目的:分析非铀金属矿山井下矿工外周血淋巴细胞染色体畸变情况及其影响因素。方法:按照2021年河南省放射卫生监测项目工作方案，分别选取河南省某铁矿和某金矿工作人员135人作为观察对象，两种金属矿井上作业人员69人作为井上组，井下矿工66人作为井下组。采用固体径迹探测器累积测量矿山作业场所氡浓度；常规法检测外周血淋巴细胞染色体畸变，分析对染色体畸变的影响因素。结果:井上作业场所氡浓度为30~2 943 Bq/m 3，井下作业场所氡浓度为62~28 314 Bq/m 3。井下组的年龄明显低于井上组( t＝2.12， P<0.05)，但井下组的双着丝粒体(dic)率、易位(t)率、无着丝粒体(ace)率和染色体型总畸变率明显高于井上组( χ2＝10.49、16.74、8.15、29.50， P<0.01)；仅以男性作业人员作为观察对象，两组比较得到一致的结果( χ2＝8.44、11.63、4.94、20.81， P<0.05)。井下矿工的t率随工龄增加有升高趋势，不同工龄组间的差异有统计学意义( χ2＝8.44， P<0.05)。Poisson回归分析显示，井上和井下分组是影响dic、t、ace和染色体型总畸变水平的因素(井下组的 IRR＝3.25、2.69、1.97、2.18， P<0.05)。 结论:非铀金属矿井下作业场所的氡暴露可能是影响矿工染色体型畸变率升高的主要因素，对暴露于高氡环境矿工的职业健康与安全值得受到高度关注。

矿山废水已成为主要的环境污染问题之一,为探究废弃矿井排水生态环境中的微生物群落多样性和功能,选取贵州省遵义市某废弃煤矿,采用16S rRNA基因高通量测序技术研究矿井巷道表层沉积物的细菌和古菌群落组成.结果表明,所有样品中细菌多样性和丰度均高于古菌,细菌群落由 52 个门 820 个属组成,其优势菌属主要为A4b科中属水平的未定细菌、SBR1031 目中属水平的未定细菌和KD4-96 纲中属水平的未定细菌;古菌群落由12 个门58 个属组成,优势菌门为泉古菌门(Crenarchaeota),优势菌属主要为暂定属Candi-datus_Nitrocosmicus和暂定属Candidatus_Nitrsosphaera.PICRUSt2 功能预测表明,细菌中包含3 条硫代谢循环途径,分别为同化硫酸盐还原、异化硫酸盐氧化/还原和SOX络合物氧化硫代硫酸盐,古菌中包含2 条硫代谢循环途径,分别为同化硫酸盐还原和SOX络合物氧化硫代硫酸盐,共检测到18 个细菌硫代谢基因和 13 个古菌硫代谢基因.关于废弃矿井环境中的微生物及其代谢功能分析,能进一步拓展对矿山环境微生物系统的认识.

国土空间生态修复关键区的识别是锚固城市生态安全底线的关键,矿业废弃地作为众多资源型城市生态修复的核心内容,分区建设具有重要现实意义.本研究基于生态功能与空间的重要性对邯郸市的矿业废弃地进行评级分区,以此为城市生态修复工作的有序开展提供一定的理论支撑.研究框架方面,提出在城市尺度下基于功能层面的生态保护重要性与空间层面的生态安全格局叠加,以得到更准确的生态修复关键区识别结果.研究过程中,选择契合地域特征的水源涵养、土壤保持、生物多样性维护和水土流失敏感性4项指标进行生态保护重要性评价,选择MSPA-Conefor-SPCA-MCR-电路理论进行生态安全格局构建.结果表明:邯郸市剩余的204处矿业废弃地中,有73处属于生态修复关键区,总面积为1500.9 hm2,主要集中于鼓山、凤凰山及符山区域.这些区域虽存在严重的生态环境问题,但同样赋存着巨大的潜力价值.在简单覆绿的基础上积极寻求场地转型、延长矿山生态修复治理的价值链和产业链或许将成为这些区域的更重要目标.

