科研进展----中国科学院生态环境研究中心

“典型脆弱生态系统重建技术开发”项目通过验收

12月15日，“十一五”国家科技支撑计划“典型脆弱生态系统重建技术开发”重大项目在北京通过验收。科技部社会发展科技司副司长田保国出席会议。
项目总协调人欧阳志云研究员向验收专家组汇报了项目研究总体进展和取得的主要成果。经过4年的努力，项目组阐明了我国典型脆弱区生态系统类型、特点、空间分布及其成因；筛选出适宜不同生态区、可用于退化生态系统生态恢复的植物物种与品种共200多种；研发了干旱荒漠区退化生态系统植被恢复技术、半干旱黄土丘陵区植被恢复技术、半干旱风沙草原区固沙技术、石漠化地区植被恢复重建技术、黄河三角洲退化湿地恢复技术等退化生态系统综合整治关键技术123项；集成高寒草甸草地畜牧业生产新模式、黄土丘陵沟壑区水土流失治理与生态产业一体化模式、喀斯特高原不同强度石漠化区综合整治模式、喀斯特峰丛山地生态重建与生态移民模式、风沙草原区疏林草地“以禽代畜”生产-生态-经济模式等技术体系和模式32个，建立典型试验示范区75个，示范区总面积30440公顷，技术和模式推广应用面积达309182公顷，示范推广效果明显，取得了良好的社会、经济和生态效益。
“典型脆弱生态系统重建技术开发”重大项目于2006年11月由科技部社会发展科技司组织立项，共设置15个课题，由中国科学院生态环境研究中心、中国科学院西北高原生物研究所、西藏农牧学院、甘肃林业科学院、宁夏农林科学院、贵州师范大学等单位共同承担。
城市与区域生态国家重点实验室
2011年12月17日

2011-12-18

中心参加中国第28次南极科学考察

在南极长城站留影
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王璞博士参加我国第28次南极科学考察，于2011年12月13日顺利到达中国南极长城站，开始为期两个月的极地科考项目《南极地区持久性有机污染物的环境多介质分配及归趋研究》。
本次科考将在第26次、27次南极科考研究的基础上，对南极地区大气等环境样品进行采集和分析，同时对湖水、海水、冰雪等样品进行采集，开展水-气、土-气相界面交换等方面的研究工作。研究获得的数据结果将有助于揭示持久性有机污染物（POPs）在极地地区的环境多介质分配及归趋特征，为研究极地POPs的环境行为和极地生态环境保护提供数据支持。
环境化学与生态毒理学国家重点实验室已连续两年参加我国南极科学考察活动，并针对南极乔治王岛区域的POPs开展了比较系统的研究。此次第28次南极科考项目是在前两次现场考察活动基础上的延续和拓展，环境化学与生态毒理学国家重点实验室还将每年派出科研人员参加极地科考，确保极地POPs项目的长期延续性。
环境化学与生态毒理学国家重点实验室
2011年12月14日

2011-12-15

“京津塘区域环境污染调控技术与示范”通过验收

12月9日，中国科学院计划财务局会同资源环境科学与技术局在北京组织召开了中国科学院知识创新工程重大项目验收会，由中国科学院生态环境研究中心等单位承担的“京津塘区域环境污染调控技术与示范”项目顺利通过验收。
项目主管曲久辉院士、首席科学家朱永官研究员、项目首席技术专家王跃思研究员分别向验收专家组汇报了研究的总体进展、水体-土壤环境问题及解决方案、大气环境问题及解决方案及取得的科研成果。经过4年的研究，项目明确了京津塘区域环境问题中常规污染物与新型污染物相叠加的复合污染特征，指出了区域环境治理问题的技术方向，取得了若干特色鲜明的技术突破，提出了京津塘地区污染控制的系统解决思路，建立的水、土壤、大气的污染控制技术示范目的明确，针对性强，具有良好的工程效果。
“京津塘区域环境污染调控技术与示范”是中科院资环局组织立项的中国科学院重大项目，于2007年11月启动，由生态环境研究中心、大气所、安光所、地理所、烟台海岸带所、沈阳生态所、遥感所等单位共同承担。
院重大项目办公室
2011年12月12日

