科研进展----中国科学院生态环境研究中心

杨敏研究组在焦化废水达标处理上取得突破

　　焦化废水成分复杂，依靠生物和常规的物化处理技术的组合无法满足2012年10月开始实行的《炼焦化学工业污染物排放标准》（GB16171-2012），焦化行业面临严峻的挑战。在北京市科委“高浓度、高盐度及难降解工业废水的处理新工艺和新设备研发”项目和中科院唐山中心支持下，生态环境中心杨敏研究组经过长期研究，开发出以生物强化-络合吸附为核心的处理工艺，并与北京国中科创环境科技有限责任公司合作在唐山市一焦化厂开展了处理规模为24吨/日的现场中试实验。4个月的现场实验结果表明，该工艺出水COD可达80mg/L以下，氨氮维持在2.0mg/L左右，其中深度处理新增运行成本低于2.0元/吨。
　　环境水质学实验室
　　2014年2月14日

2014-02-14

生态环境中心一项目获国家973计划立项资助

　　2013年12月31日，科学技术部网站发布了《科技部关于国家重点基础研究发展计划2014年项目立项的通知》，中国科学院生态环境研究中心刘思金研究员担任首席科学家的项目“典型人工纳米材料的水环境过程、生物效应及其调控研究”获得资助。
　　人工纳米材料的大量生产和使用将导致其进入环境并在环境中扩散。有关纳米材料对环境与健康的潜在危害已日益受到关注。该项目组织了南开大学、厦门大学和合肥物质科学研究院的优势队伍，选择应用范围广、产量和使用量大的高环境暴露风险的人工纳米材料为重点研究对象，包括碳纳米管等碳纳米材料，纳米银、纳米TiO2等金属和金属氧化物纳米材料，研究其在水环境中的环境过程（迁移、转化和多界面过程等）和生物效应（生物有效性和毒性等），并建立环境生物效应的调控方法。
　　此项目执行期为2014年至2018年。
　　科技开发处
　　2014年1月2日

2014-01-02

栾兆坤研究组超导磁分离设备与技术研发取得重要突破

　　由中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室栾兆坤研究组牵头组织，江苏旌凯中科超导高技术有限公司，哈尔滨工业大学、中国舰船研究院、东华理工大学和武汉纺织大学等单位参加的低温超导磁分离设备研发团队，经过历时数年的研发，目前已成功建立我国第一台工业超导磁分离系统，并证实了该系统在废弃物二次资源利用、污水废水快速集约化处理、矿产资源高效除铁除杂等领域具技术可行性。
　　传统永磁或电磁分离设备由于磁场的磁感应强度低、可用磁场区域小，分离效率有限。超导磁体利用超导条件下磁体无电阻、强磁场范围大，因此在物质高效分离上具有良好的应用前景。栾兆坤研究组于2009年开始研发低温超导磁分离系统与超导磁分离技术，目前，建立的超导磁分离实验系统已稳定运行1.5年，并于2013年成功建立我国第一台工业超导磁分离系统，磁场磁感应强度达到5-6特斯拉，实验证明该设备在赤泥、粉煤灰、铜、铁尾矿渣等废弃物二次资源利用，含悬浮颗粒物、磷、重金属等污水废水处理，高岭土、伊利石、长石等矿产资源高效除铁除杂，弱磁性铁矿、锰矿、钛矿等高效分选等领域显示良好的分离效果
　　超导磁分离过程在超导条件下运行，分离效能高，能耗低；分离过程时间短，占地面积小，有望解决一批常规磁分离过程面临的技术难题并产生经济效益与环境效益。
　　　　环境水质学国家重点实验室
　　　　2013年12月23日

2013-12-23

刘思金研究组在环境肿瘤学研究领域取得重要进展

　　中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室刘思金课题组在环境肿瘤学研究领域取得重要进展，相关论文近日发表于Nature出版集团的Oncogene上(Oncogene advance online publication, 9 December 2013; doi:10.1038/onc.2013.505)。
　　该研究组前期的研究工作证实，多氯联苯（PCBs）的长期低剂量暴露蓄积可激活丝/苏氨酸蛋白激酶（ROCK）信号通路，从而促进乳腺肿瘤恶化和转移（Cancer Research, 2009; PLoS One, 2010）。在此基础上，本研究进一步证实ROCK可通过与癌蛋白c-Myc直接相互作用而增强c-Myc蛋白的稳定性及转录活性，从而增加与肿瘤生长和增殖相关基因的表达，最终促进肿瘤进程。
　　上述研究得到了国家自然科学基金项目和中国科学院知识创新工程重要方向项目等的支持。
　　环境化学与生态毒理学国家重点实验室
　　2013年12月9日

