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2018年新疆维吾尔自治区培养单位新疆生态与地理研究所838环境化学考研基础五套测试题

  摘要

一、名词解释

1. 光化学烟雾【答案】光化学烟雾是指含有氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物的大气,在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物,由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象。光化学烟雾的形成条件是大气中有氮氧化物和碳氢化合物存在,大气温度较低,

而且有强的阳光照射

,多发生在阳光强烈的夏秋季节。

2.

间接光解

【答案】间接光解是指由其它化合物吸收光子生成多种活性物种,进而引发有机物发生光化学反应的过程。光解反应能够使有机物结构发生不可逆转地改变,其对水环境有机污染物归趋有重要影响。光解过程主要有直接光解和间接光解,间接光解又包含敏化光解和氧化光解。

3. 土壤酸度

【答案】土壤的酸度是指土壤中

土壤胶体吸附的可代换性和的浓度,可以分为活性酸度和潜性酸度两大类。土壤的活表示。土壤潜性酸度的来源是性酸度又称有效酸度,是土壤中氢离子浓度的直接反映^通常用

4. 谷胱甘肽结合

【答案】谷胱甘肽结合是指在相应转移酶催化下谷胱甘肽中的半胱氨酸及乙酰辅酶A 的乙酰基,将以N-乙酰半胱氨酸基形式加到有机卤化物(氟除外)、环氧化合物、强酸酯、芳香烃、烯等亲电化合物的碳原子上,形成巯基尿酸结合物。谷胱甘肽结合,有力地解除了对机体有害亲电化合物的毒性。

二、简答题

5. 影响微生物修复效率的因素。

【答案】影响微生物修复效率的因素如下:

(1)营养物质

微生物分解有机污染物一般利用有机污染物的碳源,微生物将有机污染物转化为其自身增长的生物质,

还需要其他营养元素。典型的细菌细胞组成为

,铁

,碳

,氮

,磷

,钾

,钙、镁和氯。土壤和地下水中,尤其是地下水中,氮、磷往往是限制微生物活动的重要因素。为了达到完全的降解,适当添加营养物常常比接种特殊的微生物更为重要。为达到良好的效果,必须在添加营养盐之前确定营养盐的形式、合适的浓度以及适当的比例。

(2)电子受体

土壤中污染物氧化分解的最终电子受体的种类和浓度极大地影响着污染物降解的速率和程度。

微生物氧化还原反应的最终电子受体包括溶解氧、有机物分解的中间产物和无机酸根(如硝酸根、硫酸根和碳酸根等),第一种为有氧过程,后两种为无氧过程。为了增加土壤中的溶解氧,可以采用一些工程化的方法,例如将压缩空气送入土壤,添加过氧化物及其他产氧剂等。

(3

)污染物的性质

降解性

对于微生物修复技术,污染物的可降解性是关键。对于系列污染物,降解性随着分子的增大

而增大。

毒性

污染物对生物的毒性以及其降解中间产物的毒性,也是决定微生物修复技术是否适用的关

键。

挥发性及溶解性

在微生物修复工程中,往往对环境介质进行充气,以保证微生物活动有足够的氧,如果一个化学物质挥发性太高,往往挥发部分就大于降解部分了,造成污染从土壤迁移到大气中,而并非降解。另外,微生物往往只能利用土壤溶液溶解态的污染物,如果一个污染物溶解度很低,又有很强的吸附力,紧密结合在土壤颗粒的腐殖质或黏土中,生物可利用性极低,也会导致微生物修

复技术的失败。

锁定

锁定是指土壤环境中污染物与土壤颗粒相互作用,生物有效性下降的现象。锁定造成了修复的不完全,总有一部分持久性残留不能消除,是微生物修复技术面临的最大挑战。

(4)环境条件

环境因素是指土壤颗粒的性质(有机质及黏土含量等)及介质条件(酸碱度、温度、湿度、空隙率等)。

不可逆吸附是指有机质含量及结构决定着污染物的吸附特性,从而决定其微生物降解的生物

可利用性,进入到有机质致密的刚性结构中的污染物很难再返回到土壤颗粒表面或土壤溶液中,被微生物所利用的现象。

(5)微生物的协同作用

在自然界,多数生物降解过程需要两种或更多种类微生物的协同作用才能完成。微生物之间

的这种协同作用主要体现在:

一种或多种微生物为其他微生物提供B 族维生素、氨基酸及其他生长因素

一种微生物将目标化合物分解成一种或几种中间有机物,第二种微生物继续分解中间产物

一种微生物通过共代谢作用对目标化合物进行转化,形成中间产物不能被其进一步降解,只有在其他微生物的作用下才能得到彻底分解

一种微生物分解目标化合物形成有毒中间产物,使分解率下降,其他微生物则可能以这种有毒中间产物作为源加以利用。

6. 植物修复研究的发展趋势是怎样的?

【答案】植物修复研究的发展趋势如下:

(1)通过调查与分析,寻找新的生物量大的超积累植物。

(2)筛选生物量大、具有中等积累重金属能力的植物。

(3)采用植物基因技术,培育一些生物量大、生长速率快、生长周期短的超积累植物。

(4)深入研究超积累植物和非超积累楦物吸收、运输和积累重金属的生理机制,从而通过适当的农业措施如灌溉、施肥、调整植物种植和收获时间、施加土壤改良剂或改善根际微生物,提高植物修复效益。

7. 电动力学修复的联用技术有哪些?

【答案】电动力学修复只是将土壤中的污染物从土壤迁移到电极溶液,要将污染物彻底去除,可与其他修复技术联用。如化学技术(离子交换树脂、化学沉淀等)、生物修复、植物修复等方法结合起来,在很大程度上提高了污染修复效率。电动力学修复可以为微生物提供营养,提高土壤微生物的降解活性;也可以将污染物质迁移至植物根部,提高植物修复效率等。

(1)电动力学一离子交换的联用技术

电动力学修复技术与离子交换技术并用,可使土壤中重金属离子彻底去除。重金属在电场的作用下,进入电极室中,然后将富含重金属电极室溶液抽提到地面进入离子交换系统,发生离子交换后的溶液可再次通入地下循环利用。该技术的不足在于需要专用的离子交换设备,成本较高。

(2)电动力学强化生物修复技术