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综述:面对气候紧急情况的水资源保护与可持续利用:亟需建立多中心、网络化的治理体系
人类活动对全球水循环和生态系统的影响日益显著,特别是在农业、采矿、城市化和科技产业等领域。本文从多个角度探讨了水作为地球上生命基础的重要性,同时指出了当前水管理中存在的一些关键问题。随着全球气候变化加剧,水资源的可用性和分布正变得更加不稳定,这不仅影响了自然生态系统的健康,也对人类社会的可持续发展构成了重大挑战。为了应对这些挑战,文章提出了一系列综合性治理建议,旨在通过多中心和网络化的治理模式,推动水资源的合理利用和生态系统的恢复。水是地球上所有生命活动的基础资源,其分布不均性决定了它在不同地区的重要性差异。尽管淡水在某些区域相对丰富,但在许多地方却极为稀缺。这种不均衡不仅源于自然条件,也受到
来源:Ecohydrology & Hydrobiology
时间:2025-11-11
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水生苔藓作为拟蝇(双翅目:摇蚊科)幼虫发育的栖息地
研究团队由来自波兰卢布林大学生物与环境保护学院无脊椎动物学和水生生物学系的几位科学家组成,包括Tymoteusz Matera、Kamil Słomczyński、Jarosław Brodecki、Piotr Gadawski、Grzegorz J. Wolski以及Mateusz Płóciennik。他们致力于探讨水生环境中的生物多样性,尤其是关注水生植物对淡水生态系统的影响。在2023年,研究团队在波兰中部的Rawka河开展了一项关于水生苔藓(特别是Fontinalis antipyretica)微生境中非咬食蚊科(Chironomidae)昆虫群落的研究。这项研究不仅揭示了水生苔藓与
来源:Ecohydrology & Hydrobiology
时间:2025-11-11
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苔痕缉凶:苔藓植物在法证科学中的前沿应用与机制解析
在法证科学的工具箱中,植物证据一直是一块未被充分开发的“璞玉”。尽管早在1932年林德伯格绑架案中木材解剖学分析就曾成为关键证据,但一个多世纪以来,法证植物学的发展仍严重偏向开花植物和藻类。面对复杂多变的犯罪现场,调查人员常常需要更隐蔽、更顽固的微观证据来建立嫌疑人与犯罪地的关联。这时,一类不起眼的绿色植物——苔藓(bryophytes),正悄然展现出惊人潜力。苔藓植物包括苔类、藓类和角苔类,作为仅次于开花植物的第二大陆生植物类群,它们具有无处不在的分布特性、强大的环境耐受力(如沙漠苔藓Syntrichia caninervis可耐受>120°C高温),以及易附着于衣物、车辆的碎片化传播
来源:Forensic Sciences Research
时间:2025-11-11
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综述:区域化循环经济:三步综合评估与差距分析
循环经济(Circular Economy, CE)作为一种可持续发展的路径,正逐渐成为全球范围内实现可持续社会的重要手段。然而,尽管国家层面的循环经济政策已经逐步建立,如澳大利亚,城市和区域层面的循环经济(Regional Circular Economy, RCE)实践却仍然处于探索阶段,无论是政府还是学术界对其关注都相对有限。本文通过三项整合性的文献综述和研究缺口分析,为推动区域循环经济提供了新的视角和实用指导,同时揭示了当前研究中被忽视的关键领域。循环经济的核心在于对现有生产与消费模式的重塑,旨在减少资源消耗、降低环境影响,并促进经济与社会的可持续发展。这一模式不仅关注资源的循环利用,
来源:Cleaner Environmental Systems
时间:2025-11-11
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在农业食品领域实施可持续性指标的测量:来自Foodmeter工具的见解
农业部门在环境、社会和经济可持续性方面发挥着至关重要的作用。然而,对于小型和中型企业(SMEs)而言,采用现有的评估工具往往面临诸多挑战,这些工具通常过于复杂且需要大量数据支持。为了解决这一问题,开发了一款名为Foodmeter的基于网络的决策支持系统,旨在为SMEs提供一种易于使用、可操作且多维度的可持续性评估方法。Foodmeter通过整合异构变量,并遵循多准则决策分析(MCDA)原则,为用户提供可解释的结果,以指导改进措施并支持持续的可持续性跟踪。通过在意大利草莓生产企业的测试,Foodmeter 2.0被开发出来,该版本提升了良好农业实践(GAP)指标和报告的可用性。其有效性和用户接受
