修复机制

众所周知，端粒是染色体末端的特殊“帽子”结构，作用是保持染色体完整性和控制细胞分裂周期。弗朗西斯• 克里克研究所（Francis Crick Institute）的研究人员近日在《Nature》杂志上发表了一项新成果，突出了干细胞与众不同的端粒保护机制。在健康细胞中，端粒的保护作用非常有效，但随着年龄的增长，端粒逐渐缩短，最终失去了某些保护功能。这会导致我们的健康状况随着年龄的增长而下降。不过，端粒缩短也能够避免肿瘤发展。癌细胞必须突破这层障碍，才能实现无限增殖。在体细胞内，端粒结合蛋白TRF2发挥着端粒保护作用。它结合并稳定端粒末端的t环（t-loop）结构，从而阻止染色体末端被识别为DNA损伤。在去除TRF2蛋白后，t环无法形成，染色体末端融合在一起，形成意大利面状的染色体，最终杀死细胞。然而，在这项最新的干细胞研究中，研究人员发现TRF2的端粒保护作用是可有可无的。从小鼠胚胎干细胞中去除TRF2蛋白后，t环继续形成，染色体末端仍然受到保护。这也就是说，即使TRF2不存在，干细胞在很大程度上不会受到影响。随着胚胎干细胞分化成体细胞，这种独特的末端保护机制却消失了。t环和染色体末端保护都依赖于TRF2。这表明体细胞和干细胞采用完全不同的方式来保护染色体末端。文章第一作者、DNA双链断裂修复机制实验室的Philip Ruis表示：“现在，我们知道干细胞中t环的形成并不需要TRF2，我们推断肯定有其他因素在起到相同的作用，或这些细胞采用不同的机制来稳定t环。我们也想深入了解。”研究人员发现，胚胎干细胞中t环的形成不依赖于TRF2，这也说明了为什么在多能性阶段TRF2的保护作用是可有可无的。“从根本上说，我们证明了干细胞以与众不同的方式保护其染色体末端，但仍需要t环，”通讯作者Simon Boulton说。多年来，人们一直在争论t环本身是否在保护染色体末端上起作用。此次研究有助于平息这场争论。研究人员发现，在带有t环但缺乏TRF2的干细胞中，端粒仍受到保护，这表明t环结构本身具有保护作用。研究人员表示，更好地了解端粒如何工作，以及它们如何保护染色体末端，这有助于人们深入了解早衰和癌症等过程。未来，他们将继续这项研究工作，深入解析体细胞和干细胞的端粒保护机制。

生物体在正常生命过程中会面临内/外因来源的DNA损伤，DNA损伤不仅影响基因的正确复制，也阻碍其正常转录。为避免DNA损伤带来的灾难性后果，生物体进化出一整套修复机制，以保证复制和转录的正确性、基因组的完整性和遗传的稳定性。常见的修复方式有光激活修复系统、错配修复、剪切修复、同源重组修复等。值得注意的是，基因转录过程也是独特的DNA损伤修复机制。多亚基蛋白复合体RNA聚合酶（RNA polymerase，RNAP）是完成基本生命活动的一员“大将”，保守存在于细菌、古细菌、真核生物中，负责转录合成各类RNA，其核心酶发挥主要的合成作用。细菌RNAP核心酶结构最为简单，古细菌核心酶与真核生物RNAPⅡ有显著的结构保守性。真核生物中的RNAPⅠ、RNAPⅡ、RNAPⅢ核心酶结构具有同源性，但分别发挥不同的功能，其中RNAPⅡ负责转录所有编码蛋白的基因和许多非编码RNA。转录过程中，RNAP沿模板链的行进路途并非一帆风顺，基因组DNA总是不可避免的遭受内外环境带来的损伤。转录模板链上的DNA损伤，如单链断裂、双链断裂等会阻碍RNAP在模板链上的正常前行[1]。研究发现，当转录中的DNA双链产生诱变损伤时，转录模板链的修复程度要高于编码链，模板链的修复比编码链修复更快，而编码链的修复与基因组DNA的修复节奏基本一致，这说明转录中优先修复模板链中的DNA损伤[2]。RNAP沿模板DNA转录过程中，会感知DNA损伤，并招募修复蛋白，继而修复损伤DNA[3]，此过程称为RNAP监视（RNA polymerase-surveilled，RNAP-S）的DNA修复。RNAP在参与转录过程中受到阻碍RNAPⅡ在感知DNA损伤时，不与受损的碱基直接发生作用，而是感知其转录发生障碍后引起的空间位阻。RNAPⅡ结构中的桥螺旋（bridge helix，BH）负责连接RNAPⅡ的两个部分，将RNAPⅡ催化位点与下游的主、次要通道分开，模板装载中越过BH的步骤可作为RNAP变位的检验点。RNAPⅡ装载DNA模板时，DNA下游模板需要越过桥螺旋才能到达活性位点添加NTPs以进行正常转录，此跨越步骤需要模板链发生显著的构象变化。但存在大规模损伤的DNA链往往由于受损的碱基与RNAPⅡ桥螺旋结构上方相结合，而不能发生正常的构象变化，RNAPⅡ无法正常装载DNA模板链，变位步骤受到阻碍，因此发生滞留现象。RNAP监视下的修复策略单枪匹马——当遇到较小的损伤如CPD、AP、Gh时，RNAPⅡ虽然受到阻碍，但不足以被滞留。在这种状态下，RNAPⅡ缓慢的经过损伤位点，并发生不依赖于模板的AMP优先的碱基错误掺入，导致转录产物mRNA中相对损伤的位点的突变，这种易错的修复方式被称为A规则。团队协作——RNAP因DNA损伤滞留在DNA模板链上时，会被转录偶联修复因子识别，此时RNAP从模板解离、回溯变位、降解，并引发后续修复蛋白的组装和修复。例如，细菌中转录偶联因子Mfd，它可以解离模板链上较强损伤处的RNAP同时引发核苷酸切除修过程。有趣的是，它也能促进较弱损伤处RNAP的变位而跨越损伤，Mfd与非NER因子共同作用，以易错的方式修复DNA损伤。原核生物中的DskA也以类似Mfd的方式使DNA损伤处的RNAP发生解离，DNA模板上的损伤进而被修复[7]。Mfd的真核生物同源蛋白CSB同样实施RNAP-S修复，其过程受到更多因素的调控。原核生物NER系统修复因子之一的Uvrd能直接使滞留的RNAP发生回溯，暴露的损伤部分进而能被修复蛋白修复[9]。真核生物中的OGG1也可引发RNAP-S-BER修复。此外，也有研究显示，RNAPⅢ在同源重组介导的DNA双链断裂修复中发挥了关键的作用。RNAPⅡ监视下的修复策略RNAP-S偶联DNA修复的生物学意义确保基因组的稳定——RNA-S修复对基因组稳定性的维持有重要作用。RNAP在模板DNA损伤处的长期停滞会导致错误碱基掺入，从而导致RNAP-S修复的失败，而基因组不稳定将威胁细胞的存活。但在营养胁迫下发生的易错方式的修复引入的突变却提高了遗传多样性，有利于细胞逃离限制生长的条件，增强了细胞对环境的适应能力。防御疾病——RNAP-S修复影响生物体对癌症的预防。例如与RNAP-S修复缺陷相关的柯凯因氏综合征（Cockayne Syndrome，CS）、紫外线敏感综合征（UV-sensitive Syndrome，UVSS）。这两种疾病都是由于相关基因的突变导致RNAP-S-NER缺陷而引起。此外，视网膜退行性疾病、范可尼贫血症、肺癌、亨廷顿氏病症等疾病也与RNAP-S修复途径受损有关。展 望目前人们已经较深入的了解了DNA损伤修复，并揭示了多种DNA损伤修复途径。然而在RNAP监视的DNA修复中，很多机制仍有待于研究。尤其是真核细胞RNAP-S途径的很多细节尚不清楚。但相信随着分子生物学技术手段的革新，这些问题可以被回答。或许在不久的将来我们也可以靶向抑制或加强RNAP-S修复系统来治疗人类不同疾病。

中国科学家Nature Genetics上发表金丝猴属物种高海拔适应遗传机制研究成果金丝猴属(Rhinopithecus)属于灵长目，猴科，疣猴亚科，包括5个近缘物种：滇金丝猴（R.bieti），怒江金丝猴(R.strykeri )，川金丝猴(R. roxellana)、黔金丝猴(R. brelichia)和越南金丝猴(R. avunculus)。所有物种均被列为红色物种名录濒危物种。除了重要保护生物学价值，金丝猴属物种不仅发展出以树叶为食的特化食性，而且占据了从低海拔到高海拔的生境类型（800-4500m）。黔金丝猴和越南金丝猴分别生活在中国贵州和越南北部的低地山区，滇金丝猴，川金丝猴和怒江金丝猴生活在西藏和中国中部不同的高海拔区域。尤其是滇金丝猴，目前仅存于我国滇藏交界的高寒森林中，海拔高度都在4000米左右， 是除人类外世界海拔分布最高的灵长类动物。金丝猴属物种为研究动物对高海拔环境适应性进化遗传机制提供了很好的动物模型。近年来基因组学，特别是进化基因组学的发展，为系统和整体的揭示自然选择的遗传机制提供了前所未有的机会。云南大学于黎研究员课题组，中国科学院昆明动物研究所张亚平院士课题组， 中国科学院昆明动物研究所陈勇斌课题组、芝加哥大学吴仲义教授课题组、和北京基因组所强强联合，成立联合攻关团队，对金丝猴属物种高海拔环境适应遗传机制开展研究。首先，利用二代Ilumina HiSeq2000测序平台，对一只滇金丝猴进行denovo测序，并与其他哺乳动物的比较基因组分析显示：滇金丝猴中显着扩张基因家族中的基因显着富集在DNA修复和氧化磷酸化过程。此外，对滇金丝猴和猕猴多个组织进行RNA测序和比较转录组分析显示：能量代谢相关组织(心脏和肌肉)中高表达基因富集在与氧化磷酸化和心脏肌肉收缩相关通路。接下来，对同属的黔金丝猴，怒江金丝猴和越南金丝猴各一个个体进行全基因组重测序，并结合已经发表的川金丝猴denovo基因组，通过比较基因组学分析，在三个高海拔金丝猴物种中（滇金丝猴，怒江金丝猴和川金丝猴）发现6个基因中的8个共有氨基酸替换，与肺功能，DNA修复和血管生成相关。对其中与DNA修复相关的CDT1的紫外辐照实验表明突变型相对于野生型具有更强的稳定性。推测突变有助于金丝猴在高海拔环境中对紫外线的抵抗。对与血管生成相关的RNASE4基因检测发现突变型在诱导HUVEC细胞生成管状结构方面具有更高活性。推测突变可能增强RNASE4的血管生成能力，有助于金丝猴适应高海拔环境。最后，对滇金丝猴一个群体（20个个体）和川金丝猴三个群体（26个个体）进行基因组扫描，发现了群体之间的重叠和各群体特异的受选择基因，这些基因与DNA修复，心脏和血管发育，缺氧反应，能量代谢和血管生成相关。本研究基于多层次研究，包括种上和群体的基因组序列分析，转录组和功能实验，发现与金丝猴物种适应高海拔环境相关的遗传机制。以非人灵长类为研究模型，为高海拔适应这一复杂性状提供一个新的和更全面的揭示。

重金属污染耕地面积有多少，权威部门还未发布数据。而农产品中重金属残留，却不在农产品质量安全检测的必检项上。 　　但针对耕地的重金属污染修复试点即将启动。近日，农业部下发 《关于加强农产品质量安全全程监管的意见》(以下简称 《意见》)，提出农业部将启动重金属污染耕地修复和种植结构调整试点，并联合环保、国土、水利等部门加强农业生产用水和土壤环境治理。 　　&ldquo 蔬菜、水果的检测在沈阳市农委设置的检测站进行，主要检测化肥、农药残留等。&rdquo 沈阳长顺蔬果种植专业合作社的负责人金长顺告诉 《每日经济新闻》记者，&ldquo 重金属检测很少见到&rdquo 。 　　一位在北京新发地蔬菜批发市场经营蔬菜流通的经理也对记者表示，&ldquo 蔬菜的检测以农残自检为主，检测结果留档存放，另外蔬菜流通终端市场也会进行农残自检。&rdquo 其从业3年来，从未遇到过重金属检测。 　　重金属非必检项 　　相比其他种类农产品，蔬菜更易成为重金属元素富集作物。 　　与其他有机化合物的污染不同，重金属具有富集性，重金属污染很难自然降解，如铅、镉等重金属进入土壤环境，会长期蓄积并破坏土壤的自净能力，使土壤成为污染物的&ldquo 储存库&rdquo 。在这类土地上种植农作物，重金属能被植物根系吸收，造成农作物减产或产出重金属 &ldquo 毒粮食&rdquo 、&ldquo 毒蔬菜&rdquo 。 　　在现行各地方政府农业部门的农产品质量安全检测中，重金属污染并非必须检测项。 　　《每日经济新闻》记者在农业部发布的2013年农产品质量安全国家专项监督抽查结果通报中看到，农业部对全国26个省 (自治区、直辖市)的571个生产养殖基地、储藏保鲜库、生鲜乳收购站和运输车进行了抽样，抽检参数重点是农药残留和兽药残留 (包括非法添加和禁限用)，但并未看到对重金属的检测结果。 　　一位北京市农产品质量检测机构的工作人员告诉 《每日经济新闻》记者，目前主要做农药残留检测，也会涉及到重金属元素检测，如果发现重金属超标，肯定会通知有关部门清理掉，不会上市流通，但因重金属检测耗资较大，往往以农业行政部门要求的检测任务为主。 　　业内专家指出，城市郊区耕地及浇灌水源更易遭受城市工业污染，城市生活污水处理和垃圾填埋也在威胁着土壤的环境安全。而大中城市的蔬菜供应基地多围绕在城市周边，对这些基地进行污染排查与治理变得尤为重要。 　　耕地修复将启动 　　根据《意见》，今后将集中力量对农产品主产区、大中城市郊区、工矿企业周边等重点地区农产品产地环境进行定位监测，结合全国污染源普查，跟进开展农产品产地环境污染普查，摸清产地污染底数，探索建立农产品产地环境安全监测评价制度。 　　广东省中山市农业局一位工作人员透露，土壤重金属普查工作在中山的采样已经完成，但是目前数据没有出来，也没有形成土壤修复的技术规范，土壤重金属防控问题牵扯到环保等多个部门，目前也没有形成相关的部门联动机制。只能等条件成熟，国家和省农业部门发布各区域土壤重金属状况，以及土壤修复相关技术规范，并形成部门联合机制后，才能有效开展相关治理工作。 　　对此，农业部质量安全中心一位工作人员告诉 《每日经济新闻》记者，《意见》下发到各省级农业部门后，各省将按照本省情况进行工作安排，相关部门联合控防和治理土壤环境的措施将在2014年陆续布局。他说，&ldquo 有的情况复杂的省可能还要再研究&rdquo 。 　　值得注意的是，《意见》将&ldquo 加强产地安全管理&rdquo 放在首要位置，并提出对污染较重的农产品产地，要加快探索建立重金属污染区域生态补偿制度。 　　联合国国际生态安全科学院院士刘宗超告诉《每日经济新闻》记者，当务之急是尽快摸清重金属污染耕地底数，并依照不同种类蔬菜对不同重金属元素的密集能力合理安排种植经营，并通过严格的立法防治进一步土壤污染。

