由贺克斌、王金南、朱彤三位院士牵头，来自清华大学、生态环境部环境规划院、北京大学等28个研究机构的40余位学者构建了中国大气污染与气候变化协同治理监测指标体系，通过跟踪、梳理、总结与分析我国大气污染与气候变化协同治理进程，识别协同治理的关键问题和挑战，提出碳中和与清洁空气协同路径及相关政策建议，以期形成政策制定、评价与优化的闭环，推动协同治理政策的落地实施。文章已于近日在Environmental

yr-1和14.40万吨CO2，贵州的硅酸盐岩以不足中国0.01%的陆地面积贡献了全国约11.55%的硅酸盐岩风化碳汇；（3）植被光合作用碳汇通量和总量分别为831.70

CH3Br和CH3I）是重要的臭氧层消耗物质（ODS）。生物质燃烧是甲基卤化物的重要排放源。生物质燃烧源甲基卤化物排放量的时间变化趋势和全球空间分布尚不明晰。本研究基于卫星数据构建了长时间尺度

PeCA。数据表明，Pallas地区的BAs丰度相对较低，由于海洋生物的作用，近海地区的BAs丰度会增加，因此该结果反映出其位于内陆地区，受海洋影响较小。图2

stochasticity：ARG群落构建随机率；BC：细菌群落的颗粒附着指数；Biomass：浮游细菌丰度；MGEs：MGEs的颗粒附着指数。实线和虚线分别代表正负路径。具有显著效应（*P

魏亮亮，博士生导师，哈尔滨工业大学环境学院教授/卓越工程师学院副院长，主要研究方向为城镇污泥处理处置及资源化、污水深度处理及再生利用、流域/区域水环境综合治理及水质提升等，在Water

所得样品的带隙能，以及CBO/CQDs在模拟太阳光照射下可能的光催化机理间隙碳掺杂在价带上方引入局部态，增强了可见光的利用率，促进了光生电子空穴对的分离;

ppm。不仅如此，化石燃料的燃烧、交通、工业和传统农业生产、森林植被的乱砍滥伐都在不断增加大气中温室气体的累积。但在下周到来之前，还无法精确跟踪温室气体污染的具体来源，免费且公开的Climate

在北溪发生严重的甲烷泄漏事故后，卫星和地面站点的观测均显示了大气中甲烷浓度快速上升，北欧南部地区地面站点观测的小时甲烷浓度最高增幅达17%；2.

为深入践行习近平生态文明思想，贯彻落实新时代中国特色社会主义生态文明建设的思想和基本方略，共建绿色低碳社会和美丽中国，Environmental

吴凡，副教授，暨南大学环境学院。于美国俄勒冈州立大学取得博士学位，并在威斯康星大学麦迪逊校区从事博士后研究。主要研究方向为纳米材料生态风险、生命周期评价及创新材料技术可持续发展。论文ID原文题目

有机碳（OC）中有一部分在短波段具有吸光性质的组分，通常被定义为棕碳（BrC），是气溶胶的重要组成部分。本研究运用自下而上的方法首次对全球燃烧源排放的棕碳进行了测算，并讨论了1960—2010年全球棕碳排放的主要源贡献、空间分布特征、历史变化趋势及其主要影响因素。在2010年，来自人为燃烧源和天然源的全球一次棕碳总排放量为7.26百万吨（四分位范围为5.98～8.93百万吨），其中人为源贡献43.5%。不同地区和国家，各源的贡献程度明显不同。全球燃烧源产生的棕碳量时间变化趋势，以及2010年各部门的排放贡献比例。在时间序列上，全球燃烧源产生的棕碳总排放量在1960—1990年期间呈现增加的趋势，随后开始减少。该趋势主要归因于人为源排放的降低，尤其是随着现代能源普及和能源利用效率提高后生活源排放的降低。

