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美国恩波利州立大学张启阳博士来中心访问交流
2019年5月21日下午,美国恩波利州立大学环境化学系张启阳博士/助理教授来我中心访问,会议由张亚莉副教授主持,中心师生20余人参加了本次交流会议。
中心主任兰玉彬院士代表中心全体师生向张启阳博士的到来表示热烈的欢迎,并与张启阳博士就在美国的生活、学习和工作等情况进行了短暂的交谈。之后,由张亚莉副教授主持本次会议,张亚莉副教授对张启阳博士的到来表示欢迎,并对中心的团队建设、研究方向以及中心未来的发展进行了简要的介绍。
随后,张启阳博士对自己在美国的学习和工作情况进行了简要介绍,他本科、硕士、博士均是化学专业,博士毕业以后在恩波利州立大学环境化学系做助理教授,负责分析化学和环境化学等课程以及环境化学相关的研究。之后张博士开始做主题报告,报告题目“美国中西部洪水易发区域中的沉积污染物重金属含量特征的研究”。张启阳博士首先对研究课题的背景进行了介绍,课题研究区域位于美国堪萨斯州三州矿区,此矿区在一战和二战时期是美国铅锌矿的一个主要产区,由于不规范开采和过去环保法规的缺失等历史的原因,三州矿区地下形成了很多巨大的采矿空洞,并且废矿渣形成了很多巨大的山丘,这些采矿空洞和废矿渣山丘中还有很多铅、锌、锰、镉、砷等重金属,会因为风、地下水、雨水、雨季洪水等原因进入矿区周围的空气、河流、土壤中,尤其是河流中的重金属含量特别高,会污染流经三州矿区的Tar Greek河的下游区域,特别在雨季的洪水泛滥时期,河水漫过河床,会污染河流周边土壤、植被以及居民社区等。
接着,张博士介绍了美国环保机构(EPA)给出的重金属污染物评价指标TEL和PEL,以及课题在Tar Greek河流两边采样点的分布情况。随后,对课题组使用的土壤采样工具、土壤样品分析仪器和分析方法进行了详细介绍。最后对采样和分析结果进行了展示,通过不同采样点重金属含量以及重金属浓度随土壤深度变化情况的分析,发现距离河床越远,土壤中重金属浓度越低;土壤深度越深,重金属浓度越低。张博士对未来研究进行了展望,可以扩展检测的重金属的种类,还可以考虑使用便捷式的重金属浓度分析仪器现场进行采样分析,以及可以使用不同的重金属含量分析方法并比较不同方法的优缺点。
会后双方进行了讨论交流,伍时沛总经理首先提问,在美国,针对这种重金属污染问题,法规与科学研究谁先谁后。张博士回答一般是科学研究在前,法规出台是比较慢的,而且由于一些历史原因,对于三州矿区的污染并没有得到很好的治理,也没有特别好的治理方法。之后,伍总建议可以考虑使用细菌来降解水体中的重金属等生物防治方法。随后,张亚莉老师询问报告中提及的金属检测是否是一次检测多种金属,每种金属的光谱是否是固定的。张博士回答是可以一次检测出多种,并且可以自己选择需要检测的金属类别,每种金属的光谱是固定的。接着,欧阳帆博士提出类似这种重金属导致的土壤和水体污染,可以考虑生物防治方法,某些植物会吸收特定的重金属,可以类似种大片可以吸收重金属的植物片区,可以测试一下效果重金属降解效果。最后,陈瑜老师对张博士报告中的检测仪器和方法比较感兴趣,她询问报告中使用的大型仪器是定性还是定量检测,使用什么方法来检测金属成分,另外,手持式和实验室大型设备对样品有什么要求,精度能达到多高。张博士回答他的课题组主要做定量检测,也做定性的检测;实验室设备和手持式设备都是使用光学方法测试金属原子的放射光谱,实验室仪器使用等离子激光激发,手持式的仪器使用X射线来激发。两者的精度都很高,至少能达到PPB级别,因此手持式X射线检测设备使用很方便、精度也很高,因此实际中很好用。
会后,张亚莉副教授希望在后续的研究中,张博士可以与中心有更多合作交流。在中心师生的陪同下,张博士参观了中心农用无人机展示大厅并进行了合影。