由于工矿企业的发展，农业化肥的过量使用，污水灌溉等，中国乃至世界的土壤重金属污染越来越严重。植物修复技术是目前重金属污染治理的研究热点，它具有治理效果的永久性、治理过程的原位性、治理成本的低廉性、环境美学的兼容性、后期处理的简易性等优点。这个技术成功的关键在于寻找超富集植物。虽然目前全世界已发现400多种超富集植物，但是大多数超富集植物都有生物量小，生长缓慢，弱抵抗力，种子少，缺乏与当地植物竞争的能力等缺点，所以能够真正应用于植物修复技术的超富集植物并不多。因此采用更有效的方法来筛选更多超富集植物是非常必要的。 　　中科院华南植物园土壤生态与生态工程研究组博士研究生张杏锋在导师夏汉平研究员的指导下，首次提出了用土壤种子库-重金属浓度梯度法来筛选重金属超富集植物，并成功找到一种Cd的超富集植物——少花龙葵(Solanum photeinocarpum)。该方法是指利用土壤种子库筛选对重金属具有超富集特性的植物，然后通过重金属浓度梯度实验对其超富集特性进行验证。结果发现，当土壤Cd浓度为60mg/kg时，少花龙葵的生长未受影响，根部Cd含量高达473mg/kg，茎、叶和地上部Cd含量分别达215、251和230mg/kg。在两个浓度梯度实验中，少花龙葵地上部Cd含量均超过Cd超富集植物的临界含量标准(100mg/kg)，具有Cd超富集植物的基本特征，是Cd的超富集植物。 　　这一研究结果近期发表在环境工程领域主流杂志Journal of Hazardous Materials (2011,189: 414–419)上。 　　土壤种子库—重金属富集植物初步筛选实验中的植物种类(重金属添加到土壤中65天后)。最高的植物为少花龙葵。盆中数字分别表示如下：1-CK, 2-Cd4, 3-Cd8, 4-Zn100, 5-Pb300, 6-Pb600, 7-Cu100, 8-Cu300。

3月16日，由成都理工大学申报的国家环境保护水土污染协同控制与联合修复重点实验室建设计划顺利通过环保部专家组论证。此次专家组由中国环境保护科学研究院席北斗研究员，清华大学李广贺教授，中科院成都生物研究所刘庆研究员，中科院、水利部成都山地灾害与环境研究所吴艳宏研究员，环保部土壤司土壤环境管理处调研员李义，四川省环保厅副巡视员姚东升，四川省环境保护科学研究院钱俊研究员，四川大学蒋文举教授，西南交通大学刘丹教授，四川农业大学邓仕槐教授组成。环保部南京环境科学研究所林玉锁研究员任组长。　　论证会前，专家组成员实地考察了成都理工大学水土污染协同控制实验中心、环境地球化学实验中心、环境功能材料实验中心。　　 实地考察1 　　实地考察2　　论证会上，校长倪师军代表学校对专家组的到来表示欢迎和感谢，同时介绍了学校“双一流”建设情况。他表示，希望通过这次论证重点实验室建设计划的机会，能够得到各位专家的指导和帮助，更好地促进成都理工大学环境科学与工程学科的发展，为国家和四川的地方经济发展做出更大的贡献。　　论证会现场1　　 　　论证会现场2　　在听取拟建重点实验室常务副主任许强教授的汇报后，经过质询和讨论，专家组表示，该实验室定位准确，符合环境保护领域的学科发展趋势，研究重点和建设目标明确。最后，专家组达成一致意见，“该实验室建设计划合理、可行，一致同意通过可行性论证”。　　 　　许强教授汇报实验室建设计划　　据了解，国家环境保护水土污染协同控制与联合修复重点实验室主要针对我国土壤、地下水污染防治的技术瓶颈，进一步揭示其污染成因、环境风险及保护与修复机理，构建土壤和地下水保护和修复技术体系和管理技术体系，为保障建设用地土壤环境安全、改善地下水环境质量提供科技支撑，为国家尤其是西南地区污染场地修复提供技术支持和决策依据。　　环保部科技司科技发展处处长禹军，四川省环保厅科技标准与产业发展处副处长谭驰，成都理工大学校长助理谷建国以及校办、科技处、研究生院、实验室与装备处、地球科学学院、核技术与自动化工程学院、环境与土木工程学院、材料与化学化工学院、旅游与城乡规划学院等单位负责人、实验室固定研究人员参加了论证会。

Caribou宣布CRISPR-Cas9在DNA修复领域最新进展Cas9是一种RNA引导的DNA内切酶。研究人员发现经过Cas9的剪切，细胞能够重新进入增殖阶段。同时，他们还指出，这种效果与特定的剪切靶点序列有关，而与被剪切的基因组信息无关。研究人员希望未来这一结果能够有助于进行基因敲除方面的工作。Caribou公司CSO Andrew May表示这一发现在CRISPR-Cas9技术发展中有着深远影响。通过对DNA修复机制的研究，我们可以更深刻理解细胞内DNA编辑的原理。同时，这一研究还有望延伸到除了标准细胞系以外的细胞类型，如直接从组织中提取的初代细胞中。Caribou公司今年五月份刚刚完成总额达3000万美元的B轮融资。其投资者包括多个著名投资公司，其中制药巨头诺华公司也出现在名单里。Caribou公司是由Dr. Jennifer Doudna支持创立的技术公司，可以说这一公司基本上代表了CRISPR技术研究领域的最高水平。与之相对的，华人科学家张锋则支持创立了Editas。几乎就在同一时间，一封据称是来自张锋实验室前工作人员的邮件曝光，引起了业界广泛关注。该邮件认为，张锋在CRISPR技术领域的研究成果借鉴了Dr. Jennifer Doudna的研究。不过，这封邮件的可信性遭到了张锋所在的博德研究中心的否认。

作为替代白炽灯的首选，节能灯对节能减排的作用功不可没。但凡事都有两面性，一个不容忽视的问题渐渐浮出了水面，普通的节能灯都有一定含量的汞，由于汞的沸点低，常温下就可以蒸发，废弃的节能灯管一旦破碎，瞬时就可使周围空气中的汞浓度超标上百倍。鉴于汞已经被联合国环境规划署列为全球性污染物，是除了温室气体以外唯一的一种对全球范围产生影响的化学物质，因而废弃的节能灯无疑是造成汞污染的一个隐患，但目前我们还没有相应的回收机制来避免污染。 　　一支节能灯可污染180吨水 　　记者：近年来，节能灯因低耗能被国家广泛推广使用，在使用节能灯的同时，另一个容易被人们忽略的问题开始浮上水面：废旧节能灯的回收问题。有专家指出，每支节能灯都包含着5毫克汞，如果不能合理地处理这些废旧节能灯，将会给我们的环境带来灾难。 　　冯新斌：我们知道，节能灯的发光原理就是汞蒸气受激发而发光，所以每支节能灯都会含汞。一支普通的节能灯，汞含量约为5毫克，即便按照欧洲最新的环保标准，一支节能灯的汞含量也约为3-5毫克。由于汞的沸点低，常温下就可以蒸发，废弃的节能灯管一旦破碎后，瞬时就可使周围空气中的汞浓度超标上百倍，而我国国家大气质量标准中，对汞的最大允许浓度是0.01毫克/立方米。 　　记者：也就是说，仅5毫克的汞就可以使500立方米的空气达到最大允许浓度。空气中汞浓度超标会给我们的身体带来什么样的影响? 　　冯新斌：汞对人体来讲是有毒物质，可以通过呼吸道进入人体。普通人在汞浓度为1毫克/立方米到3毫克/立方米的房间内呆上两小时，就可能会出现头痛、发烧、腹部绞痛、呼吸困难等症状。不仅如此，中毒者的呼吸道和肺组织很可能会受到损伤，甚至因呼吸衰竭而死亡。 　　节能灯管一旦破裂，它所释放出来的汞并不一定能够使空气达到相当的浓度，而且通过通风，室内的汞浓度也会慢慢恢复正常。我们需要关心的是，这些汞并不是消失不见了，而是变成汞蒸气进入大气，给全球带去了污染。 　　记者：有人说节能灯一旦破裂，仅一支的汞含量渗入地下即可造成180吨水受污染，是这样吗? 　　冯新斌：这一数据是从国外研究结果获得的。我们都知道，汞属于金属，它与其他金属一样，是不溶于水的，虽然常温下以液体的形式存在。一般情况下，汞在大气、土壤和水体中均有分布，不论呈何种形态，汞都会在适当的环境中直接或间接地在微生物的作用下转化为甲基汞。这种比金属汞的毒性更强的甲基汞是可以溶于水的，所以才有汞会造成水污染这么一说。甲基汞一旦在水生生态系统中产生后，水生生物就会摄入，并在体内积累，而且通过食物链不断富集。受汞污染的水体中的鱼，体内甲基汞浓度可比水中高上万倍，危及鱼类并通过食物链危害人体。 　　记者：这也就是说水体内的甲基汞可能并没有超标，但是由于鱼类的富集作用，导致鱼类体内甲基汞浓度超标? 　　冯新斌：是这样的。当然了，鱼类体内的甲基汞浓度要想高于水体中的上万倍，是需要时间的积累的。北欧和北美国家野生的鱼生长周期很长，鱼类在水体中的时间也会很久，水体一旦被汞污染，经过长时间的积累，鱼体汞的含量会达到很高，这种鱼的毒性也会很强，最终的受害者是湖泊附近以鱼为主要食物的居民。相对于国外来说，我国的水产养殖周期较短，鱼生长速度快，一般不会出现这样的情况。 　　汞已经被联合国环境规划署(UNEP)列为全球性污染物，是除了温室气体以外唯一的一种对全球范围产生影响的化学物质。前面我们提到，汞变成汞蒸气进入大气，可以在大气中存在一年左右，也就意味着它完全有机会漂洋过海，做一个半球旅行，然后可能在一些湖泊下沉，造成这些水体汞污染，这也是我们说汞会给全球环境造成污染的原因。 　　目前还没有汞污染的有效修复方法 　　记者：汞的这种全球范围内流动的特质，应该给汞污染治理带来很大的不便吧? 　　冯新斌：是啊!汞在大气、土壤和水体中都有分布，而且一刻不停地流动着，我们至今没有找到针对汞污染的有效修复方法。以食物内的甲基汞为例，并不是只有水生动物会富集甲基汞，在贵州铜仁汞矿附近，我们发现水稻果实也“特别喜欢富集甲基汞”，致使不怎么吃鱼的当地人体内汞含量超标。比起矿区里“土法炼汞”使工人长期在汞蒸气下暴露，食物内的甲基汞更为可怕，对大脑和中枢神经的损害是不可抑制的。 　　记者：既然我们没有找到针对汞污染的有效修复方法，那么应该怎么来预防汞污染? 　　冯新斌：鉴于汞污染一旦形成，治理起来在技术、资金上难度极大，源头控制就显得十分关键。事实上，最大的汞污染源是燃煤发电，而不是废旧节能灯。在我国，煤炭中往往伴生着汞等重金属，尤其是在贵州这样的地区，煤炭中汞的含量就明显高于东北、内蒙古等地。而随着西部大开发战略和“西电东送”工程建设的实施，大量火力发电厂恰恰都投建于贵州地区。 　　现有的脱硫、除尘、脱硝装置，可减少汞排放，但无法彻底清除。目前中国虽然也开展了脱汞设备的研制工作，但鉴于国际上尚没有大规模商用的经验，今后脱汞、减汞工作也只能在探索中前进。 　　记者：由于节能灯数量庞大，虽然不是汞污染的最大来源，但也是非常重要的一部分，我们应该重视。 　　冯新斌：废旧节能灯的回收是必然趋势。虽然并不是每个节能灯泡都会碎裂，从而污染环境，但节能灯的汞污染也应该在源头上切断，最好的方法就是回收废旧节能灯。但是目前我们并没有专门回收废旧节能灯，只是与普通垃圾一样采用填埋的方式解决。当然这种方式势必会使填埋场的汞污染更严重，一支节能灯的破裂并不会造成多大的影响，但是垃圾填埋场会将数量庞大的节能灯填埋，这个过程中没有几支灯管会保持完好，这样集合到一起的汞确实会给环境造成很大的污染。 　　我国在2001年颁布了《危险废物污染防治技术政策》，只是鼓励政府建立日光灯管回收处理机构，并未对节能灯的回收处理作任何规定，目前国内废旧节能灯的处理方式主要是与生活垃圾混合填埋。 　　节能灯总体而言利大于弊 　　记者：我看网上有人因为汞污染，从而质疑节能灯的环保性能。 　　冯新斌：国家推广节能灯的主要目的就是为了节能减排。要不要使用节能灯是要综合考虑的，不要单单看到它可能造成汞污染的那一方面。 　　首先，节能灯的使用无疑节省了不少电能，达到了节能减排的效果。节能灯比以往的白炽灯至少节能50%，而且寿命也是白炽灯的好几倍。据美国环保署(EPA)测算，假如每一个美国家庭都把家中的一盏白炽灯换成节能荧光灯泡，那一年下来节省的电能就可以供大约300万个家庭照明，并相当于阻止了80万辆小汽车所释放的温室气体。 　　其次，总体来说，节能灯的使用间接地减少了汞排放。我们前面提到，全球最大的汞污染源是燃煤发电，节能灯在省电的同时，也间接减少了煤炭、火电的使用，从另一方面减少了汞的排放。我们冷静地算一笔账，一支普通的节能灯寿命在6000小时到1.2万小时之间，我们按照8000小时计算，一支15瓦的节能灯在使用了8000小时之后，所用的电量是120度电 按照标准，一支15瓦的节能灯亮度相当于75瓦的白炽灯，白炽灯在使用8000小时后所用的电量是600度电，如此我们得出节能灯节省了480度电。我们有这样一个数据：每生产1度电，发电厂向大气排放0.165毫克汞。那么节省下来的这480度电，就相当于节省下来79.2毫克汞，几乎是灯泡里的5毫克汞的16倍。 　　有人测算，从1996年到2005年这10年间，绿色照明工程累计节电590亿度。将0.165毫克与590亿度相乘再除以10年，得到的就是每年因单纯节能而减少的汞排放量，为0.9735吨。同时，10年节能还相当于减少二氧化碳排放1700万吨，减少二氧化硫排放53万吨。也就是说，节能灯的使用从整体而言是利大于弊的，不仅仅减少了温室气体的排放，也在总量上降低了汞排放，我相信国家在推广节能灯之前就已经将这些利弊作了权衡。 　　记者：按照您的计算，我们也可以看出，节能灯的汞污染还真的比不上燃煤发电。 　　冯新斌：这里需要强调的一点是，尽管每支节能灯含汞量不大，但仍然需要解决回收处理的问题，因为汞是一个全球性的污染物，它通过大气传播，流动性非常强，在沉降之后，会进一步转化，以甲基汞的形式在鱼类体内富集，最终通过食物链进入人体。虽然节能灯的汞污染没有燃煤发电那么严重，但是，日益增长的废旧节能灯如果得不到妥善处理，也将给我们的环境带去灾难。而且相比较而言，节能灯内的汞是可控的，在节能灯管未破裂之前，汞只能在灯管之内，给治理提供了方便，而发电厂的汞排放则较难控制。 　　可以搭电池回收的便车将废旧节能灯回收 　　记者：我看不少人提出LED灯无汞，认为LED灯更环保，应该取代节能灯。 　　冯新斌：我认为应该看国家相关部门评估之后再作决定，LED灯确实没有汞，但是它的价钱要比节能灯贵，这就意味着LED灯的原材料更贵，如果广泛使用的话，会不会造成其原材料的紧张，会不会产生一些其他的污染问题，这些问题都需要我们去考虑。 LED灯现在之所以被炒得这么火，我认为可能有一些企业在推波助澜。　　记者：您之前说的是要从源头上控制汞污染，对于节能灯的汞污染问题最好是采取废旧节能灯回收这个办法。国外是怎么应对这个问题的? 　　冯新斌：节能灯的推广在各国的绿色照明项目中均占有较重地位。 2007年3月欧盟各国提出在2009年之前，彻底终结“白炽灯时代”，使用节能灯。英国则在2003年通过加强国内立法、税收等手段，促进节能灯早日走进千家万户。而2007年以来，北美、澳大利亚均立法禁止使用白炽灯，推广节能灯。 　　由于废弃节能灯含汞对环境危害很大，国外对节能灯的回收处理工作也十分重视。美国《环境保护法》规定废弃物的原主人要对自己的废弃物永远负责，使得对高强度气体放电灯的处理也提上了议事日程。日本是在节能灯回收处理方面做得最好的国家，在北海道有专门处理废弃电池和废弃节能灯的机构，其收集方式是93%通过民间环保组织收集，7%通过各厂家收集。瑞典和德国的回收则采用销售体系回收和社区回收两种平行回收渠道。 　　记者：这么说国外的方法有两个：一是建立回收处理渠道，二是立法规范。我们应该如何来应对节能灯这把双刃剑带来的问题? 　　冯新斌：国家应该确立相关的法律法规，一方面规范使用者，使他们对于废旧节能灯负责 另一方面规范企业，促使企业减少荧光灯的用汞量，大力普及紧凑型、细管径荧光灯，同时开发高科技含量的新产品。 　　为了能够更好地回收处理废旧节能灯，相关部门应继续推行垃圾分类管理，建立危险废弃物专项垃圾处置场，对荧光灯管、含汞电池、水银温度计等高危废品进行单独处置，不与普通生活垃圾混杂在一起。还有，就是设立回收站，将报废的荧光灯管及时回收，或荧光灯管以旧换新。 　　要加强人们的环保意识 　　记者：建立回收站，企业也可以从收回的节能灯中提取相关物质，回收利用啊! 　　冯新斌：现在的汞矿资源逐渐在减少，循环利用也是必要的措施。在回收利用的技术层面上可能有些难度，但是一定有解决的途径。 　　记者：我们发现，并没有多少人意识到节能灯的汞污染问题。 　　冯新斌：这就需要加强公众的环保意识。现在不少人的环保意识非常薄弱，举个例子，在贵州铜仁土法炼汞区，我们发现当地一些炼汞工人体内汞蒸气的暴露量很高，这些人并不知道汞蒸气暴露对人体健康的影响，这就需要我们去普及汞污染的严重性。现在人们并不知道节能灯存在污染隐患，我们可以组织一些活动去普及，也可以通过媒体的宣传普及这些环保意识。现在人们普遍知道的一种需要特别对待的废旧品就是电池，我们可以搭电池回收这个便车，将废旧节能灯收集起来。 　　专家档案： 　　冯新斌 中国科学院地球化学研究所所长助理、环境地球化学国家重点实验室副主任、研究员，博士生导师，国家自然科学基金委杰出青年基金获得者。目前主要从事环境中汞、镉、铅等有害重金属元素的生物地球化学循环与人体健康的研究。