2013-12-09

中心县域村镇污水综合治理示范工作取得阶段性成果

　　为探索村镇分散型污水的有效治理模式，住房和城乡建设部于2010年批准常熟市为我国首个县域村镇污水治理综合示范区，住建部农村污水处理技术北方研究中心（农村中心）作为技术支持单位与常熟市住房和城乡建设局共同承担了示范研究工作。10月29日至30日，住房和城乡建设部在江苏省常熟市召开了现场交流会，总结和推广常熟市县域污水综合治理的经验。参加交流的主要是全国各省、直辖市、自治区及新疆建设兵团的村镇处长，住建部村镇司赵晖司长、卢英方副司长、常熟市孙健副市长等出席会议。生态环境研究中心副主任庄绪亮、农村中心主任刘俊新研究员和范彬研究员等参加了此次会议。
　　经过几年的研究与示范，常熟市建立了“统一管理、统一规划、统一建设、统一运行”的城乡一体化县域村镇污水综合治理模式，被誉为“常熟模式”、“常熟经验”。农村中心在相关管理体系与技术体系构建中发挥了十分重要的科技支撑作用，受到住建部及常熟市领导的充分肯定。目前常熟市已初步建立覆盖全县域的村镇污水治理的设施系统，农村污水处理率达到51%，与会代表参观了部分示范工程现场，对生态环境中心主持研发的多项村镇污水治理技术表现出浓厚兴趣。
　　会上，庄绪亮代表生态环境研究中心对住建部及常熟市等有关方面给予的大力支持表示感谢，并就中心进一步加强在村镇分散型污水处理领域对部门和地方的科技支撑提出热切期望。范彬代表农村中心就主持编制的《县域村镇污水综合治理技术指南（征求意见稿）》及《常熟市县域村镇污水综合治理案例》进行了说明。此次会议是住建部在常熟召开的第四次有关村镇污水治理的会议，也是对常熟县域村镇污水治理综合示范区工作的一次总结。
　　住建部农村污水处理技术北方研究中心
　　2013年11月3日

2013-11-04

汪海林组研究成果获2013年度 CAIA一等奖

　　10月23日，2013年度“中国分析测试协会科学技术奖(CAIA奖)”颁奖典礼在北京新世纪日航饭店举行。生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室汪海林、王晓利、章大鹏等研究人员完成的“高灵敏DNA修饰分析新方法”荣获CAIA一等奖。
　　DNA修饰分析是疾病诊断与治疗、环境与健康等领域的重要研究内容。近年来，汪海林研究组系统地开展了与DNA损伤检测相关的装置研制、分析新方法的发展等工作。该研究团队自主研制出毛细管电泳-激光诱导荧光单分子成像装置，实现对单个DNA分子的直接、实时观测。利用该装置，他们发展了高灵敏的核酸分析方法，灵敏度可达4 × 10-17 mol/L；提出单核苷水平研究蛋白质-核酸适配体相互作用的一系列创新性的研究新思路。同时，他们发展了多种液相色谱串联质谱分析技术，用于DNA损伤和DNA甲基化及去甲基化分析。利用这些新发展的技术方法，他们还深入研究了与表观遗传相关的DNA甲基化、羟甲基化效应和机制，探讨了有毒化学品引起DNA损伤或产生表观遗传效应的分子机制。相关研究成果已在JACS、Scientific Reports、Anal. Chem.、ES&T等国际著名学术期刊上发表。此次获奖亦是该研究团队继2010年“致癌性污染物诱导DNA损伤的高灵敏分析新方法”获CAIA一等奖后再次获此殊荣。
　　中国分析测试协会科学技术奖（CAIA 奖）由中国分析测试协会设立，是分析测试领域唯一的国家正式承认的、社会力量设立的科学技术大奖，旨在奖励在分析测试领域新方法、新技术、新应用研究中取得优秀成果的科技工作者和组织，以促进我国分析测试技术水平的不断提高。本届评审委员会从创新程度、科学价值、主要论文发表刊物或著作的影响、应用推广程度、已获经济或社会效益等五方面对推荐项目进行综合评审，涉及生物分析、环境保护、食品安全、纳米材料等多个学科领域。
　　环境化学与生态毒理学国家重点实验室
2013年10月31日

2013-11-01

生态环境中心承担的修缮购置专项“微观结构表征平台项目”通过验收

　　10月25日，中国科学院修缮购置专项管理办公室组织专家对生态环境研究中心承担的“微观结构表征平台项目”进行了验收。由中国科学院青藏高原研究所戴英为组长的专家组认真听取了项目管理和工作报告，现场检查了仪器的运转情况，审核了相关档案材料。经验收专家组评议，该项目所购置仪器设备性能指标达到并超过了任务书的要求，仪器运行正常并纳入了共享管理。档案资料齐全，经费使用合理。专家组一致同意通过验收，并对该项目的管理工作给予了很高的评价。同时，专家组也对生态环境研究中心修缮购置工作小组今后工作提出了一些建设性建议。
　　科技开发处
　　2013年10月29日