ESE创刊仅两年即被SCI收录为了实现《巴黎气候协定》将全球气温上升控制在2℃以内这一目标，许多国家宣布了他们的碳中和目标。2021年，来自200个国家（地区）的领导人参加了COP26，评估《巴黎气候协定》的实施成效，并就气候变化的应对方案和行动展开讨论。作为城市卫生设施的重要组成部分，污水处理可贡献大约1%～2%的全球温室气体（GHG）排放量，减少污水处理过程中的碳排放已受到广泛关注。要统筹有序做好碳达峰、碳中和工作，纠正运动式“减碳”，应先立后破。建立碳排放数据核算依据，是“立”的主要工作。在污水系统碳排放量的计算中，多位研究者就排放源和核算边界提出了多种观点。为了系统全面地进行碳排放核算，本文识别并总结了污水处理过程中的碳排放清单，指明除了CH4和N2O的直接排放外，污水处理过程中产生的化石源CO2也应包括在碳排放核算中。本文梳理了污水处理系统碳排放核算存在的多重边界，即污水处理厂厂界（本厂包含或者不包含污泥处理）与污水和污泥收集处理相关的市政设施，并提出了污水系统碳排放核算时，其范围远远超出了污水处理厂的边界，甚至应跳出行业边界，系统性地涵盖人类社会及包括自然水体、土壤和植被在内的生态系统。本文总结了在污水厂内外有助于污水处理实现能源中和的技术。设备节能、基于厌氧和热泵技术的能源回收、资源回收以及水回用等措施在一定程度上均有利于这一目标的实现。本文重点指出污水厂实现能源自给并不意味着实现碳中和：能源中和是厂区内可计量的“收支平衡”，受经济效益的有力驱动；而碳中和是从长期环境效益出发，追踪厂内外所有生命周期的温室气体。一些节能或能源回收工艺甚至存在增加碳排放的风险，比如新兴的脱氮工艺和管控不力的厌氧工艺。本文同时指出，建设分散式污水系统可以减少管网布设和管道甲烷排放，便于水和热量回用；废弃化粪池的措施能够提高污水厂进水浓度，进一步提升污水厂的资源和能源回收潜力。在中国，在海绵城市建设的理念指导下，基于源头减排、过程控制和系统治理的技术路线，重构城市水设施，可以系统地实现污水系统的碳中和目标。图1

ESE创刊仅两年即被SCI收录目前，抗生素污染问题日益严重，已引起世界各国的广泛关注。抗生素渗漏到环境中，会通过食物链积累，最终对人类造成严重危害。磺胺噻唑（STZ）作为磺胺类抗生素的一员，已广泛存在于天然水体中，全球水体中STZ含量不断上升，对生态系统构成严重威胁。因此，开发高效的水中STZ去除系统迫在眉睫。受具有大量天然孔隙的“大孔奶酪”的启发，本研究制造了一种由KHCO3活化的分层奶酪状多孔螺旋藻残渣生物炭（KSBC），用于有效促进STZ的去除。由于细菌产生的CO2可以作为天然造孔剂（如奶酪制作），因此本研究选择了KHCO3作为气体发生剂，综合考察添加KHCO3对KSBC表面性能的影响。研究表明，得益于活化，质量比为2:1的KSBC（2K-SBC）拥有最大的比表面积（1100

ESE创刊仅两年即被SCI收录作为世界上人口规模最大的国家，中国在过去几十年内经历了快速的城镇化发展，其中，农村至城镇的人口迁移是推动城镇化率升高的主要驱动力。由于城乡消费及投资水平存在较大差异，大规模的农村至城镇人口迁移将会对大气污染造成影响，可能对未来空气质量的改善带来不确定性。本文耦合了人口迁移评估、环境扩展的投入产出模型以及结构分解分析，探究了2005至2015年中国农村至城镇人口迁移对NOx、SO2及一次源PM2.5排放的影响。结果表明，人口迁移增加了大气污染物的排放，导致NOx及SO2排放于2010年左右达峰，峰值分别为2.4

ESE创刊仅两年即被SCI收录应对工业污水中的难降解有机污染物，过一硫酸盐（PMS）氧化技术在工业污水处理中逐渐受到重视。在实际应用过程中，如何提高PMS的分解率和利用率是污水处理环节中需要考虑的极其重要的因素。在PMS氧化去除有机污染物过程中，一般需要通过外界能量或电子来活化，转变为硫酸根自由基，并发生链式反应产生活性氧（ROS）等活性物种用以氧化水中的有机污染物。然而，在传统活化方法中，如果引入大量过渡金属离子或者使用紫外线、高温或超声处理，一方面，过渡金属的引入不仅会消耗大量的化学物质，还会带来金属离子的浸出从而造成二次污染以及催化剂难以回收等问题；另一方面，紫外线、高温或超声的高能耗限制了该方法在工业规模污水处理中的应用。因此，亟需开发一种环境友好的、简单有效的PMS活化方法以提高PMS的利用率。压电效应可以将环境机械振动转化为电能，是一种新型的能量转化方式。在这个过程中，外部机械力引起压电材料的变形和极化，形成极化内部电场，进而引起表面压电势来驱动电荷的转移和迁移。尽管之前的报道已经证明可以将压电效应用于PMS活化去除污染物过程中，但用于触发压电材料发生极化的高频超声振动所带来的能耗，仍然限制了其潜在的规模化应用。本文采用了具有少奇数层的MoS2作为压电催化剂，使用低频水涡流作为机械力来源，以化工品、抗生素、染料等有机污染物作为研究对象，观察水流驱动的压电效应在PMS氧化去除有机污染物过程中PMS的利用率。研究结果表明，来自水涡流的低频流体机械能作用于MoS2，可以引发用于产生压电势能感应电荷的压电效应。随后，MoS2表面的压电电荷与PMS、溶解氧等反应，产生多种活性氧物种，参与到有机污染物的降解中。如对苯并三唑（BTR）污染物，在5分钟水流搅拌下，91.1%的BTR可以通过MoS2压电活化PMS方法去除，其反应速率常数为0.428