研究团队的阶段性成果要及时与业界、用户及各行业管理部门积极沟通，以促进技术的交流与及时转化、应用。 酸和重金属复合污染土地寸草不生。 矿业污染已经成为严重社会问题 “软骨病、砷中毒、癌症……种种痛苦的病症正悄悄地袭击越来越多的人群，包括皮肤病、肝病也成为一些地方的常见多发病。在这些灾难背后，隐藏的是矿产资源过度开发产生的废渣、废水污染，如果不及时治理，其危害将更加严重。” 日前，由中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心、地表环境化学过程与健康实验室和“863”计划重点项目“重金属污染土壤联合修复”项目办公室，在京联合召开的重金属污染土地修复暨“863”重点项目进展研讨会上，华南理工大学环境科学与工程学院院长党志教授概述研究成果时说了上述这段话。 国土资源部耕地司土地开发整理处处长卢丽华介绍，据估算，中国在生产建设过程中因挖损、塌陷、压占、污染等各种人为因素造成破坏和废弃的土地有近２亿亩，其中因采矿破坏的土地面积近一半。有些100多年前开采过的矿区，当地老百姓至今还因污染深受其害。由于被破坏土地未得到及时复垦利用，人地矛盾激化，生态环境恶化，老百姓生产生活条件下降，在部分地区，耕地被大量破坏，一些人陷入“无房可住、无地可种、无岗可上、无水可用”的困境，严重影响社会稳定。 “矿业污染已成为一个重大生态环境问题，矿产开发污染常常伴随着重金属的污染，污染生态系统包括水体、土壤和大气。矿冶活动导致土地污染事件频频发生，比如，浙江有万亩连片农田受镉、铅等重金属污染，致使10％的土壤基本丧失生产能力。” 作为“863”计划重点项目“重金属污染土壤联合修复”项目首席科学家，中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任陈同斌介绍，单从金属矿产来说，我国金属矿产丰富但品位低，矿山有28万个，矿石总产量50.8亿吨，矿业产值2913亿元，占工业总产值的31.7%。其中，砷、镉、铅、铜是矿产中常见的伴生元素，在采冶过程中容易进入周围环境。 矿业活动导致的土地污染并不仅仅是矿山周围的局部问题，而是一个区域性环境问题。有研究表明，矿区砷、铅、镉等重金属可以长距离迁移，导致20~60公里的农田受到严重污染。 矿业活动导致的重大中毒事件也不鲜见：2007年，湖南冷水江市铅锌矿尾砂库泄漏，铅、锌、镉、砷等超标，致使冷水江市及下游新化县城停水；2006年，甘肃徽县铅冶炼活动致使附近2000名居民铅中毒，周边土地和农作物遭受严重污染…… “我国矿业污染土地亟待复垦和修复。采矿占用、破坏土地743万公顷，每年递增4万公顷，但矿山土地复垦率仍不足10%；我国大型金属矿山进入集中闭坑期：26％铜矿、40％铅锌矿已经闭坑或接近闭坑，如果不进行复垦或修复，会导致严重的环境健康问题。” 陈同斌表示。 污染土地修复面对极大社会需求 “某化工厂严重污染，搬迁后导致土地无法利用，甚至达不到标准无法作为建设用地，一房地产企业拍卖得到这块土地，但需要附加1亿元进行修复。土地的污染问题也是房地产开发的一个限制因素，现在也有公司跟我商谈希望推荐合适人选帮助他们做土地污染修复工作，社会对这方面科研人员的需求很大。”陈同斌介绍。 1998年，陈同斌带领其研究团队在中国境内首次发现了砷的超富集植物——蜈蚣草，蜈蚣草含砷比普通植物高数十万倍，并且生长快、生物量大；2001年，他们在湖南郴州建立了世界上第一个砷污染修复基地；随后又在广西和云南建立了砷、铅等重金属污染及酸化土壤修复的示范工程，建立了超富集植物与经济作物间作的修复模式，做到边修复污染土壤、边开展农业生产，推动了重金属污染土地修复工作的突破性进展。 陈同斌介绍，“十五”以来，我国重金属污染土壤修复领域得到快速发展。据有关专家估计，目前全国从事这方面工作的单位至少超过200家，从业科技人员和研究生数百人，一批大型环保企业也开始涉足此领域的产业化工作。 “十一五”期间科技部将“金属矿区及周边重金属污染土壤联合修复技术与示范”列入“863”计划的重点项目。该项目由中国科学院地理科学与资源研究所主持，联合了中科院南京土壤所、中山大学、北京矿冶总院等14家科研单位、高等院校和企业，研究涉及多学科领域，试图通过多单位协作、多学科交叉，构建我国重金属污染土壤修复的平台，并通过建立修复基地加快科技成果的转化。 我国重金属污染土地修复技术成果除不断得到政府和农民的认可之外，这些理论和技术成果也受到国际同行的广泛关注。比如，2007年，就有澳大利亚墨尔本大学生态系、越南科学院环境研究所等5个研究所(中心)的所长和多位专家，到中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心访问交流相关研究进展。 此次研讨会的主要目的是为交流重金属污染土地修复和矿山土地复垦的研究进展。陈同斌介绍，解决矿山土地污染问题的总体考虑是，对于重度污染土壤，通过固定或钝化技术控制重金属扩散；中度污染土壤，通过重金属去除技术、蜈蚣草等植物修复技术来改善；大量污染土地是轻度污染，要采取防止重金属进入食物链的阻隔技术，比如对于镉污染土地，施用磷肥、选中适宜的作物类型或者作物品种，就可以防止它进入食物链。 陈同斌领导的“重金属污染土壤联合修复”项目团队正在开发富集多种重金属的植物富集技术。土壤重金属污染往往表现为复合污染，通过多金属超富集植物材料的筛选、鉴定和培育，建立多金属联合修复技术，可以达到同时去除多种重金属的目的。 植物修复收获物可以安全焚烧与资源化利用，收获后的超富集植物焚烧后，灰渣或烟尘中重金属含量可达10%以上。借鉴冶金技术等化工技术可回收有价金属或开发其他产品，进行植物采矿，有些植物对矿的富集量甚至比原矿还要高。 “目前，特别重要的问题是需要建立重金属污染土地的修复技术规范。”陈同斌表示，从工程应用的角度来看，目前污染土壤修复的相应技术规范的缺乏，限制了其技术的应用和推广。 但也不排除这种土地修复技术并不被外界所了解的情况。国土资源部耕地保护司副司长刘仁芙不时遇到地方要求申请更多建设用地指标的情况，理由之一是有些土地已经污染，他们没有处理技术或者处理效果不好。“既寻求发展，又保护耕地，使我们面对很大压力，修复技术为18亿亩耕地的保障看到了希望。技术还是急需的。希望专家们在耕地保护、土地复垦尤其重金属污染修复方面多作贡献。”刘仁芙表示。国家环保部自然保护司处长张山岭介绍，相比较而言，对于土壤污染修复的方方面面，研究工作还处于初步发展阶段，以前人们更多关注的是显性的水、大气的污染。不过，值得庆幸的是，十七大已经把土壤和水、大气并列作为环境污染防治方面特别值得关注的三大问题。 科技部中国二十一世纪议程管理中心张书军博士建议，研究团队的阶段性成果要及时与业界、用户及各行业管理部门积极沟通，以促进技术的交流与及时转化、应用。 “土壤污染问题已经成为各部门关注的热点问题。”国家环境保护部科技司产业处处长刘海波表示，仅仅从他们科技司的情况来看，对土壤修复和治理的投入越来越大。“我们希望研究成果能及时反馈过来，为管理提供更多科技支撑，同时希望得到针对环境管理的有意义的建议。”