2011-12-12

生态环境中心揭示低剂量双酚A诱导精原细胞增殖新机制

中科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自由基化学与复合毒理研究组盛治国、朱本占在研究低剂量双酚A诱导精原细胞增殖新机制方面取得重要进展。相关研究论文最近发表在Environ. Health Perspect（http://dx.doi.org/10.1289/ehp.1103781）。
双酚A（2,2-(4,4-dihydroxydiphenol)propane, BPA）是制造聚碳酸脂、环氧树脂等的前体物，广泛用于杀菌剂、染料、饮料容器、餐具、婴儿奶瓶等的制造，是世界上产量最大的工业用品之一，并且每年以6-10%的速度增长。近年的流行病学研究表明，BPA及其代谢物广泛存在于一般人群体液中。由于BPA的化学结构与雌激素E2高度相似，因此，其对生殖内分泌系统的潜在干扰效应受到广泛关注。大量的体内外研究提示，环境相关剂量BPA可以通过快速激活膜G蛋白偶联受体介导的相关信号传导通路促使生殖细胞增殖。但是具体分子机制仍不清楚。盛治国、朱本占研究发现：环境相关剂量BPA (10-10-10-8 M)主要经由PKG和EFGR-ERK信号通路诱导鼠精原细胞系GC-1细胞增殖。BPA可以快速地（15分钟）激活细胞增殖标志蛋白：转录因子cAMP效应区结合蛋白CREB和细胞周期调控蛋白Rb。值得注意的是，在本研究中，雌激素受体ER-α尽管参与了BPA对GC-1细胞的增殖过程，但并没有被BPA直接激活。进一步的研究表明，BPA是通过激活膜偶联的孤儿受体GPR30介导的EFGR-ERK-c-foc信号通路而激活ER-α，而ER-α的激活又正调控这个信号通路，最终刺激GC-1细胞增殖。本研究首次表明，在环境相关低剂量下，BPA是通过膜偶联受体GPR30和核受体ER-α的相互作用而激活PKG和EGFR/ERK/c-fos信号通路诱导鼠精原细胞GC-1增殖。本研究为环境相关低剂量BPA诱发生殖细胞癌的潜在可能性提供了新的证据和机制，也为其他类似的雌激素样化合物对生殖系统的内分泌干扰作用提供了新的理论基础。
Environ. Health Perspect由美国国家环境健康研究所主办，2011年影响因子为6.19，在全球公共卫生、职业卫生以及环境健康杂志中排名第一，在环境领域杂志中名列第二。

2011-12-05

杨敏课题组一论文获Chemosphere Highly Cited Author 2006-2011 Award

环境水质学国家重点实验室杨敏课题组2007年在Chemosphere上发表的题为Fluoride removal performance of a novel Fe-Al-Ce trimetal oxide adsorbent论文（Xiaomei Wu, Yu Zhang, Xiaomin Dou, Min Yang*. Chemosphere, 2007, 69(11):1758-1764）被授予Chemosphere Highly Cited Author 2006-2011 Award。
环境水质学国家重点实验室
2011年11月26日

2011-11-26

傅伯杰研究员获国际景观生态学会杰出贡献奖

日前，国际景观生态学会授予生态环境研究中心傅伯杰研究员国际景观生态学会杰出贡献奖，以表彰他在景观生态学领域所取得的杰出成就和推动景观生态学发展方面的重要贡献。据悉，国际景观生态学会杰出贡献奖每4年评选一次，每次不超过3人。2007-2011年度与傅伯杰一起获奖的有美国著名景观生态学家Robert V. O’neill 和英国著名景观生态学家Bob Bunce，此次是亚洲国家的科学家首次获此殊荣。