来源:Cleaner Environmental Systems
时间:2025-11-11
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关于自由基驱动的抗生素降解机制以及对Al₂O₃/g-C₃N₅压电催化剂绿色H₂O₂生成的机理洞察
近年来,抗生素在环境中的广泛存在已成为全球公共卫生领域的重要议题。随着抗生素的大量使用,其残留物不仅影响水体、土壤等自然环境,还可能通过多种途径传播到生态系统中,导致抗生素耐药基因(ARGs)和耐药细菌(ARB)的扩散。这种现象不仅威胁着人类健康,还可能加速“超级细菌”的出现,进而对全球医疗体系构成重大挑战。在这一背景下,寻找高效、环保的抗生素降解技术成为当前科学研究的重要方向之一。为了应对这一挑战,研究者们开始探索将能源转换与环境修复相结合的协同策略。其中,压电催化技术作为一种新兴的机电耦合催化系统,展现出广阔的应用前景。压电催化的基本原理是,当压电材料受到外部机械力的作用时,能够产生极化电
来源:Chinese Journal of Chemical Engineering
时间:2025-11-11
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无需色谱法和重结晶的3-(3-吡啶基)丙烯酸合成:一锅法及连续流工艺强化
郭乐涛|唐文娜|杨丽霞|杨梅|陈光文中国科学院大连化学物理研究所,中国大连 116023摘要3-(3-吡啶基)丙烯酸是Chidamide及其类似物中的关键结构单元。传统的合成方法,包括Knoevenagel缩合、Horner–Wadsworth–Emmons反应和Heck偶联,都受到吡啶使用的限制,会产生含磷废物,或者依赖于昂贵的钯催化剂。本文报道了一种替代的一锅法合成3-(3-吡啶基)丙烯酸的方法,该方法通过醛醇加成-水解-脱水序列实现,起始原料为叔丁基乙酸和3-吡啶醛,无需进行色谱分离和重结晶。该流程基于淬火和相分离技术,使中间体能够直接用于后续步骤;最终产物通过简单的pH调节即可获得高达
来源:Chinese Journal of Chemical Engineering
时间:2025-11-11
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探索户外活动作为促进青少年参与、包容性和提高环境意识的工具:来自意大利和法国的多案例研究
近年来,随着全球对气候变化、生物多样性丧失和社会不平等现象的关注日益增加,年轻一代的体验、脆弱性和变革潜力成为研究的重要焦点。特别是在“Z世代”(12至25岁)的背景下,这些年轻人们成长于环境条件迅速恶化、经济不确定性加剧以及需要通过参与式和可持续方式应对这些挑战的时代。这一研究领域探讨了如何通过户外活动来促进青少年的发展和包容,同时提升他们的环境意识和可持续行为。然而,目前的研究往往局限于单一维度,如心理福祉、社会包容或环境意识,而较少关注这些领域如何在现实世界中相互交织。因此,本研究采用多案例分析方法,结合意大利和法国的七个户外项目,探索如何在实践中实现这三个维度的综合发展。### 多维度
来源:Children and Youth Services Review
时间:2025-11-11
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在气体-热液作用条件下现代坡面过程的活动:以Geysernaya河谷和Shumnaya河谷(俄罗斯堪察加半岛)为例
在火山区域的热场中,滑坡现象十分常见,但关于这一现象的详细研究仍相对有限。本研究旨在评估热液成分对坡面过程激活的贡献,通过比较两个具有相似自然条件的河谷——受气体热液活动影响的盖泽尔纳亚河谷和未受其影响的舒姆纳亚河谷,以探讨热液活动在坡面过程中的作用。研究采用了高分辨率卫星图像、地质图、热液调查数据和现场观测资料,对两个河谷的片段进行对比分析。研究时间跨度为大约六十年,从1960年代中期到2016年至2022年,以识别坡面过程的发展区域。利用ArcGIS软件包进行图像解释、形态测量和裸露区域面积计算,以获得选定河谷片段在两个时间点的定量评估。研究结果通过航空视觉观测、无人机(UAV)和现场调查