ESE创刊仅两年即被SCI收录天然水体通常是多种污染物共存的体系，如氟喹诺酮类（FQs）抗生素广泛应用于牲畜和水产养殖业，而重金属离子（如：Cu）常用作养殖业的饲料添加剂，因此在水环境中常常与抗生素共检出。水环境中共存的污染物之间会发生相互作用，进而影响彼此的毒性效应。本文研究了环境浓度（≤0.5μM）下两种FQs【恩诺沙星（ENR）和环丙沙星（CIP）】和重金属离子（Cu和Cd）单一及联合暴露对斑马鱼胚胎发育的影响，从斑马鱼胚胎个体反应、生理变化和分子响应三个层次揭示了污染物的致毒机制。研究结果表明，环境浓度下FQs和重金属单一及联合暴露均未导致斑马鱼胚胎发育异常，但引发了胚胎的氧化应激、炎症反应和脂质过度消耗。此外，与单一暴露体系相比，联合暴露导致了胚胎更严重的炎症反应和脂质消耗，这是因为FQs促进了重金属的生物富集。代谢组学分析发现，FQs和重金属暴露下斑马鱼胚胎产生了代谢紊乱，在分子水平上证实了氧化应激、炎症及脂质过度消耗的发生；并且，斑马鱼体内二十碳五烯酸（EPA），二十碳六烯酸（DHA）等长链不饱和脂肪酸的含量减少，导致鱼肉的营养价值降低。蛋白质组学分析发现，斑马鱼体内抗氧化酶和免疫蛋白上调，也证实了氧化应激和炎症的发生，并进一步揭示了肿瘤发生的潜在风险。本研究为抗生素和重金属离子的生态毒性提供了生理和分子水平的见解，突出了环境浓度下污染物的潜在生态风险。图1

ESE创刊仅两年即被SCI收录目前，大多数发达国家的水资源管理高度集中，对运输水的主要基础设施和能源成本提出了更高要求。为了缓解水资源短缺和气候变化的影响，水资源的分散管理可以提高局部稳定性。在极端情况下，分散化可能涉及建筑或住户的供水和水处理。本文以比利时城市弗兰德斯为例，为住户的两种分散式水管理构建了MATLAB/Simulink模型。通过雨水收集，污水回收和渗透排放，实现独立的饮用水网和下水道系统功能。本研究在系统边界计算了水的质量平衡。结果表明，通过合理的处理方案和储存方案，独立的水管理系统具有巨大潜力。本研究进一步评估了循环系统内部污染物积累的风险，确定了分散式水资源管理系统的关键性限制因素即为循环系统内部污染物的积累，同时也确定了净化系统的必要性和重要性。研究发现，使用净化系统后，雨水的利用率高达59%；采用具有95%污染物排放效率的处理单元可以消除污染物积累的问题。本研究构建了四个新型关键性能指标（KPI），即量化系统独立性指标、循环性指标、耐旱性指标和局部水体补给指标，对原始模型输出进行了定量评估，有助于系统比较和评价。本研究通过敏感性分析，量化了输入参数的变异性和不确定性对系统性能的影响。敏感性分析结果表明，当系统中的污染物积累到一定程度时，所采用的水处理技术和污染物去除效率对系统性能的发挥具有重要影响；而在没有受到污染物积累严重影响的系统中，居民数量和屋顶表面积等参数的影响最大。图1

ESE创刊仅两年即被SCI收录目前，高比例可再生能源并网的灵活性需求依赖于燃煤机组调峰（CUF），而短时间内大规模淘汰燃煤机组不符合中国发展实情。另一方面，城市扩张导致超过450座燃煤电厂（CFPPs）由郊区CFPPs转变为城市CFPPs，而城市CFPPs受空间限制，在配备碳捕捉和封存系统方面面临困难，这为城市CFPPs的低碳转型带来巨大挑战。本文提出了一种在有限空间内减少CFPPs碳排放的即时可行的改造方案：光伏辅助结合污泥共燃耦合燃煤发电系统（PVSCs），即利用现有CFPPs建筑屋顶安装光伏降低电厂自用电率，同时针对城市CFPPs，借助烟囱烟气余热干燥污泥并将干污泥与燃煤进行掺烧，实现污泥减量化的同时节约部分用煤。基于燃煤机组剩余生命周期内的经济和环境效益分析：PVSCs每年可节约28.47Mt的煤；减少69.76Mt的二氧化碳排放；每年污泥处理能力达125.70Mt，可完全覆盖全国城市污水污泥产量；通过屋顶光伏发电和基于污泥热值换算得到的发电量，每年可产生的电力收入高达120.8亿元；且光伏、污泥共燃改造方案的经济效益和环境效益呈现明显的省域差异特征（如图2）。此外，情景分析表明：当选择剩余寿命超过12年的城市CFU，并且污泥处理补贴设定为100元/t时，PVSCs的利润更高；严格CFU退役政策会造成用于安装光伏的可用屋顶面积的减少，所以严格和宽松的退役政策下应分别选择剩余寿命在19～30年和13～24年之间的CFU进行屋顶光伏改造，可保证更高的光伏发电潜力。研究结果表明，PVSCs不仅可有效减碳，还具备经济性，同时可促进城市固体废物减量化、无害化处理，这也为其他煤电基数大的国家的低碳化进程提供了参考。文章亮点1.