全国城市重金属污染地块估计有七八百块，绝大部分尚未动工修复 蜈蚣草 广东土壤研究所陈能场博士等用水稻作修复实验，图为研究人员正在对不同作物比较称重。资料图片 目前国内科学家还没有找到一种经济、有效、适合大规模农田治理的科学修复模式，大多土壤重金属治理模式还处于实验室摸索阶段。——华南农业大学博导陈日远 中国土壤重金属污染严重已是不争的事实，但污染状况如何，至今尚未有清晰的全国地图。 受重金属污染的各种土地，还能重新修复使用吗？目前，尽管国内乃至全球的修复技术五花八门，但真正经济、有效、能成规模运用的土壤重金属修复技术仍在追寻之中。 幸运的是，一种专门针对砷污染的生物修复技术，眼下已在国内进入规模实验阶段。 重点防控西南 从污染面积上看，镉为首，从健康风险上看，砷最毒 大地也会生病。 2009年，陕西凤翔铅污染、湖南浏阳镉中毒、山东临沂砷污染……土壤重金属污染强烈刺痛人们的神经。 全国究竟有多少土地已被重金属污染，或身临污染的悬崖？ 事实上，在全国各地重金属污染事件集中爆发之前的2005年，由国家环保部、国土资源部等国家部委牵头，已经在全国范围内展开了一次超大规模的土壤重金属污染调查。这也是中国历史上针对土壤健康调查的第一次。 “参与调查的科研人员，都经过专门培训，通常按照平均8公里×8公里的调查范围取样，成网格状在全国调查各种土地现状”，一位参与这次全国土壤重金属调查的科研人员称，包括青海、新疆等地在内，除各地明显的山地、荒地、人类干扰活动少的地区外，所有调查都是标准取样。 然而，截至目前，这项历时5年多的全国土壤重金属调查结果还未正式公开。相关人士透露，不算地方配套资金，整个项目目前耗资已远超过10亿元。 “从调查方法上看，还不够科学，或者科学的严谨性不够，比如人口稀少处、污染密集区，都以同样标准密度来取样调查，其出来的结果是不足信的”；“再说在64平方公里的范围内，取哪一个调查样点为数据采集对象，随意性很大”，中科院地理科学与资源研究所环境修复研究中心主任陈同斌举例，以300平方公里的北京市中心城区面积而言，全国调查就只取5个样点，这些点是取在学院旁边，还是工厂旁边，所取得的调查数据差别很大。 陈推测，可能正是因为调查方法上存在争议或不足，以及土壤重金属污染后果严重，一旦形成即具有不可逆性，很难恢复，“比水污染、空气污染更难治理”，所以导致国家相关部委对最后形成的调查结论慎之又慎。 “如果真要准确摸清楚全国土壤重金属污染现状，还需要进行加密调查”，“毕竟土壤调查涉及许多专业问题，不是那么简单，比如空间尺度效应，小范围(调查)没问题，大范围(调查)就出问题，还有土壤中重金属含量的准确测定，都相当不容易”，陈称。 1999年，为掌握北京市土地重金属污染现状，中科院与北京市自然基金合作，对北京市进行高密度取样调查。“平均每100亩地就分布一个样点，整个北京市共取了1000多个调查样点，要是放在全国土壤调查里边，按调查标准，就只有200多个样点”，陈同斌介绍，他的一个40多人的科研团队，几年后，拿出一份《北京市土壤和蔬菜(农产品)重金属调查和健康风险评估》。 虽然这份调查结果至今也未公开披露，但陈表示：“调查结果证明土壤重金属污染比较严重”。从事土壤修复研究多年的他分析，不规范的采矿业及其下游冶炼产业，是造成土地重金属污染的元凶，同时西南山地多雨，极易扩散，健康风险度高，全国重点防治地区应在我国矿业发展密集的西南地区，同时长三角等地也污染严重。“从污染面积上看，国内专家认为镉污染最严重，但如果从健康风险评估角度，我认为是类金属砷污染，因为砷的致命剂量非常小”。 华南地区一位也参与了全国土壤重金属污染调查的专家，证实“全国状况不容乐观”，“重金属土壤污染面积肯定不小于国土面积的5%”。 城市“毒地” 全国城市重金属污染地块估计有七八百块，绝大部分尚未动工修复 人们通常将密度大于4.5克/立方厘米、原子量大于55的金属，称为重金属，而从环境污染方面所讲的重金属，又通常是指汞(H g)、镉(C d)、铅(Pb)、铬(Cr)、砷(A s)等有毒有害物质。 受到污染的沉默土地，也能直接危及人类的健康。上世纪60年代，土壤重金属污染危害，第一次在美国出现，向人们敲响了警钟。 在美国西部一个名叫幸福谷的地方，随着城市扩张，人们在新城区住上了新盖的楼房不久，居民便发现相继生病。经专业调查，发现盖房子的地方，原来是一家农药厂，该厂厂址处的土地已被重金属污染，正是天天生活于受污染的土壤之上，让人们相继病倒。 通过这次幸福谷事件，土壤重金属污染危害防治，进入了科学家视野。科学家发现，受到重金属污染的土地，大多分为两种，一为农田或耕地，一为城市用地。在城市，那些受到重金属污染的土地，往往同时也伴随有挥发性或半挥发性多氯联苯、多环芳烃、卤代烃等有机污染。 其后，英国科学家阿仑贝克通过实验，将1平方米的重金属污染土地成功修复，使得土壤重金属污染修复技术从实验室进入实际运用阶段。“虽然只有1平方米，但它无疑是一个伟大的进步”，陈同斌介绍，此后世界各国都开始了各种各样的土壤重金属修复技术研究，涉及物理、化学、微生物、生物修复等各个领域，但截至目前，真正具有可推广前景、可能成规模利用的修复技术不超过10种。 2006年，北京地铁5号线在宋家庄站一带开挖时，尽管工人们是在地底27米的深处施工，可还是有两名施工工人莫名其妙被熏倒。中科院地化所专家赶到现场，发现施工地面原来是一家农药厂厂址，后农药厂搬离市区，但土地却已被重金属污染。消息不胫而走，宋家庄房价当年顿跌了1000多元/平方米。 据现场调查估算，宋家庄地铁站下受污染土地总共约10万吨。当时有专家建议将这些受污染土地挖出来拉去焚烧，然后添加水泥，最后可烧制产生约1000吨的水泥。“且不要说受污染土地焚烧会产生更要命的污染物质二恶英，就是最后产出的水泥，其质量也是劣质水泥，在北京这样的大城市，生产制造用低等水泥，经济上也不划算”，陈同斌透露，这个焚烧方案最终未能通过。 由于正处于奥运会前夕，北京相关方面非常着急，希望能不惜代价修复这些受污染土地。“从理论上讲，只要不计较成本，怎样的污染土地都能修复，但要求在不到两个月时间内完全修复，就无法做到”，中科院地化所表示。最后，这10万吨受污染土层，全部被密封送走，当作危废物品储存至今。 “由于城市扩张，导致一些原先分布在城市外围郊区的农药厂、化肥厂、化工厂等变作城市中心区，在改变土地用途时，出现土壤重金属污染状况”，中科院地化所估算，目前全国城市受重金属污染地块共有七八百块，绝大部分还未动工修复。 蜈蚣草之功 面积达1000-2000亩，成为世界最大面积的砷污染农田修复项目 除城市重金属污染地块外，在未规范开采、冶炼的矿山附近，露天堆放的矿渣或者溶于废水后无色无味的重金属，也极易不知不觉地潜入附近农田，使农田深受其害。 2009年，由于大量村民被体检查出尿镉超标，湖南浏阳镇头镇一带爆出镉中毒事件。原来在靠近村子边上的一家化工厂，由于环保措施不到位，冶炼矿渣露天堆放，工厂废水偷排，一遇上下雨天，厂区含镉废水流出，不仅污染了附近大片农田，而且流入了村民水井中，导致多人慢性中毒。“人病了还可以上医院，农田怎么办？”依靠土地为生的当地农民忧心如焚。 去年夏天，在修复之前，记者看到大片受污染的水田里依然种满青青水稻。然而，水稻是一种特别容易富集镉的植物，这些产出的镉米最终还是将流向市场。 如何大面积修复重金属污染农田，一直是个世界难题。当年在日本“痛痛病”的发源地——富士县神通川流域，在修复被镉污染农田时，就是采取去表土15厘米、并压实心土，结果在连续淹水的条件下，稻米中的镉含量小于0.4m g/kg。但对于污染面积总计1万多亩的湖南镉污染农田，运用去土治理显然也将工程巨大，更大的问题是：换出来的污染土层，又将放哪安全保存，从而避免二次污染呢？ 经测算，跟物理修复技术相比，生物修复技术的成本往往只占前者1/10-1/100，而且安全性高，对动辄大面积亟需治理的受污染农田比较适用。 为寻找一种安全、经济的重金属污染农田修复方式，1998-1999年间，陈同斌和他的科研团队在前期大量研究的基础上，决定遵循进化论思维，到南方去刻意寻找根治土壤重金属污染的植物克星。“南方温暖潮湿，生物多样性高，从概率上讲，在南方寻找到重金属超富积植物的可能性要大”，陈形容，这种植物既要对土壤重金壤具有超强吸收能力，同时还要易养活、生物量大，而通常植物身上，这两者特性不能兼具。 中国砷储量占到世界70%，但却多为伴生矿，开采利用价值不大。研究方向一直盯紧砷污染防治的陈同斌及其研究团队，将寻找超富集植物的目光，首先锁住了国内砷最为集中分布地带之一的广西环江地区。经过长达2-3年研究找寻，一座有着1500多年历史的石门矿被科研人员发现，并将该矿附近100多种植物纳入搜索圈。经层层筛选以及遗传性能鉴定，当地大量存在的一种优势植物——蜈蚣草胜出。 “一般植物土壤中砷含量达到50个ppm还能活，在植物体内，由于植物通常不吸收这种有毒物质，更不愿向其地上部分转移，但蜈蚣草中的砷含量竟可以达到1-2%，而且多集中于地上部分，一年可以收割三次之多”，陈同斌做了一个对比，蜈蚣草对土壤重金属砷的吸收能力相当于普通植物的20万倍，而且蕨类植物蜈蚣草生物量超大，在收割焚烧其地面部分后，残存的重金属含量已非常低。“两三个月内可以将土壤重金属含量降到安全阈值，三至五年内则可以完全修复”。 五六年前，广东华南农业大学、中山大学、广东省土壤研究所等一批科研机构针对土壤重金属污染治理，相继展开物化、生物、微生物技术等方面研究。2005年，刚从日本留学回国的广东省土壤研究所陈能场博士，则选择了粤北进行镉污染农田修复实验。在一块约6亩大小的田地里，陈先后尝试了硅肥和水分管理、叶片调理剂等多种方式尝试，最终陈将一种高富集镉的水稻引种过来，通过轮作和间作(高富集水稻与玉米等经济作物)的方式，来修复镉中毒农田。“从治理效果看，边生产边修复这种方式相对成熟”，目前仍在实验之中，陈能场表示。此外，专门针对镉污染的另一种筛选植物——东南景天，在国内已有上百亩实验基地。 据统计，针对国内土壤重金属污染治理的植物优选品种，一度多达40多个。“真正适用的生物修复技术不多”，陈同斌透露，今年10月，由国家总投入2450多万元的蜈蚣草修复项目，已经在广西环江地区、云南个旧、湖南、江西等地成规模展开，总修复农田面积达到1000-2000亩。“这将是世界范围内最大的重金属污染农田修复面积”，陈同时承认，该技术进一步推广应用还需要国家从政策上补贴农民，“每亩修复成本需要2000-5000元不等，至少买种苗还得靠政府补贴、引导”。 然而，也有科学家对包括换土、淋洗、生物技术等看似热闹的土壤重金属修复技术前景感到沮丧。广东省政协委员、华南农业大学博导陈日远教授认为，目前国内寻找治理重金属污染的生物修复途径，主要是从对土壤重金属超富集和非富集作物两个方向着手找寻，“但从目前来看，国内科学家还没有找到一种经济、有效、适合大规模农田治理的科学修复模式，大多土壤重金属治理模式还处于实验室摸索阶段”。

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关于举办“2013年全国重金属污染综合防治与生态修复技术研讨会”的通知 　　各有关单位： 　　为贯彻落实《重金属污染综合防治“十二五”规划》目标和任务，加强重金属污染治理与生态环境修复，保护生态环境健康发展， 　　进一步促进科研成果转化，推进重金属产业结构升级，提高重金属污染综合防治水平和应对重金属污染事件的处置能力，有效防治重金属污染和保障人民群众健康，我会联合中国环境报等有关单位，定于2013年1月10日-11日在哈尔滨举办“2013年全国重金属污染综合防治与生态修复技术研讨会”。会议将邀请重金属污染防治与生态修复及相关领域的知名院士、专家学者、政府官员以及企业高层的代表将结合国家重大工程和研究重点，围绕重金属污染综合防治领域的政策标准、技术支撑、典型案例、解决方案、行业发展趋势、监测体系和管理体系等热点和焦点问题进行深入探讨，为我国在工业化进程中所面临的重金属污染问题提供技术支撑。为松辽流域重金属污染防治做出贡献。 　　欢迎重金属污染防治与修复相关领域的各界朋友积极参与。现将会议有关事宜通知如下： 　　一、会议主题 推动产业结构升级，促进科技成果转化 　　二、组织机构 　　指导单位：环境保护部 　　中国科学技术协会 　　主办单位：中国环境科技协会 　　中国环境报社 　　支持单位：中国环境科学研究院 　　中国环境监测总站 　　环境保护部环境规划院 　　环境保护部清洁生产中心 　　黑龙江省环保厅 　　河北省环境保护厅 　　中国科学院烟台海岸带研究所 　　环保部南京环境科学研究所 　　环境保护部华南环境科学研究所 　　中国科学院南京土壤研究所 　　农业部环境保护科研监测所 　　中国科学院东北地理与农业生态研究所 　　中国有色金属学会重金属冶金学术委员会 　　中国环境科学学会重金属污染防治专业委员会 　　支持媒体：中国环境报社 　　中国环境网 　　中国生态修复网 　　三、出席领导及专家(拟定) 　　段 宁 环境保护部清洁生产中心 院士 　　刘兴土 中国科学院东北地理与农业生态研究所院士 　　赵其国 中国科学院南京土壤研究所 院士 　　刘志全 环境保护部科技司副司长 　　许振成 环境保护部华南环境科学研究所副所长 研究员 　　张山岭 环境保护部生态司 处长 　　杨 凯 中国环境监测总站质检室主任 研究员 　　马铭峰 国家发改委资源节约和环境保护司 博士 　　李发生 中国环境科学研究院土壤室主任 研究员 　　林玉锁 环保部南京环境科学研究所 研究员 　　陈同斌 中国科学院地理科学与资源研究所 研究员 　　仇荣亮 中山大学环境科学与工程学院 教授 　　柴立元 中南大学冶金科学与工程学院 教授 　　党 志 华南理工大学环境科学与工程学院 院长 　　徐应明 农业部环境保护科研监测所 研究员 　　邵春岩 沈阳环境科学研究院副院长 教授 　　骆永明 中国科学院烟台海岸带研究所副所长 研究员 　　李广贺 清华大学环境学院 教授 　　赵勇胜 吉林大学环境与资源学院 院长 教授 　　四、会议征文及研讨的主要议题 　　(一)重金属污染防治政策法规与标准 　　1.重点行业重金属污染综合防治政策标准 　　2.重金属污染风险管理措施和污染源监管长效机制建设 　　3.流域水体重金属污染健康风险评价 　　4.矿产资源开发企业生态环境恢复治理的责任机制 　　5.重金属环境污染责任保险制度 　　6.重金属总量控制与浓度控制管理与措施 　　7.农业面源污染控制的生态补偿机制研究 　　8.重污染企业及周边地区土壤污染风险管理。 　　(二)重金属污染防治技术及修复 　　1.大气重金属污染控制技术 　　2.水体重金属治理及修复技术 　　3.土壤重金属污染治理及修复技术 　　4.污染场地环境治理及修复技术 　　5.重金属矿区污染治理和生态修复 　　6.农产品产地和集中式饮用水源地土壤污染治理及修复 　　7. 历史遗留重金属污染治理与修复 　　8.流域重金属污染治理及生态修复技术 　　9.重金属高排放行业污染控制及清洁生产技术 　　10.含重金属废物处置与综合利用技术 　　11.重金属污染综合防治技术推广与应用 　　12.重金属污染治理成功案例和运行管理经验介绍 　　13.有色金属冶炼重点行业重金属污染控制和管理支撑技术。 　　(三) 重金属污染监测技术与装备 　　1.土壤环境监测和农产品中重金属检测技术 　　2.重金属污染水体监测技术 　　3.大气重金属在线监测技术与设备 　　4.食品中重金属污染检测技术 　　5.重金属自动监测仪器及设备 　　6.遥感技术在重金属污染区的应用 　　7.重金属污染检测设备推广应用。 　　五、会议特邀报告 　　1.部委相关领导介绍我国“十二五”期间重金属污染防治的政策与措施 　　2.国内外著名专家重点介绍重金属污染治理和生态修复成功案例和运行管理经验。 　　六、参会对象 　　相关政府部门、环境监测站、矿采、治炼、石化、化工、电镀、印染、造纸、化纤、铅蓄电池、皮革制品、监测企业、治理企业、修复企业等主管部门、科研院所的专家学者及相关技术人员。 　　七、会议时间、地点 　　时间：2013年1月10日-11日(1月9日全天报到) 　　地点：黑龙江省哈尔滨市 　　八、会议费用 　　会务费：1600元/人，学生1200元/人(含会务、餐饮、会后考察、资料、茶歇等费用)。住宿统一安排费用自理，学生需出示学生证件。 　　九、论文征集及评选 　　(一)本次研讨会将面向全国征集与主题相关的学术报告、论文、调研成果，将择优选用并安排会议发言，会议的优秀论文可以推荐至公开出版的刊物 　　(二)本次会议会前将印刷会议论文集作为会议资料，请拟提交论文的人员在2012年12月30日前提交电子版论文全文至：zhongjinshuhuiyi@163.com信箱。 　　(三)要求论文字数不超过6000字，文件格式为word文档。具 　　体内容包括：论文题目、作者姓名、工作单位、通讯地址、邮政编码、电话、论文摘要、关键词、正文、主要参考文献。 　　十、企业展览 　　为促进业内的科技交流，大会特别设置了环境修复领域相关企业的推介展览环节，将邀请海内外知名企业参与，借助会议的高端学术、技术平台，展示企业文化、技术成果和成功经验，参展具体形式及参展费用，详情请来电咨询。展览范围包括：企业文化、技术成果、成功经验等。同时欢迎参展企业提交会议论文，充分利用大会的交流平台，促进行业间科研与实践的沟通交流，推动产业界科技发展。 　　十一、参观考察 　　为促进与会代表之间交流学习，会后免费生态考察。 　　十二、联系方式 　　联系人：组委会 张 新 李宏伟 刘欣萍 　　电 话：010-88683195 88685245 　　传 真：010-88683195 　　邮 箱：zhongjinshuhuiyi@163.com 　　联系人：中国环境报 王玉龙 江 杉 　　电 话：010-68685185 　　传 真：010-68681525 　　邮 箱： huanjingbaoshe@126.com 　　二〇一二年十一月十日 　　2013年全国重金属污染综合防治与生态修复技术研讨会参会回执表 　　时间：2013年1月10日-11日 地点：黑龙江省哈尔滨 单位名称 邮 编 通讯地址 手 机 姓 名 部 门 职 称 电 话 传 真 电子邮箱 是否提 交论文 是否出 席会议 是否确定 大会发言 参会代表登记 姓 名 职 称 手 机 电子邮箱 提交论文 题 目 大会发言 题 目 发言人 职务或职称 发票抬头 考察线路 参会单位签字： 日期：2012 年 月 日 地 址：北京市崇文区广渠门内大街16号 100062 电 话：010-88682745 88683195 传 真：010-88683195 邮 箱：zhongjinshuhuiyi@163.com

