剂和金属化合物阻燃剂。通过“一锅法”制备了阻燃改性硬质聚氨酯泡沫(RPUF),使用了三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)、铝二乙基磷酸盐(ADP)以及金尾矿。锥形量热仪测试的结果表明,改性后的RPUF阻燃性能得到了显著提升。与纯RPUF相比,RPUF-5的峰值热释放速率(p-HRR)降低了48.3%,总热释放(THR)下降了36.9%。火焰传播速率(FRI)达到了6.13,且通过UL-94垂直燃烧测试获得了V-0等级。热重分析(TG/DTG)结果显示,在269~352℃范围内,分解活化能(Eα
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-11-24
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Pandoraea captiosa HR2菌对吡啶和2-二乙氨基-4-羟基-6-甲基嘧啶的降解性能及机制:在单独系统或同时作用系统中的研究
本文探讨了氮杂环化合物(NHCs)在工业废水中的共代谢降解机制,特别是以吡啶和2-二乙氨基-4-羟基-6-甲基嘧啶(DHMP)为研究对象。NHCs广泛存在于农药、制药和精细化学品的生产过程中,因其结构稳定性和固有的毒性,它们对生物降解具有较强的抵抗性,并可能对生态环境造成潜在危害。尽管已有大量研究关注单一NHC的微生物降解,但对于多种NHC共存条件下的降解机制仍存在较大空白,这在实际废水处理中可能会导致处理效果受限。因此,本文旨在揭示一种能够同时降解吡啶和DHMP的新型细菌菌株HR2的代谢特性,以及其在共代谢条件下的表现。研究团队从一家农药废水处理厂的活性污泥中分离出菌株HR2,并通过鉴定确认
来源:Journal of Environmental Sciences
时间:2025-11-24
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揭示华南地区印刷电路板行业废水中常见的新兴污染物
Jingru Zhang|Jieyi Diao|Fanqi Jing|Danying Chen|Lianhe Luo|Zhixin Zheng|Qianqian Yu|Ting Wei|Qiongping Sun|Xuan Yu|Lulu Zhang|Qiusen Huang|Tieyu Wang广东省环境科学研究院新型污染物风险评估与控制实验室,中国广州510045摘要中国已逐渐成为全球印刷电路板产业的核心生产和消费国。本研究系统地调查了华南地区印刷电路板产业整个过程中三种关键功能性化学物质的环境行为,从生产源头入手。通过追踪产业中的环境介质,发现用作表面活性剂的全氟和多氟烷基物质(PFAS
来源:Journal of Environmental Sciences
时间:2025-11-24
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Tubifex tubifex 通过重塑微生物网络,减轻了人工湿地中氮去除过程中对抗生素的依赖性
在现代污水处理技术中,人工湿地因其高效、经济、生态友好的特点,被广泛应用于去除水体中的氮(N)等污染物。然而,随着人类活动的增加,抗生素等药物污染物也越来越多地进入水体,对人工湿地的氮去除功能构成威胁。抗生素不仅会直接抑制微生物的活性,还可能通过改变微生物群落结构和功能,影响湿地系统的整体净化能力。因此,如何在抗生素污染背景下维持或提升人工湿地的氮去除效率,成为当前环境科学领域的重要研究方向。本研究聚焦于一种常见的环节动物——**Tubifex tubifex**(涡虫)在抗生素胁迫下对氮去除过程的影响。涡虫在人工湿地中具有独特的生态功能,其通过生物扰动和摄食行为,能够促进氮循环相关微生物过程
来源:Journal of Environmental Sciences
时间:2025-11-24
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通过氧化应激、炎症反应及NF-κB通路激活机制阐明PEDOT:PSS对RAW264.7巨噬细胞的免疫毒性
PEDOT: PSS(聚(3,4-乙二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸)纳米颗粒作为一种广泛应用的导电聚合物,近年来在有机电子、太阳能电池和柔性可植入生物医学设备等领域展现出巨大的潜力。然而,随着其使用范围的扩大,其对环境和人体健康的潜在影响也逐渐受到关注。特别是在水环境中,这些纳米颗粒由于其纳米尺度的分散特性,可能对生态系统的稳定性造成威胁。因此,对PEDOT: PSS纳米颗粒的毒理学效应进行全面评估,不仅有助于理解其在生物体内的作用机制,也为制定相应的环保政策和安全使用规范提供了科学依据。本研究通过使用RAW 264.7小鼠巨噬细胞模型,探讨了PEDOT: PSS纳米颗粒在巨噬细胞中的毒理学影响,特