岩溶区矿山生态修复、石漠化治理等生态保护修复工程,不仅改善了区内生态环境,而且有利于促进土壤、岩溶固碳增汇,对实现"双碳"目标具有重要意义.以重庆主城北碚矿山生态修复、渝东北巫山石漠化治理区等为例,通过野外标准溶蚀试片实验法和土壤取样测试分析法,研究不同生态保护修复措施下土壤碳库、碳酸盐岩溶蚀速率等变化特征,探讨不同生态修复方式对碳酸盐岩溶蚀速率的影响.结果表明:灰岩矿山修复区、石漠化治理区,土壤无机碳(SIC)含量较高,约为土壤有机碳(SOC)的4.5倍,且对碳酸盐岩溶蚀速率有一定的抑制作用;修复时间越长,土壤有机碳(SOC)含量越高,但SOC含量与碳酸盐岩溶蚀速率的相关性不显著;从夏季(监测期7、8月遭受极端高温干旱)至秋、冬、春季,土下及地表试片溶蚀速率明显增大;不同生态保护修复方式或植被恢复类型,碳酸盐岩溶蚀速率明显不同,北碚矿山修复区月桂林＞草灌从(橘树)＞草灌从(桃树)＞花椒树＞李子树,巫山生态修复区石漠化治理林地＞封山育林林地＞石漠化治理果园.

[背景]煤矸石堆场用于堆放煤矿开采过程中产生的一种热值低、含重金属的固体废弃物,会产生大量的酸性废水,对堆场周边的生态环境造成严重影响.[目的]探究煤矸石堆场的微生物群落结构和功能特征.[方法]选择贵州省六枝特区典型煤矸石堆场作为研究对象,采集堆场表层土壤、矸石层土壤、废水浸出口沉积物和堆场下游河道沉积物,通过宏基因组学技术进行分析.[结果]细菌的优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria),优势菌属为钩端螺菌属(Leptospirillum)和硫化杆菌属(Sulfobacillus);古菌的优势菌门为 Candidatus_Thermoplasmatota 和泉古菌门(Crenarchaeota),优势菌属为热原体属(Thermoplasma)和金属球菌属(Metallosphaera).不同采样点细菌和古菌的优势菌属存在显著差异,矸石层土壤和废水浸出口沉积物中的铁氧化细菌和硫氧化细菌比其他 2个样点丰富.煤矸石堆场中微生物的碳、氮、硫代谢基因丰度较高,共检测到 6条固碳途径、6 条氮代谢途径和 3 条硫代谢途径.主要的固碳基因为ACAT和E2.2.1.1,固碳途径以还原性三羧酸循环为主;主要的氮代谢基因为nirB、nasA和narG,氮代谢途径以反硝化为主;主要的硫代谢基因为cysH和sir,硫代谢途径以同化硫酸盐还原为主.[结论]本研究可进一步拓展对矿山生态环境的认识,为矿区生态修复、土壤和河流污染的治理提供理论依据.

目的 对退役铀矿山周边土壤样品中210Pb和210Po活度浓度进行联测结果分析,以评价退役铀矿山周边土壤放射性污染现状.方法 针对退役铀矿山周边土壤样品,通过恒温自沉积将210Po和210Pb子体210Bi镀于铜片上,用低本底α、β测量仪测量总α和总β计数,计算出土壤中210Pb和210Po的活度浓度,并用地质累积指数法进行放射性污染评价.结果 退役铀矿山矿区土壤中210Pb活度浓度为873.7～2315.5 Bq·kg-1、210Po活度浓度为956.0～2315.5 Bq·kg-1,周边农田土壤中210Pb活度浓度为54.2～257.8 Bq·kg-1、210Po活度浓度为59.1～234.5 Bq·kg-1.根据地质累积指数法评价结果,周边农田污染等级为0～2,农田处于无污染到中度污染之间.结论 退役铀矿山周边土壤铀系放射性较高,需关注铀系子体210Pb和210Po在周边土壤中的转移、扩散和食入,以及造成的辐射环境影响.

化石燃料燃烧、汽车尾气排放、冶金工业排放、矿山开采等人类活动向大气排放了大量重金属,导致重金属污染日趋严重,严重威胁土壤、水体环境质量和植物安全.大气中的重金属经干湿沉降后,将参与植物系统的生物化学循环.与根系相比,人们对植物叶片吸收重金属的机制知之甚少.本文对前人相关研究结果进行了整理,系统综述了植物叶片吸收、转运大气重金属的机制.植物叶面主要通过气孔和角质层吸收重金属,随后利用质外体或共质体途径转运到韧皮部,最终以与光合产物运输相同的方式向叶、果实、根等器官转运;重金属的形态变化与吸收转运过程有关;毒性机制主要涉及机械损伤、光合相关过程抑制和氧化应激;植物的解毒机制包括植物细胞壁中的滞留、植物可溶性部分中的分隔以及抗氧化系统的防御等.