金属抗肿瘤药物损伤DNA会导致一系列细胞应激反应，其中最直接的就是多种核蛋白对DNA损伤的识别和结合，因此探索DNA结合蛋白对药物抗癌活性的调控作用具有重要意义。中国科学院化学研究所研究员汪福意团队利用功能化纳米金作为亲合富集工具，应用基于质谱的蛋白质组学研究方法，从肿瘤细胞裂解液中富集、捕获和定性、定量鉴定了特异性结合铂类抗癌药物交联损伤DNA的蛋白质（J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 2948-2951 Anal. Chem. 2019, 91, 6035-6042）。研究发现，人源细胞核蛋白阳性共激活因子PC4特异性识别反铂类抗癌化合物（trans-PtTz）交联损伤DNA，在反铂损伤DNA的细胞应答过程中可能起到重要的调控作用。 　　近年来，研究人员利用飞行时间二次离子质谱（ToF-SIMS）成像技术在单细胞水平上研究了铂类抗肿瘤化合物的亚细胞分布以及其与生物靶分子的相互识别和相互作用，原位观察到细胞内高迁移率族蛋白HMGB1与顺铂损伤DNA的特异性结合（Anal. Chem. 2020, 92, 15517-15525），并且首次发现顺铂损伤DNA阻碍关键转录因子Smad3与DNA的结合并抑制Smad3的转录活性（Chem. Sci. 2021, 12, 5419-5429）。 　　近日，该团队和山东中医药大学教授王世军合作，通过质谱定量蛋白质组学分析方法，研究发现一种G-四链体诱导和稳定剂吡啶骈他叮（PDS）可以显著下调HeLa宫颈癌细胞中PC4蛋白的表达，同时显著增强反铂配合物trans-PtTz的抗肿瘤活性。结合前期研究结果，研究人员利用电感耦合等离子质谱（ICP-MS）定量分析和ToF-SIMS成像分析（图1）进一步表明，PC4与反铂损伤DNA的特异性识别和结合可能启动细胞对铂损伤的修复，从而降低反铂配合物的抗肿瘤活性；PDS可以通过下调PC4表达，抑制铂损伤DNA的修复，显著提升细胞中铂的积累，这可能是其增强反铂抗肿瘤活性的主要原因（图2）。该成果为构建具有更强抗癌活性的新型金属抗肿瘤药物提供了新思路。相关研究成果发表在Nucleic Acids Research上。 图1 应用ToF-SIMS进行通量细胞成像，结合区域定量统计分析方法发现，PDS预处理后的HeLa细胞内铂累积量显著上升。图2 PDS下调trans-PtTz损伤DNA特异性结合蛋白PC4的表达，抑制DNA损伤的修复，显著增强反铂配合物的抗肿瘤活性。

新三板又迎来一家行业龙头企业——国内规模最大的前道量检测修复设备供应商卓海科技（874380）于今日正式登陆新三板并进入创新层。目前，卓海科技还处于上市辅导之中，辅导机构为海通证券。卓海科技是一家专注于半导体前道量检测设备领域的企业。前道量检测设备是指，以光、电子束等介质作为主要工具，针对光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备等工艺设备的加工成果，进行关键指标的量测或潜在缺陷的检测，其使用场景覆盖芯片前道生产的几乎全部工序。目前卓海科技的产品及服务得到了半导体行业知名客户的广泛认可，终端客户覆盖客户 A、客户 B、客户 C、华虹半导体、士兰微、客户 D、华润上华、客户 G 等国内主流芯片产线客户，具备成熟的商业化能力和较强的市场影响力。创新层方面，卓海科技是国家级专精特新小巨人企业。截至公开转让说明书签署日，公司已取得专利 70 项，其中发明专利 30 项，另有 15 项专利正在申请中，其中发明专利 15 项；此外，公司还取得了软件著作权 16 项。业绩方面，2022年至2023年前三季度，公司营收分别为3.14亿元，1.93亿元，归母净利润分别为1.19亿元，6872.51万元。国内规模最大的前道量检测修复设备供应商 已形成14nm制程修复工艺平台卓海科技公司在前道量检测设备领域深耕十余年，具体来说，目前公司产品以前道量检测修复设备为主，同时也致力于前道量检测设备及核心组件的自主研发和芯片产线运维工作。在修复设备领域， 卓海科技是国内最大的前道量检测修复设备企业，已形成最高可达 12 英寸、 14nm 制程的修复工艺平台，为芯片的安全稳定生产提供了有效保障。近年来，卓海科技不断开展与原厂修复部门的竞争，市场占有率持续提升，已由 2018 年的 2.07%增长至 2023 年的7.73%，在自研设备领域， 卓海科技已经完成了应力测量设备、 方块电阻测量设备两类自研整机设备的研发，相关技术指标达到国际原厂的同类产品水平，并已经销售给国内多个知名芯片产线客户，实现自研产品的商业化。同时，卓海科技持续进行核心组件的研发和供应链的培育，已形成高重频脉冲激光器、高压电源装置、精密传输系统等突破成果，不断提高技术水平。例如对缺陷检测设备的核心组件-高重频脉冲激光器而言，卓海科技在 60nm 制程节点已实现对应型号的规模量产及销售；在40nm 制程节点已通过技术验证，正在进行研发样机转产测试； 在 28nm 制程节点已通过技术验证， 正在进行研发样机制备。 公司正在开展无图形晶圆缺陷检测设备、薄膜膜厚测量设备的自主研发攻关，预计 2024 年形成样机并进行技术验证。

5月31日在京举行的“2012重金属污染土壤治理与生态修复论坛”上，约340名中国土壤专家及环保企业代表共同展示了最新的土壤修复技术方案，探讨重金属治理的评估、控制和产业政策问题。 　　这是广西龙江河镉污染事件后中国首次举办有关土壤重金属污染的大型学术研讨会，1月发生在广西柳州的镉污染给当地150万居民的饮水安全造成威胁，引发公众对土壤重金属污染的忧虑。 　　中国科学院地理科学与资源研究所研究员陈同斌说，与大气和水污染相比，公众对土壤污染的认识尚显不足 不同于有机污染物，重金属不能降解，与土壤分离难度大 重金属不仅污染农田，还可渗入地下水和地表水。 　　中国环境科学研究院固体废料污染控制技术研究所首席专家王琪举例说，中国有70余家铬盐生产企业，半数以上采用有钙焙烧工艺，产渣量可能数倍于铬盐产量，对当地土壤和地下水污染严重，2011年底至少有200万吨铬渣未得到有效处置。 　　土壤重金属修复指通过技术手段减低或固化受污土壤所含的汞、镉、铅、砷、铬等重金属。陈同斌团队研发的神奇植物蜈蚣草具超富集能力，可有效“吮吸”土壤中的砷，通过与甘蔗、桑树间作的方法，实现了土壤原地修复作业，并给当地农民带来一定收入。 　　与会的华南理工大学环境科学与工程学院的环境研究者也提出了土壤重金属的生物修复解决办法，他们利用农业废弃物玉米秸秆孔隙大的特点，将秸秆经改良后用于吸附土壤中的镉，实现“以废治废”。 　　王琪认为，土壤修复是一项系统工程，重金属处理流程的规范还未在产业领域形成统一认识。“例如固化技术可将重金属固化在土壤中，但有些企业将之视作固体废料简单填埋，这可能会造成新的污染风险。”王琪说。 　　此外，论坛也吸引了众多环境修复技术企业参加，企业代表均表示土地修复产业的市场潜力巨大。 　　为期2天的论坛由中国科学院地理科学与资源研究所、环境保护部南京环境科学研究所和中国环境科学研究院主办。

近日，经四川省人民政府批复同意，四川省自然资源厅印发《四川省国土空间生态修复规划（2021—2035年）》（以下简称《规划》），构建全省“四区九带”生态修复格局，提出八大分区主要任务，部署十项重大工程，到2035年，全省自然生态系统状况将实现根本好转，人与自然和谐共生，绿色生产生活方式广泛形成，优质生态产品供给能力基本满足人民群众需求，城乡一体的生态网络基本建成，蜀风雅韵的魅力景观系统全面呈现，“和谐、安全、高效、协同、美丽”的国土空间新格局基本构建。四川省地处青藏高原生态屏障和黄土高原—川滇生态屏障，是长江上游重要的水源涵养地和黄河上游重要水源补给区，也是全球生物多样性保护热点地区，在国家生态安全战略格局中占据重要位置。为此，《规划》坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻习近平总书记来川视察重要指示精神，认真落实省第十二次党代会决策部署，牢固树立上游意识，坚决扛起上游责任，全方位、全地域、全过程开展国土空间生态修复，合力推进山水林田湖草沙冰整体保护、系统修复、综合治理，筑牢长江黄河上游生态屏障。《规划》坚持保护优先自然恢复为主、统筹兼顾突出重点难点、综合治理分区分类修复、改革创新完善保障机制的原则。明确，以山水本底为依托，落实生态安全战略格局，以四川省重要生态安全地位为依据，以筑牢长江黄河上游生态屏障为目标，构建“四区九带”的国土空间生态修复总体格局。同时，按照“气候区划—地貌分异—流域分区—生态系统类型”区划体系，以重点流域和重要山脉为基础单元，突出自然地理完整性、生态系统连通性和生态问题相似性等特征，将全省划分为8个生态修复分区。《规划》聚焦生态修复重点区域，部署了金沙江上游高原区水源涵养与生物多样性保护修复、雅砻江中上游高原湿地水源涵养与高山生物多样性保护修复、岷山—大渡河流域生物多样性保护与水源涵养、金沙江中下游—大凉山生物多样性保护与水土保持修复、黄河上游若尔盖草原湿地水源涵养生态保护和修复、大巴山生物多样性保护与生态修复、长江上游水土保持与岩溶石漠化综合治理、成都平原人居环境提升与川中丘陵水土流失防治、长江黄河上游生态网络建设、生态保护和修复支撑体系建设10大重点工程。此外，《规划》建立健全生态保护修复规划实施传导机制，推动横向统筹协调，构建多部门参与的生态保护修复协作机制，协调解决重大问题，研究制定重大政策，统筹协调各部门事权，共同完成生态保护修复目标任务，谋划实施重大工程，实现山水林田湖草沙冰一体化保护修复；强化纵向传导约束，构建省、市、县三级生态修复规划纵向传导体系。同时，科学开展生态保护修复，严格规范生态保护修复行为，制定生态保护修复负面清单，强化项目管理。引导绿色产业发展，促进生态产品从资源到资产再到资本的价值转化，充分发挥生态系统供给服务、调节服务、文化服务以及支持服务功能，巩固提升生态系统碳汇能力，积极推动碳达峰碳中和。省政府要求各地各有关部门（单位）将《规划》作为全省开展国土空间生态修复工作的重要依据和空间指引，聚焦重点流域和重要区域，细化完善任务清单，建立重大项目实施推动和监督机制，确保国土空间生态修复重大工程和重点项目尽快落地落实。自然资源厅将牵头推动各级各类生态保护修复重大项目上图入库，加强动态监管，实现全省国土空间生态修复“一张图”管理。《四川省国土空间生态修复规划(2021—2035年）》.pdf