2011-11-22

“浊点萃取和膜萃取技术在超痕量分离和测定中的应用研究”获2011年中国分析测试协会科学技术奖一等奖

环境化学与生态毒理学国家重点实验室完成的“浊点萃取和膜萃取技术在超痕量分离和测定中的应用研究”荣获2011年中国分析测试协会科学技术奖（CAIA奖）一等奖。该项目发展了浊点萃取和膜萃取分离富集技术，构建了以金纳孔膜为基底的基于表面辅助激光解吸/离子化质谱检测技术的污染物快速筛查平台，取得了多项创新性成果：（一）提出了以浊点萃取分离富集纳米材料的新方法，开拓了浊点萃取技术应用新领域，为纳米材料的分离和测定提供了关键技术；（二）发展了基于膜萃取技术的高效分离富集方法，建立了复杂基体中抗生素和汞等超痕量化学物的高灵敏分析方法；（三）发明了用于表面辅助激光解吸/离子化质谱分析的金纳孔膜基底，构建了高通量的小分子化合物筛查平台，并已成功用于抗生素的快速筛查和测定。
上述研究成果已发表SCI论文25篇，其中9篇发表在Anal. Chem., Chem. Commun.和Environ. Sci. Technol.等本领域的著名期刊，获国家发明专利2件。研究成果得到国际同行的好评，分析化学的顶级期刊Anal. Chem.发表的综述认为该项目发明的浊点萃纳米材料的新技术是浊点萃取技术的“杰出应用”。该项目主要完成人有刘景富、刘睿、谭志强、阴永光、张祯和江桂斌。
环境化学与生态毒理学国家重点实验室
2011年10月18日

2011-10-18

生态环境中心在病原微生物健康风险评价方法领域取得重要进展

病原微生物能够在较短的时间在人群中内链式传播最后导致传染性疾病的暴发，因此是食品和饮用水安全管理中关注的重要对象。水介传播的病原微生物，特别是隐孢子虫直接导致1993年3-4月美国Milwaukeee州发生了世界上最大规模的40万人感染。至今全世界范围内有超过20起的隐孢子虫大规模感染事件的发生。隐孢子虫的最显著的特点是具有较厚的壁囊，在环境中可以长期存在，并且能够耐氯。其主要感染特征是腹泻，一般持续2-3周，目前为止尚无有效药物控制。通常隐孢子虫感染并不会致死，但是，如果是HIV患者，通常会持续腹泻数月而无法康复，直至死亡，死亡率可达70%。除此之外，由于腹泻诱发并发症也容易导致死亡。
然而，我国居民的生活习惯与国外有很大差异，例如，喝开水和吃熟食。隐孢子虫虽然耐氯，但是不耐热。温度在70度以上时，隐孢子虫在数秒内即被灭活。不过，我国居民仍然有可能直接接触到自来水，包括刷牙、洗碗和凉拌菜的残留水都有可能成为隐孢子虫的感染途径。
环境水质学实验室杨敏研究组主持了十一五水专项“饮用水水质风险评价方法及其应用研究”课题，其中针对饮用水中病原微生物的健康风险作为一重要内容。该研究组通过模型估算出不同的生活情景下可能直接摄入的生自来水量，并建立了一套基于并发症和人体免疫响应的隐孢子虫摄入剂量感染概率模型，采用疾病负担这一评价终点评估我国隐孢子虫高污染区的人体健康。结果表明，隐孢子虫在常规处理工艺下，其健康风险略高于WHO规定的可接受风险；在臭氧-活性炭的处理条件下，其风险被削减76%，显著低于WHO规定的风险值。本研究解释了我国在具备隐孢子大规模暴发条件下，居民喝开水习惯而形成的感染风险末端阻断效应是抑制隐孢子虫暴发的主要原因。该成果是我国第一次针对隐孢子虫风险评价开展的研究工作，为我国完善水质标准提供了科学依据，成果发表在Environ Sci Technol. 2011, Jun 1;45(11):4951-8。