2013-10-29

余运波获国际埃尼奖（Eni Award 2014）提名

　　近日，大气污染控制中心余运波副研究员获得国际埃尼奖(Eni Award)2014年度候选提名。
　　埃尼奖是由意大利跨国石油天然气巨头埃尼公司于2007年正式设立，旨在表彰能源与环境领域的创新性科学研究，是该研究领域最权威的奖项之一，也被誉为国际能源界的非官方诺贝尔奖，每项奖金20万欧元。该奖的评选委员会成员由来自于斯坦福大学、麻省理工学院、剑桥大学、哈佛大学、斯图加特大学等全球一流高校和院所的科学家组成。埃尼奖通过对科研人员的表彰，以鼓励更多学者深入研究能源与环境问题，传播最新的研究成果，促进能源的高效利用以及创新技术的开发与应用。该奖项以往的60余名获奖者分别来自于美国、英国、法国、德国、意大利、西班牙、比利时、希腊、瑞士、芬兰等10个国家，其中包括了三名诺贝尔奖获得者，目前我国尚无学者获此奖项。
　　余运波副研究员长期致力于碳氢化合物选择性催化还原氮氧化物研究，取得了创新性的研究成果，在J. Catal., Appl. Catal. B, J. Phys. Chem. B, Catal. Today 等杂志累计发表30余篇。埃尼奖只有获得其科学委员会提名、邀请后才能申请，说明以上研究成果获得了国际环境领域的关注与肯定。
　　大气污染控制中心
2013年10月21日

2013-10-21

生态环境中心生态补偿研究成果得到高度关注

　　中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室郑华等有关北京生态补偿与区域生态合作的研究成果在Proceedings of the National Academy of Sciences （PNAS, 2013, 110(41): 16681-16686）发表后，针对该文章，PNAS同期发表了题为“Integrated assessments of payments for ecosystem services programs”的评述（Commentary）文章（PNAS, 2013, 110 (41): 16297-16298），全面评述了该项研究成果，并给予了高度评价。
　　文章认为，该项研究针对生态系统服务供给者、受益者和生态补偿项目开展了成本效益分析，充分考虑了生态补偿项目的利与弊，揭示了项目难以预料的社会和环境影响。研究成果为如何通过整合途径应对复杂的水资源管理挑战提供了确凿的证据，也为定量评估社会经济和环境远距离相互作用的远程耦合系统、评估不同于短期效应的长期效应奠定了重要基础。在远程耦合系统中，充分考虑系统内外的社会经济和环境效应，有助于设计良好的政策，推动生态系统服务的生产和人类福祉改善。
　　最后，文章建议在今后的研究中，充分考虑生态远程耦合关系，分析多个尺度发送系统、接收系统和外溢系统的关系，实现“三赢”和生态系统服务的持续供给。
　　城市与区域生态国家重点实验室
　　2013年10月9日

2013-10-10

傅伯杰研究组在生态恢复的固碳服务研究方面取得重要进展

　　大规模植被建设是生态系统恢复和提高生态系统服务能力的主要措施。1999年以来我国实施的退耕还林还草工程是世界上规模最大的生态恢复工程，黄土高原地区是退耕还林还草的重点区域。生态环境研究中心傅伯杰研究组联合遥感地球所吴炳方课题组，将遥感监测和生态系统模型模拟相结合，定量研究了退耕还林还草前后黄土高原地区生态系统固碳服务的变化规律。研究表明：2000-2008年期间黄土高原地区生态系统固碳量增加了96.1 Tg（相当于2006年全国碳排放的6.4%）。该区域生态系统从碳源转变为碳汇，生态系统净固碳能力从2000年的-0.011Pg上升到2008年的0.108Pg。研究证实了退耕还林还草是该区域生态系统固碳增加的主要原因，植被固碳以每年9.4 g C m-2 的速率持续增加，植被固碳增加的最高值出现在年均降水为500 mm左右的地区。土壤固碳的增加稍显滞后，将随着退耕还林还草年限的进一步增加发挥出巨大潜力。研究还建议为了使生态系统恢复获得最大的投入产出效益，在生态建设中，应根据当地的降水条件选择适宜的植被恢复类型。
　　该项研究得到国家973计划项目和国家自然科学基金项目的资助。相关论文10月3日发表于Nature出版集团的Scientific Reports。
　　论文链接：http://www.nature.com/srep/2013/131003/srep02846/full/srep02846.html
　　城市与区域生态国家重点实验室
2013年10月6日

2013-10-07