甲醛高度活跃，是造成内源DNA损伤的来源，需要机体DNA链进行内源交联修复【1,2】。在DNA损伤后，机体内会降解RNA聚合酶II并关闭整体转录。但是这一响应过程在人类疾病科凯恩氏综合征（Cockayne syndrome）中是缺乏的。科凯恩氏综合征是早衰症的一种，病人生长迟滞、衰老迅速，成因主要是CSA（Cockayne syndrome A）或者CSB蛋白的缺失【3】。2021年11月24日，英国牛津大学Ketan J. Patel研究组在Nature上发表文章Aldehyde-driven transcriptional stress triggers an anorexic DNA damage response，以科凯恩氏综合征为着手点，揭开了内源甲醛通过造成转录胁迫引发DNA损伤响应的具体分子机制。DNA损伤后会导致转录机器RNA Pol II的停滞，这种停滞的现象会起始DNA模板的损伤修复（Nucleotide excision repair，NER）。NER过程有两个分支，一个是全基因组NER（Global genome NER，GG-NER），会通过感应全基因组上DNA双螺旋的畸变而对DNA损伤进行修复；另外一种是转录偶联的核苷酸损伤修复（Transcription-coupled nucleotide excision repair，TC-NER），对转录过程中的DNA进行损伤修复【4】。为了对甲醛造成机体损害的具体机理进行解析，作者们首先想知道甲醛造成的DNA损伤修复是哪一种。为此，作者们分别构建了缺乏GG-NER、TC-NER以及同时缺乏GG-NER和TC-NER的转化小鼠胚胎成纤维细胞系模型，并且与甲醛解毒酶（Formaldehyde-detoxifying enzyme）ADH5缺乏进行组合。作者们发现与GG-NER缺失的小鼠相比，另外两种小鼠细胞系对甲醛的处理是非常敏感的，同时缺乏ADH5会进一步加重对甲醛处理的敏感性。在遭遇DNA损伤后，活跃转录的RNA Pol II会出现停滞，RNA Pol II最大亚基RPB1会被快速泛素化然后进行降解，而后未处于转录状态的RNA Pol II会进入转录活跃状态开始转录。通过在HEK 293细胞中进行检测，作者们发现甲醛刺激也会产生相似的响应。在ADH5以及CSB单独敲除或者双敲除的细胞系中的，也会出现明显的甲醛诱导的RNA Pol II降解，且双敲除细胞品系会对甲醛处理的响应更加敏感。因此，该结果说明细胞内的解毒作用以及CSB会保护细胞免受甲醛的毒性，甲醛暴露会导致转录阻碍的DNA损伤从而引发RNA Pol II多聚泛素化修饰和降解。进一步地，为了对甲醛造成内源DNA损伤以及NER修复的充分性进行检测，作者们构建了不同NER的小鼠的缺乏模型。与先前的结果相一致的是，缺乏NER且同时缺乏甲醛解毒酶ADH5的小鼠会出现机体健康状况渐进性下降、肾脏功能障碍并最终死于肾衰竭。甲醛DNA加合物N2-Me-dG是生物体内甲醛暴露生物标记物，在ADH5缺乏或者CSB同时缺乏的雄性小鼠中水平更高，说明甲醛对小鼠的影响还具有明显的性别二态性。而且不管是内源还是外源的甲醛累积都足以造成小鼠出现类似于人类科凯恩氏综合征的特征。那么解毒酶缺失且CSB缺乏的小鼠中肾脏衰竭的原因是什么呢？单细胞RNA-seq为疾病中不同细胞种类变化的鉴定提供技术支持。为此，作者们的采用scRNA-seq对小鼠响应甲醛的细胞图谱进行鉴定，发现肾小管上皮细胞（Proximal tubule cells）的转录谱在科凯恩氏综合征小鼠模型中受到的影响是最大的。进一步，作者们对科凯恩氏综合征小鼠模型肾小管上皮细胞的状态和功能的进行确认，发现受损伤的肾小管上皮细胞中会表达GDF15以及p21，这些基因都受到p53的调节。Gdf15基因编码TGF-β超家族的蛋白，是著名的食欲抑制因子。GDF15介导DNA损伤引发的恶液质（Cachexia），恶液质和严重的生长迟缓也是人类凯恩氏综合征的重要特征。作者们发现肾脏正是GDF15分泌的关键器官。因此，科凯恩氏综合征小鼠模型中会出现生长迟滞、体重减少以及血液中GDF15的表达。总的来说，该工作建立了科凯恩氏综合征小鼠模型，并找到了甲醛导致机体损害以及引发肾脏衰竭的具体分子机制。另外，Cisplatin是化疗药物，也会造成p53依赖的GDF15的分泌，刺激恶液质体重降低。因此，本研究中发现的GDF15以及其受体的作用轴可以作为缓解化疗药物胃肠反应和肝肾毒性的药物开发靶标。原文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-021-04133-7

土壤污染问题日益得到重视。近期，我国科学家针对酸性土壤重金属污染修复的研究取得重要进展，为治理酸性土壤和重金属污染提供一种新思路：利用黏土、生物炭等天然材料制备出一种复合纳米材料，材料呈多孔纳米网络结构，其不仅能够固定土壤中盐基阳离子，提高土壤pH值，从根本上修复酸性土壤，还能够还原、吸附土壤中的重金属离子。据悉，该项技术优先适用于农田地块，可使植物中六价铬的富集量降低60%。另外，经济上，这项材料亩均成本只要10元—30元，且使用便捷。相关成果以论文形式刊登于美国化学会绿色化学领域核心期刊《ACS可持续化学与工程》。 该课题组的负责人吴正岩告诉记者，该材料可以针对不同环境和土壤类型调整配方，以适用于矿山、工业用地、农田等条件。目前课题组发表的文章和专利中的技术优先适用于农田地块。同时，课题组正在研发工业重金属废水源头治理技术以及有机肥中重金属修复技术，重点治理对象为铬、镉、铜、砷等，预计1—2年后研发成功。

2001年，国际社会通过《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》，公约于2004 年生效，目前有124 个成员国，其中包括中国。 　　2007年7月3日，国务院批准&ldquo 中国履行《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》国家实施计划&rdquo (以下简称《国家实施计划》)，详细部署安排持久性有机污染物(简称POPs)防治相关工作。近年来，随着履约工作的不断深入，我国的POPs治理相关市场也在逐渐打开。 　　44处POPs污染场地修复就需20亿元 　　随着新POPs种类的继续增加，相关污染防治市场或将达到千亿规模 　　2012年，环境保护部、工信部等12个部门联合制定了《全国主要行业持久性有机污染物污染防治&ldquo 十二五&rdquo 规划》，明确了&ldquo 十二五&rdquo 期间持久性有机污染物污染防治工作的目标、任务以及重点工程。 　　其中规定：&ldquo 十二五&rdquo 期间，我国重点行业二恶英单位产量(处理量)的排放强度削减率规划达到10%，已识别在用含PCBs(多氯联苯)电力装置的下线率达100%，已识别杀虫剂废物安全处置率达100%，已识别高风险杀虫剂类污染场地无害化管理率达85%以上。 　　在此目标下，我国将实施7大重点工程项目，包括454个淘汰落后产能项目，110个二恶英减排工程项目，22个二恶英技术示范工程项目，42个持久性有机污染物废物处置项目，40个污染场地风险管理、治理和修复项目，两个新增持久性有机污染物项目，6个法规标准体系完善及监测管理项目，以上总投资约为85亿元。 　　&ldquo 十二五&rdquo 之后，POPs的污染防治需求仍将扩大。由于其仍处于初级准备阶段，资金需求量仍无法准确计算。但是，我国曾依据《公约》第13 条和第14 条以及GEF(全球环境基金)资助原则，对实施《国家实施计划》的资金需求进行过估算。结果显示，为削减POPs污染，我国总投资需求约为339.2亿元(截至2015年)。这一数字并不包含已受POPs污染的场地治理费用，而且尚未考虑新增10种POPs污染物的防治费用。 　　据了解，我国已识别的POPs污染场地有44处，以目前动辄上千万、上亿元的修复费用估算，这44处POPs污染场地修复费用约需20亿元甚至更高。因此，可以大胆估算，已识别的12种POPs污染物防治费用约需370亿元(含尚未识别的污染场地)，22种POPs污染物的防治费用总计约700亿元，而随着新POPs种类的继续增加，我国POPs污染防治市场或将达到千亿规模。 　　国内对POPs监测处于先进水平 　　市场化运行机制的完善和需求的激增，将带动更多民营性第三方检测机构进入市场 　　POPs国际公约生效10年来，我国对POPs的研究持续深入。在新增和候选POPs物种中，全氟化合物(PFOS/PFOA等)、多溴二苯醚(PBDEs)及短链氯化石蜡(SCCPs)等阻燃剂、药品和个人护理品 (PPCPs)等新兴污染物的机理、检测方法、污染现状、环境行为、暴露风险、控制及消除技术已成为现今研究的重要内容。 　　与在水、大气、土壤中常规污染物的研究及控制技术的&ldquo 拿来主义&rdquo 不同，我国POPs等新兴污染物的研究与国际上差距不大，整体位列国际先进水平。 　　据中国环境科学学会POPs专业委员会主任余刚教授介绍，POPs的产业化将经历检测分析、风险评价、削减排放、废物处置、污染场地修复等阶段。我国已经初步形成了POPs检测分析产业。&ldquo 虽然检测仪器主要依赖于Waters、安捷伦、岛津等国外品牌，但由政府、高校和科研院所、企业等建立的一批POPs检测实验室已经开始服务于市场。&rdquo 他说。 　　以二恶英检测为例，目前我国有近40家二恶英检测机构，多数为政府性质(如环境保护部、科研院所下属的实验室等)，但市场上也逐渐出现了民营性质的第三方检测机构。调查发现，虽然这种第三方检测机构占比很小，但随着市场化运行机制的进一步完善和未来需求的激增，必将带动一批企业进入POPs的环境调查分析领域。 　　重点省陆续开展治理和调查 　　《国家实施计划》更新工作仍面临一系列问题 　　国家履行斯德哥尔摩公约工作协调组办公室发布的数据显示，历史上我国至少有58家杀虫剂类POPs生产企业(含原药和制剂厂)，包括14家现有企业(截至2003年)和44家历史企业。这58家杀虫剂类POPs生产企业中约有76%分布在江苏、浙江、河北、辽宁、福建、四川等省份，其中江苏、浙江和河北的数量最多 而现有14家生产企业主要分布在江苏(10家)、河北(3家)和云南(1家)3个省。 　　江苏省是农药生产大省，也是POPs生产企业中数量最多的。目前，江苏省已在苏州、无锡、常州、扬州、盐城、镇江、淮安等地调查出POPs污染场地14块，多处污染场地氯丹和灭蚁灵的浓度远超过人体健康风险水平。 　　2012年，江苏省发布了《江苏省持久性有机污染物&ldquo 十二五&rdquo 污染防治规划》(简称《规划》)。规划显示，&ldquo 十二五&rdquo 期间，江苏省将重点围绕二恶英的削减控制、POPs废物无害化管理与处置、POPs污染场地治理和修复、基础能力建设等组织实施4大类共48个工程项目，总投资约8.11亿元(图1)。 　　资金来源方面，废物和污染场地清单调查、能力建设、监测能力建设、数据库建设、公众宣传、教育等费用由各级地方人民政府承担，省政府给予一定支持 二恶英类POPs排放企业的技改升级费用由企业负责，高风险POPs污染场地治理费用由原污染企业负责，原污染企业破产或倒闭的，则由所在地方人民政府负责。 　　除此之外，浙江、广东、山西、河北、福建等地也陆续发布了《持久性有机污染物防治&ldquo 十二五&rdquo 规划》。虽然这些地区并未公开具体投入资金，但已经公开了POPs污染场地治理和修复工程。 　　专家表示，我国目前已识别了44 处POPs污染场地，并对其中4 处开展了现场化学和物理探测。然而，目前的调查对象仅是《公约》首次通过的12种POPs，而新增加的10种POPs污染情况还是空白。 　　因此，《国家实施计划》的更新工作也将面临一系列问题。第一，与已经控制的12种POPs不同，新增POPs的生产、应用、排放和报废等环节的管理和控制法规缺失，造成有效管理的能力将严重不足。第二，国内研究机构缺乏对新增POPs的识别和判断能力，以及其对环境和健康的风险研究。第三，POPs类化学品生产及上游原料供应企业面临减产或者停产需求，将产生大量工人失业和产值损失问题。第四，POPs产品替代也将面临替代技术不足和代替成本高的问题。

近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员崔光磊带领的固态能源系统技术中心，在硫化物基全固态电池失效机理研究和性能提升方面取得重要进展。相关成果发表在《科学通报》(Science Bulletin )上。 　　由高理论容量的高镍层状正极材料和锂金属负极组成的硫化物基全固态锂金属电池有望解决目前商用锂离子电池能量密度低、安全性差等问题，是颇具前景的下一代高比能电池技术之一。实验研究表明，全固态电池存在循环寿命短、库仑效率低、容量衰退快等问题，影响了其进一步的发展与应用。由于缺乏合适的表征手段，全固态电池的衰退机制尚不清晰，因而需要准确、可靠的先进表征手段来剖析电极材料降解失效原理以阐明电池内在的衰退机制。 　　科研人员采用先进高分辨无损三维同步辐射X射线断层扫描成像技术(SXCT)，对LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM)|Li6PS5Cl|Li固态电池衰退机制开展研究。实验结果表明，因正极电化学-机械力学耦合失效诱导的反应异质性产生不均匀的锂离子通量并传输到负极，进而产生不均匀的锂沉积、溶解行为及死锂的产生等。锂负极不均匀的电化学反应行为又反作用于正极并强化其反应异质性，形成一种正负极衰退互相促进的正强化机制。随着电池继续循环，正负极不均匀反应加剧造成结构破坏，同时正负极体积缩胀引起电解质的塑性变形，最终致使电池失效。对比实验表明，采用LiZr2(PO4)3 (LZP)对正极进行改性，有效抑制了正极的电化学-机械力学耦合失效，并显著提高了负极锂沉积-溶解均匀性和电解质的结构完整性。该工作揭示了硫化物基全固态电池中由锂离子传输动力学的动态演变引起的正负极之间正强化的衰退机制，首次提出了全固态金属锂电池正负极相互信赖、相互关联的失效行为，为进一步优化和发展全固态电池提供了新的思路和指导方向，并为开发下一代高能量密度与高安全性的高镍三元硫化物基全固态电池奠定了研究基础。 　　研究工作得到国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项、中科院青年创新促进会和山东能源研究院等的支持。青岛能源所硫化物全固态电池失效机制研究获进展

