中国现代人起源的年代学新证据

现代人起源是当前古人类学研究的热点，“多地区连续演化”和“非洲起源”两种主要假说已争论多年。近年来新的分子生物学和年代测定技术在这一领域中的应用，使论战愈加激化。本实验室基于铀系测年技术，研究了我国南方多个中、晚更新世人类遗址的年代，结果表明中国也存在约10万年前的现代人遗址。现代人在中国出现的时间很可能不晚于非洲和西亚。上述年代学新证据不支持中国现代人起源于非洲的假说。     

用分配法研究铀（VI）与硫氰酸盐配合物的稳定性常数测定

用单烷基磷酸酯（Ｐ５３８）的环己烷溶液，萃取铀（ＶＩ），改变水相硫氰酸铵的浓度，使分配比不断降低的实验方法，用水相不存在硫氰酸铵测得的分配比（Ｄ０）与存在硫氰酸铵时测得的分配比（Ｄ）之比与水相中硫氰酸根的平衡浓度的函数关系Ｄ０Ｄ＝１＋∑βｉ［ＳＣＮ－］ｉ研究铀（ＶＩ）与硫氰酸根形成配合物的稳定性，在温度２５℃，离子强度Ｉ＝２．８时，得到ＵＯ２ＳＣＮ＋（β１＝０．６４）、ＵＯ２（ＳＣＮ）２（β２＝１．１６）     

共存重金属和含氧阴离子对U(VI)生物沉淀过程的影响

以硫酸盐还原菌生物还原法消除模拟地浸废水中的放射性铀污染,分别研究了主要共污染离子Zn2+、Cu2+、SO42-和NO3-对铀生物沉淀过程的影响。厌氧序批式实验结果表明,初始Cu浓度低于10 mg/L或Zn浓度低于20 mg/L时对铀生物沉淀过程影响不大,当初始Cu浓度超过15 mg/L或Zn浓度超过25 mg/L时,该过程会因重金属的生物毒性作用被完全抑制。初始SO42-浓度低于4000 mg/L时对铀生物沉淀过程影响很小,超过5000 mg/L时会产生明显的抑制作用,且抑制作用随着SO42-浓度的上升而加强。研究还表明,含有NO3-的氧化性环境不利于铀的生物沉淀过程,通过反硝化反应彻底去除环境中的NO3-成为消除环境中铀污染的前提。本实验结果可望为我国核污染水环境的修复提供生物技术思路。     

铀胁迫对油菜的生长及抗氧化酶的影响

以甘蓝型油菜为实验材料,分析了在铀胁迫下油菜的生理生化指标,相关抗氧化酶的活性,及相关基因表达的变化.研究结果表明,油菜的种子萌发率,幼苗株高和鲜重并未随着铀胁迫浓度的增加而降低,而随着胁迫浓度和时间的增加,幼苗根长会受到显著影响.铀胁迫对油菜的离子渗漏和脂质过氧化影响很大,在胁迫下油菜幼苗的相对电导率可增加120.6%,丙二醛的含量可达对照的25倍.从几种抗氧化酶的活性变化情况看,随着铀浓度的增加,超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性都有所下降,而且胁迫浓度和时间越多,酶活下降越多.通过分析几种抗氧化酶相关基因的表达量,发现CAT1和APX的表达量在所有胁迫条件下都下调,而CSD1则在较低浓度时上调表达,较高浓度时下调表达.     

水稻秸秆-猪粪生物炭对黑麦草修复铀污染土壤的影响与机制

以水稻秸秆和猪粪为材料,采用限氧控温法在400℃下制备生物炭,并分析其理化性质。通过盆栽实验,考察了不同配比的生物炭对黑麦草富集铀的影响及铀胁迫下黑麦草的生理生化响应规律。实验结果表明,混合生物炭的碱性随水稻秸秆含量的增加而增强,而生物炭的灰分随水稻秸秆含量的增加而减少。混合生物炭对黑麦草富集铀和转运铀的效果有较显著的提高,根部的铀富集效果明显优于茎叶部。水稻秸秆与猪粪质量配比为1∶1的混合生物炭效果最好,在土壤铀质量浓度为5mg/kg时,黑麦草对铀的富集量达746.79 mg/kg,比未施加生物炭的黑麦草提高了47.61%。施加混合生物炭后,黑麦草体内的丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量明显减少,可溶性蛋白和光合色素含量增加,说明混合生物炭能有效缓解铀胁迫下黑麦草的逆境伤害程度和重金属迫害性,对植物生长及铀的富集有良好的促进作用。     