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土壤线虫食物网中相互作用的非线性动态特征在盐碱梯度上的变化
本研究聚焦于中国东南沿海地区一个红树林修复区域的土壤有机碳(SOC)和土壤无机碳(SIC)在不同维度上的分布特征及其控制因素。红树林生态系统作为重要的碳汇,其碳储存能力源于高初级生产力和缺氧土壤条件,这些条件有助于减缓有机物的分解速率。然而,尽管红树林在减缓气候变化方面具有显著潜力,目前对于SOC和SIC在空间分布上的理解仍然有限。本研究旨在揭示SOC和SIC在修复区域中的变化规律,识别影响其空间分布的关键因素,并进一步探讨这些碳组分之间的相互关系。研究发现,在0至100厘米的土壤深度范围内,SOC和SIC密度之间存在显著的负相关关系(p < 0.05)。SOC含量随着距离海岸线的增加而呈正相
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由气候和碳底物驱动的微生物群落变化调节了泥炭地土壤剖面及海拔梯度上的非线性二氧化碳排放动态
在面对全球气候变化的背景下,了解泥炭地土壤碳库的稳定性及其对碳排放的影响变得尤为重要。泥炭地作为重要的碳汇,其碳循环模式对预测未来陆地碳排放趋势具有关键意义。然而,目前对于山地泥炭地土壤二氧化碳(CO₂)排放机制,尤其是在不同海拔梯度下,仍存在诸多未知。本研究通过对中国长白山脉不同海拔的泥炭地进行系统分析,揭示了土壤碳分解与微生物群落特征、土壤碳底物以及气候因素之间的复杂关系,为理解泥炭地碳循环机制提供了新的视角。长白山脉的泥炭地生态系统具有独特的环境条件,包括较低的温度、较高的酸度以及厌氧环境,这些条件限制了微生物的活性,从而影响了埋藏碳的分解速率。传统观点认为,全球变暖可能会削弱泥炭地的碳
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沿垂直连续体的差异分解速率:高山生态系统中的常绿叶片与深层根系凋落物
### 植物凋落物分解过程中的位置效应及其对生态系统的影响植物凋落物在生态系统中扮演着至关重要的角色,它不仅连接植物与土壤,还在碳储存和养分循环中起着关键作用。凋落物可以存在于从高空中到深土中的多个位置,包括悬空的叶片凋落物、地表叶片凋落物、浅层根系凋落物以及深层根系凋落物。然而,尽管凋落物分解是生态系统研究中的重要主题,但目前关于其位置依赖性的研究仍显不足。大多数研究通常分别探讨叶片和根系凋落物的分解过程,而忽略了两者在不同位置之间的相互作用。因此,本研究通过三年的实验,探讨了在青藏高原三种典型的生态系统中,叶片和根系凋落物在不同位置的分解差异,并分析了影响这些差异的关键因素。#### 研究
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黄土高原不同坡度管理方式下,通过径流和沉积物实现碳损失的流体动力学机制
土壤侵蚀对全球碳循环的影响日益显著,特别是在生态脆弱地区,如中国的黄土高原。该地区由于其松散的土壤结构和较低的抗冲刷能力,成为水土流失的高发区。近年来,土壤侵蚀不仅导致表层土壤的流失和土地生产力的下降,还通过碳的重新分布对区域碳循环产生深远影响。因此,研究不同坡面管理措施对土壤碳损失的调控机制,对于制定有效的生态恢复策略和优化区域碳管理具有重要意义。### 一、土壤侵蚀与碳损失的关系土壤侵蚀通常伴随着碳的流失,其形式包括溶解有机碳(DOC)、溶解无机碳(DIC)、土壤有机碳(SOC)和土壤无机碳(SIC)。这些碳形式的流失路径和机制因不同的管理措施而异。例如,DOC和DIC主要通过地表径流迁移
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评估草地退化对寒冷地区地表和地下土壤温度潜在热效应的实用理论模型
在当前全球变暖的背景下,冷区土壤的表层温度(GST)成为预测冻土热状态的重要指标。由于植被动态对热交换过程的影响,现有GST模型往往依赖大量观测数据,并且在冷区存在明显的低估问题。本文开发了一种基于复杂周期边界条件的GST模型,这些边界条件包括太阳辐射、长波辐射、对流热交换以及蒸散发产生的潜热。该模型的可靠性通过现场监测数据和数值模拟结果得到了验证。利用该模型,研究了草原退化对季节性冻土区(SFSR)和多年冻土区(PR)表层与地下土壤温度的影响,并对其进行了量化分析。研究发现,随着草原退化的程度增加,SFSR的年均GST上升幅度(5.44°C到8.08°C)显著大于PR(-2.85°C到-1.