加强生态保护修复监管是建设美丽中国的必然要求，是实现高质量发展的必然要求，是满足人民群众日益增长优美生态环境需要的必然要求，是维护国家生态安全的必然要求。记者近日从生态环境部了解到，近年来，生态环境部切实履行生态保护和修复监管职责，坚持政策法规标准制定、监测评估、监督执法、督察问责“四统一”，初步建立了生态保护修复监管体系。生态环境部部长黄润秋表示，新时代我国生态保护修复监管工作取得积极成效。全国生态环境系统要持续推进生态保护修复监管体系和监管能力现代化，强化“全过程”“全链条”监管，推动生态保护修复监管工作迈上新台阶。瞄准问题监督责任落实“近年来，祁连山、秦岭等生态破坏问题的产生，凸显对生态这一重要领域实行外部监管的必要性和紧迫性。”生态环境部自然生态保护司司长张玉军直言不讳地说。曾经，祁连山、秦岭曝出的生态破坏问题，给这些地方的生态环境一度留下了“疮疤”。违法违规砍伐林木、大肆开矿、密集建设小水电，周边企业偷排偷放问题屡禁不止，生态环境突出问题整改不力等，致祁连山局部环境受损严重。2017年，中共中央办公厅、国务院办公厅就甘肃祁连山国家级自然保护区生态环境问题发出通报，上百人被问责。自此，祁连山经历了一场猛药去疴的生态环境问题整改整治：牧民从祁连山保护区核心区迁出；持证矿业权全部退出、恢复治理矿山地质环境；水电站完成分类处置，生态流量得到落实；旅游项目完成整改和差别化整治……秦岭也曾因违建别墅问题，2018年被中共中央办公厅通报。随后，1194栋违建别墅被彻底整治，4557亩土地被收归国有，一批相关责任人被严肃处理，最终换来违建别墅区域全面复绿。“疮疤”不见了，但留下的思考是深远的。如何做好生态修复监管工作，是生态环境部一直在努力的方向。近日，生态环境部在海南省五指山市召开了全国自然生态保护工作会议，进一步明确了生态保护修复监管首先是对重点领域开展外部监管的制度性安排。张玉军坦言，这一安排考虑即与祁连山、秦岭等生态破坏问题的产生有关。会议明确，生态环境部门是站在维护国家生态安全的高度，履行对生态保护和修复的外部监管职能，监督自然资源的所有者、开发者乃至监管者履行生态保护修复责任是否到位。会议还明确，生态监管是对自然资源公益属性的监管。自然资源既有经济属性又有生态公益属性。生态环境部门是代表生态公益属性的监管，侧重于监管自然生态的服务功能，评估在区域尺度是否提升了生态系统的多样性、稳定性、持续性。生态环境部门监管从方式方法上是问题导向性的监管。生态环境部门开展生态保护和修复监管，主要是瞄准问题。无论是生态保护修复监测、评估，还是督察执法，目的都是为了发现问题，推动整改，举一反三，形成长效机制。推动区域生态整体性保护在明确生态环境部门生态保护修复监管的职责定位的基础上，黄润秋要求生态环境系统突出问题导向，围绕发现问题、交办整改问题、监督执法、督察问责这条主线开展工作。从发现问题入手，对重点区域、重点领域、重点问题开展监测和针对性评估，既要用好常规生态监测方法和手段，更要用好现代化遥感监测手段，不断提高监测主动发现问题能力。着眼推动问题交办整改，建立生态环境部门内部工作协同机制、部门间协同机制以及国家与地方协同机制，确保问题有效交办并推动整改到位。地方之间的协同机制也非常重要。在这方面，秦岭治理已经给出了有益的经验探索。去年12月，生态环境部推动建立了秦岭地区跨区域生态保护协同合作机制，在西安召开首届轮值联席会议，指导陕西等7省市签署合作备忘录。近年来，秦岭生态环境持续向好，但水土流失严重、生态退化等问题依然存在，违规开发等生态破坏问题时有发生。“从整体来看，秦岭主体在陕西，但在地理范围上涉及了河南、湖北等6省1市，依据地理单元开展整体保护十分必要。”张玉军举例说，丹江口水库位于秦岭的湖北、河南交界处，但实际上水库70%的水量来自秦岭陕西段的汉江和丹江，因此只有多省协同保护才能确保秦岭的生态涵养功能，实现“一库净水永续北送”。基于以上考虑，生态环境部推动建立了上述“秦岭机制”，其目的是在加强数据共享、共商共治、联合调查、科技支撑、合力宣传等方面实施区域联动的生态保护和修复监管，共同下好秦岭生态保护“一盘棋”。记者了解到，在“秦岭机制”下，目前已初步完成秦岭地区生态状况调查评估，掌握秦岭生态家底。并组织开展生态破坏问题查处，实现秦岭地区卫星遥感监测全覆盖，下发两批疑似问题并组织各省开展现场核实，对生态破坏问题及时督促整改。张玉军透露，生态环境部将借鉴“秦岭机制”经验，在黄河流域、长江经济带的重点区域，例如晋陕大峡谷、洞庭湖鄱阳湖、赤水河流域、黑河流域等区域，逐步探索建立生态保护协同机制，推动区域生态整体性保护。严格问责完善制度机制对于生态保护修复监管来说，强化监督执法和督察问责非常重要。如黄润秋所说，要充分发挥中央和省级生态环境保护督察作用，进一步强化“绿盾”行动，严肃查处生态环境破坏行为并严格问责，推动举一反三、完善制度机制。按照党中央、国务院部署，第三轮第二批中央生态环境保护督察正在开展中，重点在于推动长江经济带高质量发展取得新进展。目前，7个督察组已全面进入下沉阶段，各督察组积极受理转办群众信访举报，深入一线、深入现场，查实一批突出生态环境问题，已公开曝光两批典型案例，有力夯实了生态环境保护“党政同责”“一岗双责”。一个值得关注的细节是，截至记者发稿前，中央生态环境保护督察已公开曝光109个涉及生态破坏的典型案例。“绿盾”行动也被过去的实践证明，是一把指向违法违规破坏生态环境的“利剑”。来自生态环境部的统计数据显示，生态环境部等部门持续开展“绿盾”自然保护地强化监督，共发现并查处5000多个生态破坏重点问题，国家级自然保护区重点问题整改完成率已达99.1%，实现了人为干扰数量和面积明显“双下降”，基本扭转了侵占破坏自然保护地生态环境的趋势。当前和今后一个时期，是美丽中国建设的重要时期。生态环境部在扎实推进生态保护修复监管工作上，还有一系列工作要做。按照黄润秋的要求，要完善生态保护修复监管制度体系，推动将生态保护修复监管制度纳入法治轨道，研究制定生物多样性评价标准，加快推动完善各地区生态保护修复监管的法律法规标准政策体系。全方位推进生态状况评估和保护修复成效评估，开展第五次全国生态状况变化调查评估，对山水林田湖草沙一体化保护和修复工程、“三北”工程等重大生态修复工程开展动态监测和评估。加大生态破坏问题查处力度，持续推进“绿盾”重要生态空间强化监督，研究建立生态保护红线外重要生态空间生态破坏问题查处机制，深入推进生态环境保护综合行政执法改革，严厉打击破坏生态违法犯罪行为。探索创新生态产品价值实现路径，开展生态系统支持服务和调节服务评价及结果应用试点，支持各地依托“两山”基地打造生态产品价值实现综合示范样板。持续夯实生态保护修复监管能力，建设生态保护修复综合监管平台，加强生态监测网络体系建设，加强生态保护修复监管业务培训，开展典型脆弱生态系统保护与修复等重点专项研究。

11月22-24日“第一届污染场地修复：政策、技术与融资机制”国际研讨会在南京成功召开。本届会议由中国科学院主办，中科院土壤环境与污染修复重点实验室、北京建工环境修复有限责任公司、杭州大地环保工程有限公司和西图国际工程公司承办，中国土壤学会土壤环境专业委员会和中国环境科学学会土壤及地下水环境专业委员会协办。参加本次盛会的国内外代表有200多人，分别来自国内外政府机构、环境咨询公司、环境工程公司、检测机构、律师事务所和科学院、环保部、国土资源部、农业部、教育部系统的科研院所和大学等单位，其中来自美国、英国、荷兰、澳大利亚、日本和台湾地区的境外代表有40余人。 　　大会开幕式由大会执行主席中科院“百人计划”入选者、南京土壤所研究员陈梦舫主持，大会主席、中科院土壤环境与污染修复重点实验室主任骆永明研究员，南京土壤所所长沈仁芳研究员，中科院资环局牛栋副处长，国家环保污染防治司钟斌处长，荷兰TAUW咨询公司总监、欧洲工业污染场地网络NICOLE副主席Laurent Bakker等先后致辞。 　　大会分别就污染场地管理与修复的法律法规、棕地开发融资机制、污染场地检测与风险评估、污染场地生物修复技术、污染场地物理化学修复技术与修复产业发展等几个专题安排了40余个大会报告，并重点讨论了法律法规与融资机制、监测与风险评估技术，以及修复技术与产业发展。会上有19家国内外企事业单位参加了咨询、监测服务、修复设备与监测仪器的展览。本次大会还宣布成立了中国土壤与地下水修复网络，以加强与国际国内相关机构的广泛合作，推动我国污染场地土壤及地下水修复研究与相关产业发展。会议期间，南京电视台，扬子晚报、现代快报、中国修复修复网和中美科技交流论坛等媒体对本次大会作了采访和专题报道，产生了很好的社会反响。 　　本次大会的胜利召开，有利于服务我国“十二五”土壤环境保护规划的战略需求，提升我国土壤环境科学与技术界的影响，推动我国基于风险的污染场地管理体系建设，增强国家可持续环境修复的工程应用能力。

多能干细胞是个体发育的基础，也是再生医学的重要种子细胞之一。由于发育地位特殊，多能干细胞基因组具高度稳态（如小鼠胚胎干细胞的基因组变异率仅为胚胎成纤维细胞的1/100）。尽管多能干细胞较分化细胞具更强的基因组稳态维持能力，大量扩增培养、持续的DNA复制及特殊的细胞周期往往导致基因组变异，破坏其分化潜能，并产生致瘤风险，成为多能干细胞走向临床应用的首要障碍。研究多能干细胞维持基因组稳态的特殊机制，有助于解决应用中大量扩增培养产生的基因组变异难题，并能为体内胚胎发育失败或缺陷研究提供新思路。　　中国科学院昆明动物研究所研究员郑萍课题组长期研究多能干细胞基因组稳态特征和独特调控机制。在前期工作中，鉴定了多能干细胞基因组稳态特异关键调控蛋白因子Filia和Floped，并阐述了其作用机制及体内重要生理功能（Cell Stem Cell 2015,16(6):684-698；Cell Research 2018,28(1):69-89；PLoS Biology 2019,17(10):e3000468；Science Advances 2020,6:eaba0682）。　　长链非编码RNA（long noncoding RNA, lncRNA）能通过相变，和蛋白因子形成condensates，有效增强蛋白因子浓度，从而显著提高工作效率。研究人员推测，多能干细胞很可能存在一些特异表达的lncRNAs，在其高效调控基因组稳态中起重要作用。为此，该研究对小鼠胚胎干细胞进行不同种类的DNA损伤处理，结合RNA-seq分析，筛选到了10多个表达响应损伤处理的干细胞特异lncRNA。针对其中1个尚未注释、表达变化最为显著且具物种保守性的lncRNA（命名为Discn，DNA damage-induced stem cell specific noncoding RNA）进行了深入的功能和机制分析。发现Discn对维持多能干细胞基因组稳定性至关重要，并揭示了其作用机制。Discn定位于核仁，和核仁蛋白NCL结合，阻止NCL在DNA损伤情况下迁移到核质和RPA形成蛋白复合体，从而增强自由RPA含量。自由存在的RPA是DNA代谢（复制、修复和重组）的关键调控因子。因此，Discn-NCL-RPA轴能高效调控DNA复制和修复。Discn也广泛表达于神经干细胞、精原干细胞等成体干细胞中，提示其有重要生理功能。研究人员还构建了Discn基因敲除小鼠，发现Discn基因敲除可导致新生致死及神经发育异常，这些表型主要是由体内DNA损伤产生的严重炎症反应引起。该研究揭示了多能干细胞中lncRNA介导的基因组稳态调控新机制，研究结果以A novel lncRNA Discn fine-tunes replication protein A (RPA) availability to promote genomic stability为题，于近日发表在Nature Communications上。　　该研究获得国家自然科学基金、国家重点研发计划的资助。 　　论文链接

仪器信息网讯 2021年5月17 - 18日 ，第十六届持久性有机污染物论坛暨化学品环境安全大会 (简称“POPs论坛2021”)在夏都西宁召开。本次会议主题为“聚焦新污染物环境风险与控制”，除大会报告之外，会议共设立9个分分论坛，其中包含“有毒有害化学品废物处置与场地修复技术”分论坛，该分论坛部分精彩报告整理如下。分论坛主持人：中国矿业大学教授 冯秀娟分论坛主持人：北京师范大学教授/中国环境科学学会POPs专委会委员 刘希涛报告人：武汉理工大学教授 张其武报告题目：机械力化学与POPs的降解——回顾与展望报告重点介绍机械力化学反应理论研究、无机材料合成机理以及其在环境领域中的实际应用。方解石是最常见的天然碳酸钙矿物，可考虑用方解石来沉淀净化大部分金属盐废液，但其化学性质稳定，在自然状态下，只能对金属离子产生表面化学吸附的作用，单位处理量很低，因此需要活化手段提高其反应活性，使之与金属离子之间发生类似Ca（OH）2的摩尔当量的化学反应。张其武教授课题组利用行星式球磨机对方解石进行研磨活化，研究了在研磨过程中方解石与不同的重金属硫酸盐之间的化学反应，具体包括铁（Fe）、锌（Zn）、铜（Cu）、镍（Ni）和镉（Cd）的二价硫酸盐。根据反应特征和机理，在持久性有机污染物(POPs)无害化处理、生物质制氢、废料中贵重金属回收利用等方面做了较为深入的研究。报告人：浙江大学教授 闫克平报告题目：低温等离子体基础及其在环境方面的应用 报告从近年来电厂超低排放过程中面临的挑战出发介绍了低温等离子体（NTP）在除尘、脱硫、脱硝过程中的应用。具体的应用实例包括垃圾焚烧尾气净化机灰资源化、半干法脱硫灰土壤POPs修复添加剂、焦化厂焦化污染物处置等。除此之外，低温等离子体还将在灭菌消毒和肿瘤消融，超宽带震源和海洋勘探方面发挥重要作用。报告人：北京航空航天大学教授 孙轶斐报告题目：基于过渡金属活化过硫酸盐的PAHs降解机制报告介绍了我国PAHs土壤污染的来源及现状、PAHs污染土壤修复面临的挑战、以及PAHs污染土壤修复的技术发展方向。从修复类型上来看，化学修复由于修复周期短、成本低等特点是目前我国土壤修复的主流技术，利用活化过硫酸盐技术进行PAHs降解可能会生产稳定PAHs加氧衍生物，且存在PAHs开环较难，降解不彻底等问题。孙轶斐课题组通过研发多活性组分金属活化剂研发了多种环境友好型、低成本、高活性双金属活化过硫酸盐，可有效用于修复多种PAHs污染土壤。报告人：中南民族大学讲师 雷鸣报告题目：高效活性氢体系还原降解卤代有机污染物 报告中介绍了多种高效还原降解卤代有机污染物的活性氢体系。譬如，建立了Cu/TiO2-N2H4H2O高效还原BDE47的催化转移加氢体系，BDE47能再3秒内去除率达到100%，该体系无需加能量辅助，无需惰性气体保护，处理容量大且脱溴彻底。报告人：中国矿业大学教授 冯秀娟报告题目：高浓度复杂重金属冶炼渣无害化处置技术及应用 有色金属矿冶炼产生的含砷废渣，由于却缺乏合适的处理方法，硫化砷渣和中和渣大量囤积贮存或简单填埋处理，占据厂房空间大，且对环境造成污染，对人体健康存在威胁。因此，砷渣的处置已成为亟待解决的问题。报告中介绍了一种用于高浓度多金属的硫化砷渣的处理工艺。该工艺通过调浆、氧化剂、亚铁盐、生石灰和嗜铁还原菌各步骤及顺序相互配合，最终能对高浓度多金属的硫化砷渣进行有效的处理。报告人：清华大学教授 王慧报告题目：POPs污染场地生物修复策略与过程监控 多环芳烃(PAHs)是土壤环境中常见的一类持久性有机污染物，可通过挥发、光解、微生物降解等方式而去除。PAHs微生物降解的影响因子主要为降解菌的数量和活性。准确评估污染环境中PAHs的降解潜能，对于PAHs污染治理具有重要的理论意义和技术指导意义。王慧教授课题组通过对PAH降解功能标记基因的筛选及特异性评估，得出pahE比pahAC更适合作为功能标记基因以研究PAH降解菌的生态功能的结论，并通过对PAH降解菌代谢机理的研究，筛选出PAHs厌氧降解核心菌群——PheM1，该菌群对多种PAHs物质都具有卓越降解能力，可通过特殊处理用于PAHs污染场地强化生物修复。报告人：中科院广州地球化学研究所教授 冉勇报告题目：沉积物有机质结构和成分对Na2S2O8氧化降解苯并（a）芘的作用 本研究选择珠江口和南海海域中的五个沉积物，研究14C标记苯并（a）芘（BaP）在不同沉积物中被过硫酸钠氧化效率的作用，同时采用固态13CP/MAS NMR和CO2吸附技术，表征氧化前后样品有机质的结构和微孔特性的变化。结果表明，海源沉积物有机质比陆源沉积物有机质更难被降解，且稳定有机质结构中的脂类化合物、微孔对于保护其中的BaP免于被化学降解起到重要的作用。 以下为研究生报告：报告人：南京大学 胡建华报告题目：Fe@PDA对三氯生的还原-氧化耦合降解报告人：北京师范大学 崔晓玲报告题目：水热处理铁铝泥活化过一硫酸氢盐降解水中的吡虫啉报告人：深圳大学 李泓波报告题目：单原子镍催化剂的制备及其水相电化学还原三溴乙酸报告人：中科院广州地球化学研究所 张永利报告题目：H2O2氧化法修复壬基酚污染的沉积物报告人：北京师范大学 黄小凯报告题目：铜镁铁层状金属氧化物活化过硫酸盐降解水中吡虫啉报告人：东莞理工大学 卢金成报告题目：电絮凝和电氧化技术联合处理胶黏剂废水报告人：北京师范大学 任文博报告题目：热活化过二硫酸盐降解水中西玛津的研究报告人：中科院广州地球化学研究所 孔祥兰报告题目：对蓝藻中难降解有机质的结构表征以及热演化研究报告人：北京师范大学 赖玲报告题目：生物炭吸附氧化去除水中三价锑的机制研究