复杂管网式地下铀矿井氡浓度分布研究

为了研究井下氡浓度分布情况,对复杂管网式地下铀矿井氡浓度进行了研究,建立了铀矿井的三维物理模型,并基于CFD软件对铀矿氡浓度进行数值模拟,得出了与实际情况较接近的氡浓度分布图。研究结果表明,在通风管入口附近氡浓度较小,掘进面附近的氡浓度较大。氡浓度在垂直方向上,高度与氡浓度成反比关系。     

聚胍修饰抗菌型海水提铀材料

通过聚六亚甲基盐酸胍(PHGC)和偕胺肟基(AO)在戊二醛条件下的交联作用,制备出一种具有高效抗菌性的新型海水提铀材料(PAM-AO-PHGC).使用傅里叶转换红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表征材料表面的官能团和形貌.通过吸附实验研究了不同吸附条件下(pH、盐离子浓度和吸附时间)的铀吸附性能. PAM-AO-PHGC在模拟海水中的平衡吸附容量达到231.0 mg·g~(-1),吸附过程符合准二阶动力学方程.材料在海水pH(8.0)和高盐离子浓度(0.5 mol/L NaCl)的条件下,均表现出优异的铀吸附性能.此外, PAM-AO-PHGC可有效抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和海洋中广泛存在的两种弧菌的生长,聚胍的引入有望解决海水提铀材料在使用过程中的生物污损问题.     

松辽盆地西缘泰康地区四方台组铀成矿特征

近年来,松辽盆地西缘泰康地区四方台组发现了多处铀矿化点,显示该地区具有砂岩型铀矿找矿潜力.通过结合岩心观察、钻孔取样和室内镜下鉴定等方法,对该地区四方台组沉积相特征和构造活动等铀成矿控制条件进行分析.结果表明四方台组沉积相类型主要为三角洲平原和滨-浅湖相,砂岩具有砂体厚度较薄和含砂率较低的特征;盆地构造活动控制了区内铀矿化异常孔位的发育范围,铀矿化部位大多位于烃类等还原性流体渗出改造后的砂岩中.可见该区铀富集作用主要与深部烃类流体上移浅层位发生还原作用有关,受四方台组所发育沉积相类型控制因素较小.     

基于灰色关联度和变权理论的地震条件下铀尾矿库群坝安全评价研究

为了解决在极端条件(地震)下尾矿库坝体稳定性的安全评价问题,提出灰色关联度与变权理论相结合的评价模型。以南方某铀尾矿库为例,将10个坝体依据尾矿堆坝坡、抗剪切强度、孔隙度、含水量四个方面进行指标取值;最后,利用灰色关联度与变权理论计算出各坝体稳定性关联度指标并进行排序,结果表明:在南方某铀尾矿库的10个坝中,第一拦水坝(1~#坝)的稳定性最好,初期坝(6~#坝)和战斗坝(5~#坝)的稳定性排在末位。     

砂垫层-土工织物复合滤层反滤特性试验研究

为减轻尾矿库中土工织物滤层的物理淤堵,保障尾矿库安全运行,在尾矿砂与土工织物滤层之间设置了一层砂垫层,形成砂垫层-土工织物复合滤层．通过梯度比试验,验证了砂垫层减轻土工织物滤层物理淤堵的效果,分析了砂垫层的粒径对复合滤层反滤性能的影响,揭示了砂垫层-土工织物复合滤层的工作机理．试验结果表明：在土工织物与尾矿砂之间设置合理的砂垫层后,土工织物的淤堵程度降低,砂垫层可有效阻止土工织物表面低渗透性滤饼的形成．复合滤层排水能力明显高于土工织物滤层,随着砂垫层粒径的增大,复合滤层的流量逐渐增大并趋于稳定．为使复合滤层同时具有良好的保土能力、透水能力和长期抗淤堵能力,建议砂垫层特征粒径D15与尾矿砂特征粒径d85的比值为10左右．