来源:Journal of Environmental Sciences
时间:2025-11-24
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提高单晶BiOCl纳米片上的光催化CO2还原效率:镍掺杂与氧空位的协同效应
这项研究展示了一种通过镍掺杂改性二维BiOCl纳米片,从而显著提升光催化CO₂还原反应(CO₂RR)性能的创新方法。BiOCl作为一种具有层状结构的半导体材料,其独特的电子特性使其在光催化领域备受关注。然而,其较宽的带隙(约3.2 eV)限制了对太阳光谱的有效利用,而层间电子的快速复合也降低了量子效率,阻碍了其在实际应用中的发展。为了解决这些问题,研究团队采用了一种简单且高效的策略,即通过离子交换工艺在BiOCl纳米片中引入镍元素,同时形成氧空位(OVs),从而实现电子-空穴对的有效分离,提高光催化反应的效率。在这一过程中,BiOCl的单晶结构为镍的掺杂提供了理想的平台。通过溶剂热合成方法,研
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-11-24
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CuFe₂O₄/MXene复合材料中的界面电荷调制:增强过硫酸盐的活化效果并有效降解磷酸氯喹
在当前的水处理技术中,药物废水的深度处理是一个重要而紧迫的课题。这类废水通常含有多种难以降解的有机污染物,其中氯喹磷酸盐(CQ)因其毒性及致畸性而受到广泛关注。CQ在自然环境中具有较强的稳定性,传统处理方法如活性炭吸附、生物降解和物理化学氧化等往往难以有效去除,甚至可能造成二次污染。因此,开发一种高效、环保且可持续的处理技术成为研究的重点。本文聚焦于一种基于过硫酸盐(PMS)的高级氧化过程,通过构建一种新型的异质界面来提高PMS的激活效率,从而实现对CQ的有效降解。PMS作为近年来备受关注的氧化剂,具有较高的氧化能力,能够通过自由基和非自由基途径降解有机污染物。然而,在实际应用中,PMS的激活
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-11-24
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综述:废弃冶炼厂场地土壤和地下水中重金属的行为:化学过程及迁移模式
废弃冶炼场地持续带来严重的环境和健康隐患,这些场地中重金属如铅(Pb)、锌(Zn)、镉(Cd)和砷(As)的长期淋溶现象,对土壤和地下水构成了持续的威胁。因此,有必要深入研究这些重金属在冶炼影响系统中的化学和物理行为,以构建一个基于过程的框架,理解pH值和氧化还原电位的变化、污染物迁移以及地下暴露风险。此外,还需考虑场地特定因素,如炉渣组成、风化作用以及微生物介导的氧化还原动态,这些因素影响重金属的形态变化和释放。近年来,同步辐射光谱技术、反应迁移模型和纳米尺度分析方法等新工具的应用,为这些过程的定量表征提供了重要支持。同时,新兴研究领域如纳米尺度氧化还原控制和由气候变化驱动的水文格局变化,可
来源:Journal of Environmental Chemical Engineering
时间:2025-11-24
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基于韧性的分区规划以实现可持续的耕地管理:整合景观形态与环境适应性
本文探讨了耕地空间分区在实现差异化管理和可持续发展中的重要性,提出了一种基于韧性理论与形态空间模式分析(MSPA)的综合框架,以优化耕地结构与功能的协同关系。研究以成渝地区(Chengdu-Chongqing Region, CCR)为案例,构建了一个三维耕地韧性(Cultivated Land Resilience, CLR)评估体系,结合“形态稳定性—生产活力—适应韧性”三个核心维度,创新性地引入了空间指标(如连通性、破碎度)以评估耕地的韧性水平和分区情况。通过层次分析法(AHP)与CRITIC权重法进行指标赋权,利用K-Means聚类方法实现耕地的分区管理。研究结果揭示了耕地形态退化的主
来源:Journal of Environmental Management
时间:2025-11-24