2011-08-10

赵利霞承担的中科院科研装备研制项目通过验收

6月21日，中国科学院计划财务局组织专家对生态环境研究中心赵利霞副研究员承担的“环境雌激素检测用化学发光免疫分析仪的研制”项目进行现场验收。测试组专家对仪器性能进行了现场测试。验收组专家听取了项目组的工作报告、使用报告、财务报告，测试组的测试报告，现场检查了实验装置的运行情况，审核了相关档案材料。经提问和讨论，验收专家组认为，该项目完成了任务书规定的各项任务，一致同意通过验收。验收专家组对该项目的研究结果给予了很高的评价，认为该项目采用自行设计的加样、温育控制、洗涤和光电检测四个模块，研制完成的具有自主知识产权的全自动化学发光免疫分析仪，可以实现环境水样中雌二醇的高灵敏度和高精确度分析检测，为开展水体中痕量雌激素分布、含量等研究提供有力工具，还可应用于环境内分泌干扰物分析、农药检测、临床检验、卫生监测、制药工业等许多领域。

环境雌激素检测用化学发光免疫分析仪的研制项目现场验收会场

环境雌激素检测用化学发光免疫分析仪现场测试
科技开发处
2011年6月28日

2011-06-28

生态环境中心中心城市供水管网漏损监测、预警与控制研究及应用取得重要进展

供水管网是城市市政基础设施的重要组成部分，而长期以来我国供水企业在管网运行管理上主要依靠经验和大量的人力投入，缺乏先进的管理理念和系统性的技术支撑。随着供水管网规模的快速拓展，如何保障供水管网安全运行、降低管网漏损及预防“爆管”，成为许多城市面临的重大难题。近年来，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在城市供水管网水质保障、漏失监测预警与控制、爆管预防以及管网管理平台开发等方面开展了系统的研究与开发，并结合北京自来水集团等供水企业的技术与管理需求，在实际应用示范上取得了重要进展。2011年3月，由环境水质学国家重点实验室强志民、陈求稳研究员负责的“十一五”国家科技支撑重点课题“城市供水管网系统漏损控制技术研究与应用”在住房和城乡建设部组织下完成课题验收，得到验收专家组的高度评价，认为该成果在基础研究、技术研发和工程应用方面均具有明显的创新性。
课题组在以下几个方面取得了重要进展：首先，利用信息挖掘与建模技术，成功开发了基于管道历史失效数据和管道属性等信息的管网失效概率预测模型，定量预测了全市不同管段的失效概率，确定了漏失重点监测区；其次，建立了基于GIS网络可达性分析的噪声记录仪优化布设方法与应用流程，并以获得的大量漏失信号为基础，开发了漏失信号甄别模型与漏失点辅助定位模型，提高了漏失点的定位精度；第三，针对北京市管网的独立计量分区（DMA）开展了系统的研究与应用实践，确立了特大型城市复杂环状管网DMA分区的基本原则与实施流程，完成了主城区管网的DMA分区规划；最后，结合供水企业管理特点，开发了《供水管网漏失监测预警与控制系统》的软件管理平台与使用手册，将新技术与管网日常管理工作融合，切实推进技术成果在供水企业中的应用。
该研究成果为优化城市供水管网漏损监测与实施精细化科学管理提供了重要依据，已成功应用于北京市自来水集团的日常检漏与管网管理工作中，并形成了固定的应用方案。自系统实施以来，北京市供水管网DN75及以上破损逐年减少，暗漏检出率显著提高，管网漏水量有效降低。此外，北京市自来水集团应用上述成果成功完成了“中非合作论坛”、“北京奥运”、“两会”等重大政治活动期间供水安全保障等任务，取得了显著的经济效益与社会效益。

图1 北京市城区供水管网漏失概率预测

图2 北京市主城区供水管网DMA分区规划

2011-06-27