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在高山坡生态恢复过程中,区分细菌和真菌群落的组装过程
本研究聚焦于退化高山坡地生态恢复过程中微生物群落的组装过程,特别是细菌与真菌在不同土壤微生境(表层土壤与根际土壤)中的变化。随着人类活动对自然环境的干扰加剧,土壤微生物群落作为生态系统中不可或缺的组成部分,其恢复与重组对生态系统的功能重建具有深远影响。微生物群落的组装过程可以分为随机过程(如生态漂移)和确定性过程(如环境过滤),这两种过程在生态恢复中的作用机制和影响程度存在显著差异。因此,理解微生物群落的组装模式,不仅有助于揭示生态系统功能恢复的内在机制,也为制定更加科学的生态修复策略提供了理论依据。在高山生态系统中,土壤微生物群落通常处于较为脆弱的状态,其恢复过程受到多种因素的影响,包括环境
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具有战略意义且种类多样的土壤微生物:揭示不同海拔地区植物多样性与生产力之间关系的地下调控机制
本研究探讨了植物和土壤微生物的多维生物多样性如何共同影响温带山地森林中地上生物量(AGB)的分布。研究团队通过对中国中部秦岭山脉的梯度调查,发现植物的分类、功能和系统发育多样性对AGB具有显著的正向促进作用,尤其是在低海拔地区,这种作用主要由互补效应驱动。而高海拔地区则呈现出相反的趋势,植物的某些保守性特征(如木质部密度和叶片磷浓度)与AGB呈负相关,这主要归因于选择效应的主导作用。同时,土壤细菌的功能和系统发育多样性在高海拔地区对保守性植物特征的负面影响起到了增强作用,而在低海拔地区则强化了植物多样性对AGB的正向作用。此外,研究还发现,r-策略细菌(如变形菌门)在低海拔地区增强了互补效应,
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植被修复后的沟壑系统中溶解有机物的空间异质性,受侵蚀过程与生态过程的共同作用影响
在干旱和半干旱地区,沟壑系统是关键的生态区域,植被恢复能够显著影响溶解有机质(DOM)的动态变化,从而调控碳循环和生态系统功能。然而,目前关于这一过程的研究仍显不足。因此,本研究通过紫外-可见光谱和荧光激发-发射矩阵光谱(EEM)结合平行因子分析(PARAFAC)的方法,对典型半干旱地区沟壑系统的土壤DOM的空间差异模式进行了系统分析。结果显示,沟壑系统底部(GSF)的表层(TL,0–2厘米)中,溶解有机碳(DOC)含量为76.80毫克/千克,分别比中层(ML,3–20厘米)和底层(BL,21–50厘米)高1.3倍和1.9倍。表层DOM主要由类腐殖质成分(如植物来源的高分子物质)构成,占比达6
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通过简单的纯化处理和优化盐浓度,提高天然凝集剂——辣木油提取物的实际应用效果
本研究围绕一种简便的提纯技术展开,旨在减少从天然凝结剂——木瓜籽提取物中去除的盐分和有机材料,从而提升处理后的水质。木瓜籽作为一种广泛种植于非洲、南美洲和东南亚地区的植物,其种子中含有多种具有凝聚作用的成分,包括阳离子蛋白(MOCP)和其他有机物质。这些成分在水处理过程中表现出良好的凝聚性能,能够有效去除水中的悬浮颗粒,降低浊度。然而,传统的提取方法往往伴随着较高的盐分和有机物残留,这可能对水质造成不利影响,如增加水的异味、颜色以及微生物的再次繁殖。因此,研究者尝试通过优化提取盐的浓度,并结合稀释-沉淀法,来实现对这些杂质的有效去除,同时保持凝聚活性。在提取过程中,研究发现0.3 M的盐溶液(
来源:Case Studies in Chemical and Environmental Engineering
时间:2025-11-11
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眼组学与环境暴露组学的融合:多模态眼部生物标志物在精准环境健康研究中的应用路线图
在探索人类健康与疾病的复杂拼图中,遗传因素曾被认为是主导力量。然而,随着研究的深入,科学家们发现基因本身对疾病的贡献可能不足10%,更大的谜团隐藏在个体一生中所经历的全部环境暴露——即“暴露组”(Exposome)之中。暴露组涵盖了从空气污染、微塑料到营养状况、心理压力等所有物理、化学、生物及社会心理因素,它们共同塑造着我们的生物学特征和健康轨迹。精准环境健康(Precision Environmental Health, PEH)这一新兴领域应运而生,旨在解析暴露组与个体生物学特征之间错综复杂的相互作用,以实现更个性化的健康风险评估和干预策略。然而,一个核心挑战摆在我们面前:如何精准、无创且
来源:Exposome
时间:2025-11-11
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系统性风险评估新方法:参与式系统映射在环境健康风险治理中的应用与反思
在全球环境持续退化的背景下,人类健康正面临着前所未有的系统性威胁。空气污染、新发传染病和粮食不安全等问题相互交织,形成复杂的风险网络,传统的风险评估方法往往难以应对这种非线性、跨系统的风险传导机制。正如世界经济论坛在《2024年全球风险报告》中指出的,在日益互联的世界中,系统性风险的发生可能性正在显著增加。然而,现有政府风险管理程序在理解和应对这类风险方面仍存在重大缺陷,包括对风险概率和后果的多维度认知不足,以及难以协调风险时间框架与决策程序之间的矛盾。针对这一挑战,由英国雷丁大学Tom H. Oliver教授领衔的研究团队在《Global Sustainability》发表了创新性研究,提出
来源:Global Sustainability
时间:2025-11-11