ESE创刊仅两年即被SCI收录持久性有机污染物（POPs）可通过大气、海洋及河流的远距离传输（LRT）进入北极地区。与此不同的是，北极关注化学品（CEAC）主要通过本地引入北极地区。无论其来自哪里，这些污染物都会对北极的环境和生物产生负面影响。近几十年来，北极地区经历了前所未有的气候变化。ESE的“北极特刊”将探讨POPs和CEAC的存蓄状态、来源、远距离传输潜力与路径、归趋特点、时空发展趋势和多介质分层过程，以及这些污染物对北极当地环境、生态系统和人类健康的影响。Environmental

ESE创刊仅两年即被SCI收录微生物是去除污水中硝态氮污染物的关键媒介。传统生物反硝化以异养型细菌为主导，往往会伴有二氧化碳和一氧化二氮等温室气体排放。自养反硝化菌利用无机碳源，能够有效减缓污水处理过程中温室气体排放问题。氢氧化细菌（Hydrogen-oxidizing

ESE创刊仅两年即被SCI收录抗生素在环境中的浓度持续增加，其毒性和持久性是一种潜在的危害。然而，传统的处理技术，例如污水处理厂，并不能够有效地将其去除。最近，藻基技术被认为是一种可持续且极具发展前景的生物去除抗生素的最新手段。基于此，本综述对抗生素去除过程中藻基技术及其扮演的重要角色进行了全面总结。首先，从生物角度出发，对微藻去除抗生素的主要机制（生物吸附、生物积累、生物降解）进行了讨论；对藻基技术（藻-细菌联合体、藻类联合真菌或多类别藻种、藻基技术耦合人工湿地）及其影响因素进行了总结和评述。其次，从物理化学角度出发，对藻类作为生物炭前驱体如何去除抗生素、如何进一步改造生物炭以提高抗生素去除率、藻基技术耦合高级氧化技术如何去除抗生素分别做出介绍。此外，在提高抗生素去除率方面，探讨了一些新兴的技术方法，如基因工程和藻类联合生物电化学系统。最后，针对该研究领域的未来发展提出了具体的研究方向。本综述系统地介绍了用于去除抗生素的藻基技术及其发展现状，为改善水环境中抗生素污染问题提供了新的视角。文章亮点1.

ESE创刊仅两年即被SCI收录近年来，水体中药物及其他微污染物造成的危害已引发社会各界的高度重视。卡马西平（CBZ）作为一种常见的精神类药品，其年消耗量达到1000吨以上。由于CBZ是一种含氮芳香族杂环化合物，其在水体中很难被生物降解。CBZ在废水、污水处理厂、地表水，甚至饮用水中均被检出，其浓度可以达到纳克每升甚至微克每升。有报道称，CBZ及其衍生物具有细胞毒性和遗传毒性，对生态和人类健康具有一定威胁。因此，对于水中CBZ的消除迫在眉睫。目前，针对CBZ的处理方法主要以高级氧化处理技术为主。光催化氧化技术作为一种新型的高级氧化技术，具有绿色环保、使用条件简单等优点。但大部分光催化剂仅限于紫外光响应且效率较低，而磷酸银（Ag3PO4）是一种可见光响应的光催化剂，具有强氧化性，适用于去除有机物，但Ag3PO4的光腐蚀问题是阻碍其投入实际应用的主要原因。氧化石墨烯（GO）作为一种新型的二维纳米材料，具有独特的电子、光学性质，以及巨大的比表面积。Ag3PO4与GO复合（Ag3PO4/GO）可抑制空穴-电子的复合，从而提高其光催化活性及稳定性。另外，有报道称Ag3PO4/GO可有效去除与CBZ结构类似的氮杂环类物质（如萘甲苯等）。但目前采用Ag3PO4/GO处理CBZ的性能及机理的报道较少。因此，本研究提供了一种用可见光激发的光催化剂——Ag3PO4/GO——去除CBZ的方法。本研究采用SEM、XRD和DRS等，对Ag3PO4/GO的形貌、组分及光学性能等进行探讨。GO不仅提高了催化剂的可见光吸收利用率，还可以提高其电子传递效率，从而提高Ag3PO4/GO的光催化性能。在最佳条件下（光照强度5.86