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从环境保护部获悉，我国首次发布《污染地块土壤环境管理办法》(以下简称《办法》)。《办法》提出，按照“谁污染，谁治理”原则，造成土壤污染的单位或个人应当承担治理与修复的主体责任，土壤污染治理与修复实行终身责任制。　　根据《办法》，对列入疑似污染地块和污染地块名单的，环保主管部门应通知土地使用权人。土地使用权人按规定进行土壤环境调查，编制调查报告，并将报告主要内容通过其网站等方式向社会公开。污染地块土地使用权人应当根据风险评估结果，并结合相关开发利用计划，有针对性地实施风险管控。　　《办法》规定，对拟开发利用为居住用地和商业、学校、医疗、养老机构等公共设施用地的污染地块，经风险评估确认需要治理与修复的，土地使用权人应当开展治理与修复。由第三方机构按照国家有关环境标准和技术规范，开展效果评估，编制评估报告，并向社会公开，时间不得少于两个月。　　如果污染地块未经治理与修复，或者经治理与修复但未达到相关规划用地土壤环境质量要求，有关环境保护主管部门将不予批准相应建设项目环境影响报告书或报告表。　　《办法》提出，对未按规定开展疑似污染地块和污染地块相关活动的行为，任何单位或个人有权向环境保护主管部门举报。环境保护主管部门鼓励和支持社会组织，对造成土壤污染、损害社会公共利益的行为，依法提起环境公益诉讼。

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11日，由科技部和上海市人民政府主办的2023浦江创新论坛——绿色低碳创新论坛在上海举办。记者从论坛获悉，科技部将建立碳达峰碳中和科技创新监测评价机制，促进各方形成合力。　　此次论坛以“聚焦绿色转型，共享低碳未来”为主题。上海市副市长刘多致辞时表示，近年来，在科技部等国家部委悉心指导下，上海加快建设具有全球影响力的科技创新中心，着力打造全国碳排放权交易市场重要承载地，持续推动绿色低碳技术创新和绿色低碳转型，取得积极进展。面向未来，上海将加快实现“双碳”目标和高质量发展要求，不断做强国际化绿色创新服务体系，不断完善新赛道绿色产业集聚地，不断营造一体化绿色科技创新生态。　　2023年是中柬建交65周年和“中柬友好年”，两国持续推进中柬应对气候变化和生态环境领域合作。柬埔寨工业与科技创新部部长韩万迪表示，气候变化超越国界，无差别地影响所有人，国际社会必须共同、全面地应对这一挑战。绿色技术银行是中国在绿色低碳创新道路上的一项关键举措，期待未来与绿色技术银行在科学、技术和创新领域取得进一步合作。　　科技部社会发展科技司司长祝学华说，近年来，科技部紧紧围绕绿色发展和生态文明建设的战略部署，抓紧布局环境治理、减污降碳协同增效、碳中和关键技术研发，全面加快推进绿色技术银行建设，支撑国家实现“双碳”目标的科技创新行动和保障举措不断丰富。下一步，科技部将积极稳妥推进碳达峰、碳中和的决策部署，一是按照中央科技委办公室的职能定位，统筹协调相关部门以及地方低碳科技创新部署，建立碳达峰碳中和科技创新监测评价机制；二是营造碳达峰、碳中和科技发展的创新环境，加大对低碳、零碳和负碳技术知识产权的保护力度，加强低碳科普；三是加强科技成果转移转化和产业化，形成促进经济社会低碳发展的新动能；四是加强科技创新国际交流合作。　　论坛开幕式上，祝学华发布了《国家绿色低碳先进技术成果目录》。该目录由科技部组织编制，收录6个领域85项技术成果，涉及水污染治理领域18项、大气污染治理领域15项、固体废物处理处置及资源化领域23项、土壤和生态修复领域10项、环境监测与监控领域6项、节能减排与低碳领域13项。　　建设绿色技术银行是中国落实《联合国2030年可持续发展议程》的重要举措。期间，绿色技术银行管理中心分别与柬埔寨环境部、同济大学签订“中柬绿色技术与人才培养合作”协议，并聚焦分布式风能、农业废弃物再利用、农产品深加工等绿色领域开展项目合作；与中国科学院上海高等研究院、中国电子节能技术协会签订“碳标签产业联合创新中心共建协议”等。

石墨烯以其优异的化学稳定性和不透过性被认为是最具潜力且已知最薄的防腐材料。化学气相沉积法（CVD）常用来制备大面积和高品质的石墨烯薄膜，但研究人员发现CVD法生长石墨烯的过程中不可避免地会引入不同类型和不同尺寸的本征缺陷，如空位、针孔、裂纹和石墨烯岛晶界等。缺陷的存在，导致金属基体直接暴露在腐蚀介质中，引发金属基体和石墨烯之间的电偶腐蚀，加速了金属基体的腐蚀速度。缺陷除了会降低石墨烯薄膜的防腐性能外，还会降低电学性能，尤其是在腐蚀发生以后。目前已有一些修复石墨烯缺陷的方法，比如通过原子层沉积（ALD）方法在石墨烯上沉积钝化氧化物（例如ZnO和Al2O3）。氧化物覆盖整个石墨烯表面，可以提升石墨烯膜层的耐腐蚀性能。但是，ALD方法需要数小时且对缺陷不具有高的选择性，沉积在石墨烯的无缺陷区域的氧化物往往会显著降低石墨烯的电学性能。到目前为止，修复石墨烯缺陷的最大挑战是高效性和精准性，同时又不影响其化学稳定性和电学性能。近期，中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋实验室苛刻环境材料耦合损伤与延寿团队设计了一种快速、精准修复石墨烯缺陷的方法，可以在15分钟内高效地修复石墨烯上多尺度和多类型缺陷，在提高石墨烯膜层腐蚀防护性能的同时不影响石墨烯优异的导电性能。研究人员基于溶液蒸发过程中1H,1H,2H,2H-全氟辛硫醇（PFOT）分子在石墨烯缺陷位置的原位自组装（图1），通过硫醇与缺陷位点暴露的铜基底形成化学键快速修复缺陷。采用原子力显微镜和拉曼光谱联用技术验证PFOT修复石墨烯缺陷的精准度，发现PFOT选择性吸附在不同类型和尺寸的石墨烯缺陷上，在石墨烯完整区域没有出现PFOT分子。图1 CVD石墨烯涂层缺陷的快速修复过程示意图研究人员通过显微红外、XPS和DFT计算（图2）揭示了化学键的形成机制，实验表征和DFT计算得出的结果具有非常好的一致性。PFOT分子与暴露在缺陷位置的基底铜原子和石墨烯缺陷边缘的碳原子形成非常强的共价键，并且，PFOT分子与完整无缺陷的石墨烯表面形成弱的范德华键，在清洗过程中很容易去除，这就是PFOT精准修复石墨烯缺陷的原因。图2 PFOT修复石墨烯缺陷的六种吸附构型此外，硫醇与基底铜原子和缺陷边缘碳原子之间的化学键导致PFOT分子扩散到缺陷位置的Ehrlich-Schwoebel势垒降低。这就使得PFOT分子可以很快（仅在15分钟内）且精准的修复石墨烯缺陷。研究人员进一步使用FIB制样并采用TEM观察修复后缺陷位置石墨烯与PFOT分子的微观结构，发现PFOT分子只在石墨烯缺陷处的铜基底上生长，与无缺陷完整石墨烯具有明显且精确的分界，这充分验证了上述PFOT修复石墨烯缺陷机制和化学键合机制（图3）。图3 PFOT修复石墨烯缺陷的显微机制该铜基石墨烯缺陷精准修复的方法展现出普适性，除了PFOT分子以外，高效且长效的修复石墨烯缺陷需要满足以下三个关键要求：（1）修复物质必须与金属基底有牢固的化学键合，确保长期的化学稳定性，使得修复缺陷具有长效性；（2）修复物质不会与完整无缺陷的石墨烯表面形成化学键，确保修复不会影响石墨烯优异的电学性能；（3）修复物质含有疏水性官能团，以降低腐蚀性介质在表面的润湿性从而提升石墨烯膜层的腐蚀防护性能。

&ldquo 土十条&rdquo 或在下半年出台 中国地质调查局日前发布《全国土地质量地质调查报告》。报告建议，针对我国耕地特点和复杂成因，应加强推进重金属污染防治工作。一是充分研究不同地区土壤不达标的原因，实行分区、分类、分级管理 二是根据土壤来源与成因的不同，要有针对性地实行源头控制，选择不同情况下的修复路径 三是要加大加快调查精度，对已产生污染的土壤，要精确圈定污染的确切范围，使得污染修复工作有的放矢。 　　另一方面，被称为&ldquo 土十条&rdquo 的《土壤环境保护和污染治理行动计划》或在下半年出台。环保部副部长李干杰6月3日曾表示，以新环保法为龙头建设保护生态环境的法律法规体系，加快推动&ldquo 土十条&rdquo 的制定，此前，其在今年3月份曾透露，&ldquo 土十条&rdquo 经过了几十稿的修改完善，征求了有关部门和地方政府意见，在环保部已经走完相关审批程序，下一步修改完善后将提交国务院审议。 　　环保部科技标准司副司长刘志全前不久透露，&ldquo 土十条&rdquo 已由环保部提交至国务院审核。近日，有参与编制&ldquo 土十条&rdquo 的专家向《投资快报》记者透露，己经提交国务院审核的&ldquo 土十条&rdquo ，包括划定重金属严重污染的区域、投入治理资金的数量、治理的具体措施等多项内容。预计在今年下半年便会下发。 　　环保部南京环境科学研究所所长高吉喜认为，大气污染、水污染及土壤污染防治&ldquo 三大战役&rdquo ，哪一个都不能忽视。环保部对环境污染治理有一套顶层设计，&ldquo 大气十条&rdquo (《大气污染防治行动计划》)&ldquo 水十条&rdquo (《水污染防治行动计划》)已经颁布，&ldquo 土十条&rdquo (《土壤污染防治行动计划》)预计下半年能够出台。 　　我国在2005年4月至2013年12月期间开展的首次全国土壤污染状况调查显示，全国土壤环境状况总体不容乐观，近五分之一耕地遭污染，部分地区土壤污染较重，全国土壤总的点位超标率为16.1%，其中耕地土壤点位超标率为19.4%，重污染企业用地点位超标率为36.3%，工业废弃地点位超标率为34.9%，工业园区点位超标率为29.4%，采油区点位超标率为23.6%，采矿区点位超标率为33.4%。 　　学者指出，我国耕地面积不足全世界一成，却使用了全世界近四成的化肥 我国单位面积农药使用量是世界平均水平的2.5倍，已经到了触目惊心的地步。此外，尽管近年我国淘汰、禁用了剧毒高残农药(有机氯、有机磷)，新品种农药不断推出上市，使人畜中毒事件大幅下降，粮菜农残合格率上升，但目前我国农药用量仍是世界平均水平2倍。 　　除了化肥和农药滥用留下的污染，重金属污染也不容易轻视。九三学社中央在2013年曾透露，全国耕地重金属污染面积在16%以上，其中在大城市、工矿区周边情况相当严重。而2011年，农业部对湖北、湖南、江西、四川重点污染区的88个县237.2万亩水稻田调查，超标面积160.8万亩，超标率67.8%。 　　土壤修复行业空间巨大 　　学者普遍认为，国家应该尽快推进土壤污染治理立法，从而弥补法律缺失，推动地方和企业主体加快土壤污染修复进程，同时设计商业模式，弥补土壤修复投资大、收益慢、回报低的问题，设定合理的激励机制和盈利模式，鼓励更多市场主体和资本的参与。 　　据了解，土壤是非流动性物质，治理难度非常大，成本也会很高，目前处理一吨工业污染土壤成本几百块钱甚至要到几千块钱。有参与编制&ldquo 土十条&rdquo 的专家表示，国家将细化社会资本投资土壤污染治理领域的鼓励措施，包括财政、税收、贷款优惠等内容。有业内人士预计，&ldquo 土十条&rdquo 发布之后，或将带动数以万亿的投资。 　　环境保护部生态司司长庄国泰曾表示，与大气、水污染治理相比，我国土壤污染治理刚刚起步，总体差距较大。可一旦市场打开，其规模将远远大于大气和水污染的治理。据环保部通过运用国际通行模型，对&ldquo 水十条&rdquo 影响做的预测评估，土壤修复市场带动的投资规模超过5.7万亿元。 　　《全国土壤污染状况调查公报》显示，我国土壤总的超标率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。来自国土资源部土地整治中心提供的数据显示，我国土壤污染修复产业产值，尚不及环保产业总产值的1%。而在发达国家，这一比重达30%以上。 　　分析人士指出，我国土壤污染日趋严重，国家也日益重视，目前我国土壤修复市场尚处于起步初期，未来空间巨大。对A股市场而言，此前&ldquo 大气十条&rdquo 、&ldquo 水十条&rdquo 出台前后相关板块都获得市场追捧，&ldquo 土十条&rdquo 出台预计也将带来新一轮二级市场投资热潮，目前布局相关概念股正当时。 　　&ldquo 多年粗放式发展使得我国土壤污染极其严重,土壤修复的市场空间在万亿级,近年来土壤污染的危害逐渐显性化,高层开始重视,治理规划、试点项目陆续出台,土壤修复市场正在启动过程中。&rdquo 申万宏源研究员指出。预计&ldquo 土十条&rdquo 出台后，土壤修复市场将加速启动。