酸性矿山废水(AMD)中含有高浓度的硫酸盐和金属离子,对矿山生态环境造成了严重的危害.硫酸盐还原菌(SRB)可以将SO42-还原为S2-,沉淀金属离子,并生成生物硫铁,其处理效率较高.文章利用农业废弃物秸秆制备SRB的缓释碳源,考察了不同形式的碳源条件下SRB对酸性矿山废水特征污染组分的处理效果,并结合SRB原位生成的生物硫铁包覆颗粒,制备得到SRB-生物硫铁复合材料,通过批量实验和动态柱实验考查SRB-生物硫铁复合材料对高浓度模拟废水和实际矿井水的处理效果.结果显示:在pH为 5.5时,将秸秆渣作为游离SRB的碳源是可行的,但与秸秆渣相比,秸秆生物炭的处理效率明显更高,将秸秆生物炭与乳酸钠结合制备的SRB碳源,激活SRB的时间更短,12 h内对SO42-和Fe2+的去除率分别达到了 59.25%和 79.56%.在此实验范围内,随着生物炭投加量的增大,去除效率逐渐提高,在pH为 4.5～6.5的范围内,体系初始pH对SRB反应体系的处理效果影响不大.SRB-碳源与生物硫铁包覆颗粒结合后对高浓度的SO42-和Fe2+模拟废水能保持高效且持久的反应活性.动态柱实验表明SRB-生物炭-生物硫铁复合材料对酸性矿井水的特征污染指标有明显的修复效果,出水水质的大部分指标可满足地下水Ⅲ类标准,运行 15d后仍能保持稳定的修复效果.

通过对贵州省兴仁县猫石头水库上游高砷煤矿区酸性矿山废水流域及附近未污染区设置点位并采集优势藓种——大金发藓(Polytrichum commune Hedw.),测定其可溶性蛋白质含量、过氧化氢(H2O2)含量、总抗氧化水平等生化指标,探究高砷煤矿区优势藓种大金发藓在砷氧化应激环境下表现出的生物地球化学特征.结果表明:大金发藓能吸收砷并进入代谢,污染区大金发藓可溶性蛋白质含量均出现降低,在矿洞出水口处最低,仅为0.151 mg·g-1,未污染区含量则最高达0.404 mg·g-1,并与各点位砷含量呈负相关,地下部分低于地上部分;大金发藓体内活性氧(ROS)出现累积现象,砷的氧化应激在其体内产生作用,污染区大金发藓H2 O2含量最高达5.93 μmol·g-1,相比于未污染区苔藓(3.37μmol·g-1)明显升高,地下部分低于地上部分,与砷含量呈正相关;污染区大金发藓对砷氧化应激存在一定抵抗性,总抗氧化水平在极高砷含量情况下出现明显降低,A3点位的总抗氧化能力(ferric reducing/antioxidant power,FRAP值)为0.577,距矿洞距离在A3点位之后的点位砷含量较低,FRAP值也基本平稳.

目的了解粤北大宝山槽对坑尾矿酸性矿山废水(AMD)中沉积物中部分重金属形态分布规律及其潜在的生态风险.方法于2013年11月15日,利用改进的Tessier分级提取法依次提取沉积物样品中Mn、Ni、Cd、Pb、Zn、Cu的化学形态,运用火焰原子吸收分光光度法测定不同形态的重金属含量,并采用地累积指数(Igen)对重金属污染状况和生态风险进行评价.结果各种重金属含量的空间分布表现出下层沉积物中的含量高于上层,其中,Mn和Ni污染程度较轻;Cd和Cu污染达到极强水平;各种重金属主要以残渣态形式赋存.按照重金属形态风险评价准则可知,上层沉积物中Mn的生物有效态含量在40％以上,表现出较强的生物可利用性,环境风险高;上层沉积物中Ni和下层沉积物中Cd环境风险中等.结论槽对坑尾矿区AMD沉积物中Cd和Cu污染值得关注,主要来源可能与尾矿矿渣堆的自然淋滤密切相关.