ESE创刊仅两年即被SCI收录由于农药在现代农业中的大规模投入使用，以及有机氯化合物在工农业生产过程中的大量释放，引起的水污染问题受到高度关注。典型除草剂二氯吡啶酸（CLP）为吡啶羧酸类物质，具有广谱抑菌特性和抗生物降解性，化学稳定性和水溶性高，经常在水生态系统中检出，对环境造成不容忽视的潜在危害。生物反硝化作为去除废水中硝态氮的主流工艺，这一过程通常对有毒污染物较为敏感。然而，针对反硝化过程受CLP胁迫的长期作用效果与微生物响应机制，仍有待深入研究，其具有重要的生态学意义。本研究系统的揭示了长期暴露于CLP环境对生物反硝化的扰动作用及微生物动态响应机制。研究发现，低浓度CLP（<

ESE创刊仅两年即被SCI收录一种分布广泛的海洋古菌能够在黑暗中同时释放氧气和氮气，这是在自然界的厌氧环境中首次被观察到的现象。这一生物过程的细节尚未被完全理解，但它改变了科学家们对海洋中关键营养物质循环的理解。氨氧化古菌是海洋中最丰富的微生物之一，它们通过将氨气氧化成亚硝酸盐来获取能量。然而，科学家们却在没有氧气的生态系统中发现了氨氧化古菌。“它们可能是从上层水柱中沉淀出来的，或者是由一些我们察觉不到的周期性氧气引入，这些是学者通常给出的解释。”南丹麦大学的Donald

液晶显示器（LCD）是大多数电子产品的重要组成部分，LCD在全球范围内的生产量不断增加，带来了大量报废电子垃圾。LCD的化学成分主要是液晶单体（LCMs），大约四分之一的LCMs已被确定为持久性和生物累积性

作为主要的碳排放经济体和最大的发展中国家，中国面临着在2030年前实现碳达峰并在40年内实现碳中和的严峻挑战。本研究综合考虑了碳中和目标和《巴黎协定》温升控制目标要求，设计了6种长期发展情景（NDC情景、强化NDC情景、2℃温控目标情景、1.5℃温控目标情景、2℃导向路径情景、1.5℃导向净零情景），并对每种情景下的碳排放路径、能源转型、技术、政策和投资需求进行了定量评估。本研究结合了“自下而上”和“自上而下”的方法，包括对终端部门和电力行业能源消费的模拟和分析（自下而上），以及宏观层面的情景分析、投资需求和技术评估（自上而下）。研究表明，中国实现2060年碳中和目标意味着将付出巨大的努力和应对严峻的挑战，需要在2030年之前实现稳定达峰，2050年基本实现CO2净零排放，2060年实现全部温室气体净零排放，2030—2050年CO2排放量的年均下降速度将需要达到每年4～5亿吨的高水平。实现碳中和的技术途径将高度依赖于常规减排技术和突破性低碳技术的发展。与此同时，这也意味着新增的、巨大的投资规模。在1.5℃温控目标情景下，仅能源系统基础设施投资规模就约为年均GDP的2.6%。实现碳中和的技术路径将高度依赖于节能和提高能效、建立以非化石为主体的能源供给体系、终端部门电气化、碳捕获和封存技术、非CO2温室气体减排技术，以及改变消费模式而降低能源消费水平。文章亮点1.

近年来，各种抗生素在医疗、畜牧业和水产养殖业得到广泛应用。但由于这些抗生素的生物利用度较低，其中高达58%的未代谢成分被重新排放到自然水环境中。据报道，在不同流域地表水环境中检测到的残留抗生素多达68种，浓度也从ng/L到mg/L不等。残留于水体中的抗生素可通过内分泌干扰和生物积累作用，对人类健康和生态系统构成严重的潜在威胁。四环素作为一种光谱抑菌的抗生素，具有丰富的官能团和双电离结构，残留于水环境的四环素（TET）与溶解有机物（DOM）具有强烈的结合倾向性，该结合作用将显著地影响TET在废水处理过程中的迁移、转化和降解。DOM是动植物遗骸经过微生物的分解和转化，以及地球化学的一系列过程积累起来的一类大分子有机物质，包含丰富的成分（腐殖质、多糖和蛋白质）和官能团（羧基、酚羟基、氨基、酮等），其广泛存在于土壤和水生生态系统中。水环境中的DOM可作为质子供体、受体和pH缓冲剂，对有机污染物的毒性、传输、分布和生物利用度等具有较大影响。然而目前，对于DOM与有机污染物结合的作用机制仍未建立系统分析方法，对于有机污染物与具有不同结构和官能团的DOM组分之间的结合模型也有待深入研究。本研究选取了水环境中四种典型的DOM，包括牛血清蛋白

生物质热裂解制备气液燃料对于发展绿色能源和实现能源可持续目标具有重要意义。生物质主要存在三大组分——木质素、纤维素和半纤维素。其中，木质素的化学结构最复杂，其基本结构单元可分为肉桂基苯酚单体（C系列木质素单体）、丁香酚单体（S系列木质素单体）和香草基苯酚单体（V系列木质素单体）。以往研究多使用模式生物质而忽视了天然生物质，因此仍不清楚三大组分间的交叉链接结构、不同木质素酚单体对其热裂解产物的影响。本研究选取分布不同木质素酚单体的6种天然生物质（玉米秸秆、苹果枝、芒果枝、松树枝、沼气渣、食用菌菌渣），采用亚氯酸钠-醋酸法对其进行处理，得到木质素含量不同的处理后生物质，探究天然生物质中不同木质素酚单体对热裂解气体和液体产物的影响。研究发现，天然生物质的三大组分间交叉链接结构对热裂解气液燃料产物有显著影响。热裂解过程中，生物质中不同木质素酚单体对气、液产物的变化率产生差异性影响。在400℃低温热裂解条件下，肉桂基苯酚单体（如对香豆酸、阿魏酸）对生物质热裂解产物随木质素含量的变化率起主要贡献。在高温750℃热裂解条件下，除肉桂基苯酚单体外，丁香酚单体（如丁香醛、乙酰丁香酮、丁香酸）和香草基苯酚单体（如香草醛、香草乙酮、香草酸）也显著影响生物质热裂解产物随木质素含量的变化率。文章亮点1.

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本研究比较了臭氧化、亚铁/过硫酸盐体系和冻融法三种污泥预处理方法对污泥破解、厌氧消化性能和污泥最终处置的影响。在污泥理化性质变化上，冻融预处理取得了最佳效果，其可以使污泥的脱水率和沉降率分别提高7.8%和47.1%。臭氧预处理对污泥的脱水性和沉降性的提升效果强于亚铁/过硫酸盐体系。经不同预处理技术处理后，污泥体系被破坏，胞内物质释放到上清液中。在这一方面，冻融预处理对污泥的溶解性提升效果明显高于臭氧和亚铁/过硫酸盐体系。但是，由于臭氧的强氧化性，臭氧预处理可以氧化释放的胞内物质形成小分子的挥发性脂肪酸，最高产值为320.82

Kammen）、清华大学李政教授、清华大学鲁玺副教授担任客座主编。特刊涵盖与碳中和相关的诸多主题，包括气候治理、碳中和发展路径、能源政策、能源环境经济、零碳和负碳创新技术等。Prod.

抗生素类物质在水环境中广泛残留现已在全世界范围内引发关注。长期暴露于该环境中的水生物种所面临的生态毒性以及相关衍生耐药性更是得到了人们的高度重视。医院废水处理设施和污水厂对抗生素类物质低效的降解方式进一步助长了其在水环境中的扩散、含量和浓度。据报道，在我国不同流域的地表水环境中已检测出多达68种残留的抗生素，浓度范围为数十纳克每升至数微克每升。作为全球最大的抗生素生产国和使用国，发表于2015年的一项研究表明，中国的抗生素年使用量为16.2万吨，其中高达58%的未代谢组分被重新排放到环境受纳水体中，而这仅仅包括了在现有研究中最常检出和覆盖的种类，还有大量抗生素的浓度和检出风险仍处于未知状态。抗生素类物质的双电离结构特性使其能够与水中的多种颗粒态及溶解态有机物发生相互作用，如天然有机物（NOM）和污水厂出水溶解态有机质（EfOM）等，导致其在天然水环境及水处理工艺中的迁移转化效率受到显著影响。作为广泛存在于天然水之中的本底物质，溶解性有机物（DOM）具有对残留抗生素产生明显结合趋向性的特点。游离态有机微污染物（MPs）在水体中的转化已被广泛研究。尽管许多可电离的有机微污染物与水生环境中的DOM具有强烈的结合趋势，却很少有研究关注混合态和结合态MPs的迁移转化。本研究系统地揭示了游离态、混合态和结合态四环素

轮胎热解废水是在利用热解技术对废弃轮胎实现资源再利用过程中产生的一种高浓度有机废水，若不能妥善处理，其有毒有害成分将会对生态环境造成危害，同时也会限制废弃橡胶回收技术的发展和推广应用。本研究采用絮凝解毒耦合生物降解工艺对轮胎热解废水进行处理，采用电喷雾傅里叶变换离子回旋共振质谱（ESI

用氢合成的的绿色和蓝色氨是未来全球90%航运的领先燃料。在船用机械上的试用表明，绿色氨供应链正迅速获得国际青睐。「所需行动」用短距离电力（如：渡船）和生物燃料的混合方式取代目前的化石燃料消耗。#7

新烟碱类杀虫剂（NNIs）因广泛用于作物及园林害虫防治，导致其在环境介质中普遍存在。新烟碱类杀虫剂在被投入使用后，其母体和代谢产物会对非靶标生物产生损害，并对生态系统平衡和人体健康造成严重威胁。众多研究表明，新烟碱类杀虫剂对蜜蜂、食虫鸟类、水生生物、蚯蚓和人体等非靶标生物均有负面影响。基于新烟碱类杀虫剂带来的危害，课题组首次聚焦松花江哈尔滨段的水体和沉积物，对其中新烟碱类杀虫剂的赋存变化特征及污染状况展开了系统研究，并利用逸度分数分析了新烟碱类杀虫剂在沉积物-水之间的交换行为，同时评估了新烟碱类杀虫剂对人体和水生生物的潜在暴露风险。课题组分别在水体和沉积物样品中检测到至少4种和3种新烟碱类杀虫剂，其总浓度范围分别为30.8~135

城市道路交通部门正面临当地大气污染物和CO2控制的压力。为了提出有效的决策工具，本研究考察并比较了重庆道路运输部门的若干主流缓解措施在2017年到2035年因节能减排已经或可能带来的效益。通过联合长期能源可替代规划系统模型（LEAP）和一系列针对排放物削减协同效益的定量评价方法【包括大气污染物当量（APeq）、协同控制效应坐标系和污染物减排量交叉弹性（Elsa/b）】，发展了一种集成评价框架。结果显示，改变交通模式情景呈现出最显著的节能减排的潜能。预计在2035年，与常规模式情景相比，新的交通模式情景可以节能约30.9%、减排大气污染物和CO2约27~32%。改善能源利用效率的情景也表现出显著的削减大气污染物和CO2排放的协同收益。然而，与维持2017年区域电力清洁度的常规模式在2035年的情景相比，促进可替代燃料的情景可以减少19%的CO2排放，但却可能提高2.2%细颗粒物（PM2.5）的排放。本研究表明，改变交通模式是在短期内协同削减大气污染物和CO2排放的有效方法，并强调了中长期清洁发电对推广电动汽车的重要性。文章亮点1.

FXP自动化工作站完成样本均质化（homogenization）之后的操作。具体过程如下。数据库1：由42种不同的节肢动物组成，并设置平行组（图1左）。将样本干燥、研磨均匀后溶解于10

Report）提供，该数据库于1990-2014年间并未包含中国观测网络。因此，同化得到的数据集可能在中国地区存在偏差。该短板计划在下阶段CMIP中通过延伸历史模拟年限的方式得以优化。2.

本研究针对六种空气污染物（PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO和O3-8h）分析了2014~2020年哈长城市群的空气污染变化特征。第一，哈长城市群11个城区的空气污染物变化趋势在空间分布上呈较强的一致性；第二，PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO浓度的年变化趋势相似，其中，2014~2017年呈下降趋势，2018~2020年维持稳定；第三，PM2.5、SO2、NO2和CO浓度的季节变化表现为夏季最低，冬季最高，O3则呈相反趋势；第四，PM2.5、PM10、SO2、NO2和CO浓度的月变化趋势在11~次年2月出现峰值，在6~8月出现谷值。本研究用PM10/PM2.5的值和后向轨迹聚类分析以探究沙尘天气对哈长城市群的影响。结果显示，哈长城市群的西部城市（松原、大庆、四平）在春季更易受到来自内蒙古的沙尘影响。哈长城市群是中国唯一一个供暖期长达六个月的国家级城市群。在探究供暖期的污染变化特征时发现，SO2和SO2/PM2.5在年变化上呈显著下降趋势，这一现象证实了政府的节能减排措施（例如：淘汰小型燃煤锅炉等）的有效性。本研究用PM2.5/SO2的值以探究生物质燃烧对哈长城市群的影响。根据PM2.5与SO2比值的频次分布信息，在PM2.5浓度大于115μg/m3时，PM2.5/SO2的值呈典型的双峰分布。据拟合结果，当PM2.5>115μg/m3且PM2.5/SO2>5.31时，很有可能发生了生物质露天燃烧事件。此外，用火点图和PM2.5/SO2的值对生物质露天燃烧的变化特征进行探究，分析结果呈双峰分布（10~11月，3~4月），这在一定程度上可以归因于秸秆禁燃政策的实施，使生物质露天燃烧的高发期由10~11月转移至3~4月。文章亮点1.

微塑料对土壤生态系统构成了严重威胁。研究微塑料对土壤微生物的影响，对深入认识塑料污染对陆地生态系统的危害起到重要作用。类似于“根际”土壤中植物-土壤的相互作用，微塑料和土壤之间也可能存在着“微塑料-土壤”（“类根际”）相互作用。微塑料可能为微生物提供新的底物，而微生物可能长时间生长于微塑料表面并形成生物膜，最终形成微生物表面的微生物聚集区。因此，这种“类根际”土壤中的微生物的多样性、群落组成和功能可能与微塑料表面有所不同，即“类根际邻避效应”。因此，本研究旨在调查这种类根际避邻效应及其机制，促进对微塑料在土壤生态系统的物质循环中的作用的认识。中国环境科学研究院余红团队采集了北京市顺义区玉米地、辣椒地、花生地和黄瓜地4种农用地的土壤样品，包括0

2666-4984。自2020年创刊至今，ESE以钻石获取方式发行，即免费向作者和读者提供出版服务。

石油烃及其衍生物是重要的环境污染物，可以通过大气、水和土壤进行迁移。这类污染物主要以土壤作为其最终汇聚地，而土壤则随之成为地下水的持久性污染源。因此，被石油烃污染土壤的修复研究引起了广泛关注。目前已有多种工艺可以修复被石油烃污染的土壤，包括物理、化学和生物法等。其中，芬顿反应是一种被广泛研究的化学修复方法。芬顿反应通过H2O2和Fe2+反应产生强活性的羟基自由基（·OH）氧化污染物。土壤有机质（SOM）对利用芬顿反应修复土壤的效率有重要影响。SOM与·OH的反应相对复杂，该过程与SOM官能团种类、环境pH和H2O2浓度等多种影响因素有关。迄今为止，鲜有研究报道腐殖酸（一种SOM）对芬顿反应降解土壤中总石油烃（TPH）中柴油的不同脂肪族组分的影响。诺丁汉大学马来西亚分校的Suyin

KumarTYAGI印度理工学院印度王笑楠清华大学中国汪登俊奥本大学美国王侯湖南大学中国王郁现中国石油大学（北京）中国王笑非微生物生态学与技术中心比利时汪小勇国立江原大学韩国王旭哈尔滨工业大学

废水处理对保障人类健康和生态安全至关重要。催化臭氧氧化作为一种高效的高级氧化技术得到了研究者们的广泛关注和研究。其中，得益于比表面积大、催化活性高以及独特的尺寸特性等优点，纳米材料作为臭氧氧化催化剂得到了研究者们越来越多的关注。然而，纳米催化剂在实际水处理中的应用一直受纳米材料的缺点所限，包括易流失、难以分离再利用以及因团聚而导致的催化能力降低等。这些问题可能造成严重的资源浪费，并为人类健康以及生态系统带来潜在的风险。为了应对这些挑战，中国环境研究院周岳溪和吴昌永团队使用可再生的天然微藻成功合成了一种磁性多孔的

h-1。在经过5个周期的循环实验后，二元光敏剂的光敏能力仍能保持在90%以上。这说明复合光敏剂具备较强的稳定性。本研究为去除水中难降解污染物提供了一个有前景的可选方案。文章亮点1.

土地利用变化引起的碳排放是人为二氧化碳排放的重要组成部分，揭示其时空演变格局对明确全球碳循环过程有着重要意义。然而，由于土地利用变化本身的复杂性，其引起的碳排放的变化量级和位置尚不清楚。此外，当前对土地利用碳排放和GDP关系的认识也较为片面。为此，中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室白晓永研究员团队基于1992-2015年全球土地利用数据，采用IPCC推荐的方法估算了这一期间全球土地利用变化引起的碳排放量，并阐明其时空演变规律。在此基础上对土地利用碳排放与GDP的关系进行了初步探讨。结果表明：整个研究期间土地利用变化直接导致的碳排放变化量为26.54

Jackson/Reuters研究表明，一种在加勒比地区肆虐横行的致命性珊瑚疾病可能与船舶废水或压载水有关。这种珊瑚疾病被称为石珊瑚组织损失症

2666-4984。自2020年创刊至今，ESE以钻石获取方式发行，即免费向作者和读者提供出版服务。

北美近期频发热浪。这些气候变化灾难对一部分人比对其他人更加致命，研究人员开始了解城市规划中的种族歧视——这一历史残留问题——与其之间有什么关联。6月下旬，北美热浪导致部分地区停电，纽约市居民不得不在供电系统瘫痪的状态下忍受近创纪录的高温。Credit: