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茶园土壤不同形态镍的含量及其影响因素 总被引：3，自引：2，他引：1
通过自然茶园土壤采样和室内实验分析,探讨浙江、江苏和安徽13个茶园土壤镍的污染状况、形态分布规律以及不同形态镍的含量与土壤镍总量和土壤理化性质的关系。结果表明：部分茶园土壤受到不同程度的镍污染;茶园土壤镍的形态分布有一定差异,按镍的含量多少排序,一般为残渣态＞交换态＞铁锰氧化物结合态＞有机结合态＞碳酸盐结合态;除了交换态以外的所有其他形态的镍含量均随土壤镍含量的增加而显著增加;碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和残渣态镍含量随土壤pH的升高呈显著增加趋势,而交换态镍则呈减少趋势,但不显著;随土壤有机质含量的增加,铁锰氧化物结合态镍显著减少,而其他形态增加或减少的趋势均不显著;碳酸盐结合态、有机结合态和残渣态的镍含量均随阳离子交换量的增加显著增加;随粘粒含量的增加所有形态中的镍呈增加趋势,但除了残渣态外增加趋势均不显著。 相似文献
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选取离石黄土中的黄土及黏土层和重金属铬作为研究对象,通过等温吸附实验及Tessier法形态提取实验,分析了Cr3 在离石黄土中的存在形态,并对其分布规律进行了比较,研究了离石黄土对Cr3 的去除机理.实验结果表明:黄土及黏土层对Cr5 均有很好的去除效果,吸附率超过98%.当初始质量浓度ρ0＜100 mg/L时,其等温吸附曲线属Henry型.形态提取研究发现:黄土及黏土层对Cr3 的吸附形态以碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态为主,两者的总和都在95%以上,有机质结合态较少且相对稳定.受黄土及黏土层化学成分差异的影响,它们对Cr3 的去除在形态分布上存在一定差异,黄土中Cr3 的形态分布:碳酸盐结合态＞铁锰氧化物结合态＞有机质结合态＞可溶态＞可交换态;黏土层中Cr3 的形态分布:铁锰氧化物结合态＞碳酸盐结合态＞有机质结合态＞可溶态＞可交换态. 相似文献
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呼和浩特市大气降尘中镉赋存形态分析 总被引：3，自引：0，他引：3
采用Tessier连续提取法对呼和浩特市不同区域的9个大气降尘样品中镉的赋存形态进行了研究。结果表明,各形态含量在总镉中所占比例由大到小排列顺序依次是:铁锰氧化物结合态>残渣态>碳酸盐结合态>强有机结合态>可交换态。大气降尘中镉的5种形态占总镉的平均质量分数由大到小为:铁锰氧化物结合态31.80%,残渣态24.42%,碳酸盐结合态19.04%,强有机结合态14.61%,可交换态10.13%;铁锰氧化物结合态是主要存在形态;铁锰氧化物结合态镉、有机结合态镉、残留态镉这三种形态镉生物有效性很低,但当环境改变时可能发生镉释放,应予以关注。汽油和煤的燃烧以及工厂排放镉能加大城市大气降尘中的镉含量。 相似文献
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北京市街道灰尘中重金属元素赋存状态及环境效应 总被引：5，自引：3，他引：2
采用Tessier的五步提取法,对北京北西—南东剖面所采集的街道灰尘样品粒度≤100μm组分中As、Cd、Cr、Hg、Pb和Zn等6元素的5个形态(可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机物结合态、残渣态)的分布特征研究发现,在可交换态和碳酸盐结合态中Cd的含量比都为最高,Pb、Hg、Zn和As在有机物结合态中含量比相近,铁锰氧化物结合态中Pb所占比例最高,而As和Cr主要存在于残渣态中。6种街道灰尘污染元素的相对活动性和潜在生物利用度顺序为:Cd>Zn>Pb>Cr>Hg>As。 相似文献
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文章以桂林典型岩溶区和非岩溶区土壤剖面为研究对象,采用改进的Tessier元素形态连续提取法,测定岩溶区和非岩溶区土壤钙（Ca）和镁（Mg）元素离子交换态（包括水溶态）、碳酸盐结合态、腐殖酸结合态、铁锰氧化物结合态、强有机质结合态（包括部分硫化物）和残渣态等形态,探讨岩溶区和非岩溶区土壤Ca、Mg形态在土壤剖面中的迁移变化特征。结果表明:（1）岩溶区石灰土剖面中,随剖面深度加深,pH值增大,而土壤有机质、全氮（N）、全磷（P）含量减少,Ca元素主要以交换态存在且在各土壤剖面中含量相近,Mg元素主要是以残渣态赋存在土壤剖面中,随着土壤剖面深度腐殖酸结合态百分比减少,存在累积现象;（2）在非岩溶地区酸性土壤中,土壤总钙较低。在土壤剖面0~60 cm以强有机结合态为主,深层剖面（大于60 cm）以残渣态为主;Mg元素有效态含量较低,非岩溶区土壤Mg元素以腐殖酸结合态和残渣态为主,与岩溶区土壤类似,非岩溶区Mg元素在土壤中也存在一定累积。 相似文献
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采用Tessier五步连续提取法和红外光谱技术,研究类芽孢杆菌对铜陵新桥矿区重金属污染土壤中Cu化学形态的影响,初步探讨了Cu形态变化的机理。结果表明,不同投入量的类芽孢杆菌接种到土壤培养一周后,土壤溶液pH值降低,土壤中可交换态、有机结合态Cu含量增加,碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和残渣态Cu的含量降低。土壤中可交换态、铁锰氧化物结合态和残渣态Cu含量的变化主要受土壤溶液的pH值控制;有机结合态升高主要与类芽孢杆菌菌数及其代谢产生的低分子量有机酸有关。类芽孢杆菌可以改变矿区土壤中Cu的化学形态,影响Cu的生物有效性。 相似文献
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新疆某地浸砂岩型铀矿中铀赋存形态的研究 总被引：3，自引：2，他引：1
以新疆某地浸砂岩型铀矿为研究对象,参考Tessier逐级化学提取方法,对10件矿芯试样进行铀赋存形态的研究。将铀赋存形态分为可交换离子态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、硫化物及有机物结合态和残渣态,其中前4种形态铀为活性铀,残渣态铀为惰性铀。研究结果显示,无论是试样间还是同一试样内,铀的形态分布特征都存在明显的差异。各形态铀的含量(平均值)占总量铀的比例为:残渣态(37.75%,RSD为1.80%)>碳酸盐结合态(20.56%,RSD为2.72%)>可交换离子态(15.51%,RSD为1.85%)>硫化物及有机物结合态(14.26%,RSD为2.08%)>铁锰氧化物结合态(11.91%,RSD为1.75%),表明残渣态铀是砂岩型铀矿石中铀的重要赋存形式。针对目前酸法地浸工艺,活性铀是可被浸出的部分,而惰性铀对资源回收是无效的,对于残渣态铀所占比例较高的铀矿石,铀的浸出值较低,在地浸过程中依靠提高溶浸剂的酸度和增加氧化剂对提高浸出率是无益的。 相似文献
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贵州平坝白云岩风化壳稀土超常富集层中稀土赋存状态的研究 总被引：10，自引：1，他引：9
以平坝白云岩风化壳剖面为例,主要利用化学连续提取的方法,结合透射电镜的分析,对碳酸盐岩风化壳岩-土界面附近的稀土超常富集层中REE的赋存状态进行了研究,获得了REE在水溶态及可交换态(相态Ⅰ)、碳酸盐结合态及专性吸附态(相态Ⅱ)、非晶质氧化铁锰结合态(相态Ⅲ)、晶质氧化铁锰结合态(相态Ⅳ)、有机质及硫化物结合态(相态Ⅴ)和残渣态(相态Ⅵ)等6种相态的含量及变化规律.结果表明,REE在富集层中主要以专性吸附态、残渣态和有机态为主.风化前缘可溶态稀土所占比例较高,为稀土在风化壳中的迁移、转化提供可能;基岩中原生含磷稀土矿物的风化产生的稀土磷酸盐矿物的聚集导致了残渣态稀土大量存在于风化前缘;此外,由于风化淋溶的不断进行,可溶态的REE在高的pH值条件与剖面中的有机质、铁锰氧化物和粘土矿物共同作用下沉淀、富集,也导致了风化前缘稀土的超常富集. 相似文献
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采用连续形态分析方法研究了重庆市城乡交错区土壤中Cd的形态分布及其与莴笋吸收Cd量的关系.结果表明,研究区土壤和莴笋中Cd污染严重,土壤各形态Cd总体分布特征为:残渣态Cd＞有机质结合态Cd＞离子交换态Cd＞碳酸盐结合态Cd＞铁锰氧化物结合态Cd＞水溶态Cd,其中活性较强的交换态Cd(包括水溶态Cd和离子交换态Cd)比重较大.Cd在土壤中的分布与土壤中的物理性粘粒及粉粒含量密切相关.而在土壤各形态Cd中,离子交换态Cd具有较高的生物有效性.研究区土壤和蔬菜中Cd污染已经较严重,建议加强城乡交错区的环境综合管理. 相似文献
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《Applied Geochemistry》1998,13(4):451-462
Water, suspended matter, and sediment samples were taken from 8 locations along the Yangtze River in 1992. The concentration and speciation (exchangeable, bound to carbonates, bound to Fe–Mn oxides, bound to organic matter, and residual forms) of rare earth elements (La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb, and Lu) were determined by instrumental neutron activation analysis (INAA).The contents of the soluble fraction of REEs in the river are low, and REEs mainly reside in particulate form. In the particles, the chondrite-normalized distribution patterns show significant LREE enrichment and Eu-depletion. While normalized to shales, both sediments and suspended matter samples show relative LREE enrichment and HREE depletion. REEs are relatively enriched in fine-grained fractions of the sediments.The speciation characteristics of REEs in the sediments and suspended matter are very similar. The amount of the five forms follows the order: residual>>bound to organic matter∼bound to Fe–Mn oxides>bound to carbonates>>exchangeable. About 65 to 85% of REEs in the particles exist in the residual form, and the exchangeable form is very low. High proportions of residual REEs reveal that REEs in sediments and suspended matter are controlled by their abundances in the earth's crust. Carbonate, Fe–Mn oxide and organic fractions of REEs in sediments account for 2.4–6.9%, 5.2–11.1%, and 7.3–14.0% of the total contents respectively. They are similar to those in the suspended matter. This shows that carbonates, Fe–Mn oxides and organic matter play important roles during the particle-water interaction processes. By normalization to shales, the 3 forms of REEs follow convex shapes according to atomic number with middle REE (Sm, Eu, and Tb) enrichment, while light REE and heavy REE are depleted. 相似文献
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《Applied Geochemistry》1999,14(3):365-385
The abundance and chemical/mineralogical form of 226Ra, 238U and 232Th were determined on samples of soil and associated vegetation at 12 sites in the eastern United States. Progressive, selective chemical extraction plus size fractionation determined the abundance and radiometric equilibrium condition of these nuclides in 6 operationally defined soil fractions: exchangeable cations, organic matter, “free” Fe-oxides, sand, silt, and clay.In soils, profile-averaged 226Ra/238U activity ratios (AR) are within 10% of unity for most sites, implying little fractionation of U and Ra when the entire soil profile is considered. However, 226Ra greatly exceeds 238U activity in most surface soil (AR up to 1.8, av 1.22), in vegetation (AR up to 65, av. 2.8), in the exchangeable+organic fraction (AR up to 30, av. 13), in some soil Fe oxides (AR up to 3.5, av. 0.83) and in the C horizons of deeply weathered soils (AR up to 1.5).A major factor in Ra behavior is uptake by vegetation, which concentrates Ra>U and moves Ra from deeper soil to surface soil. Vegetation is capable of creating the observed Ra excess in typical surface soil horizons (AR up to 1.8, av. 1.22) in about 1000 a. Of the total Ra in an average A horizon, 42% occurs as exchangeable ions and in organic matter, but only 6–8% of the parent U and Th occur in these soil forms. In contrast, U is slightly enriched relative to Ra in Fe-oxides of A horizons, implying rapid chemical partition of vegetation-cycled U and Ra.In deeper horizons, transfer by vegetation and/or direct chemical partitioning of Ra into organic and exchangeable forms provides a source for unsupported 226Ra in Ra-rich organic matter, and leaves all soil minerals Ra-poor (AR=0.73). Organic matter evidently has a strong affinity for Ra.The phenomena discussed above are relevant to evaluation of indoor Rn hazard, and behavior of Ra at sites affected by radioactive waste disposal, phosphate tailings, Ra-rich brine, and uraniferous fertilizer. 相似文献
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海南岛东部地区砖红壤中稀土元素含量及其纵向分异研究 总被引：7，自引：0，他引：7
对海南岛东部地区发育典型的5个砖红壤剖面的REE组成特征及其纵向变化规律进行研究发现,基岩与成土母质决定着土壤中稀土元素的最初含量,由花岗岩风化而成的砖红壤的REE含量大于砂页岩风化而成的砖红壤的REE含量,土壤表层强烈的淋溶作用又导致由土壤剖面深部至浅部∑REE逐步减少。基岩及成土母质决定了砖红壤中呈现的LREE富集及Eu亏损的特点,而土壤发育过程中REE分异作用又使这些特征在成土母岩的基础上发生了一定程度的叠加。砖红壤剖面表层氧化和水解作用导致Ce在土壤表层中的富集,并导致由剖面深部至浅部,Ce呈现出由负异常向正异常演化之趋势。 相似文献
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化学风化作用中的稀土元素行为及其影响因素 总被引：22，自引：0，他引：22
地表风化作用长期以来一直是地球和环境科学研究的焦点问题。风化作用中微量元素地球化学行为的研究不但有助于对一系列全球性问题的认识和理解,而且有助于许多与人类生存密切相关的环境问题的解决。系统总结了近年来国内外在风化作用中的稀土元素地球化学研究领域的主要内容和最新进展,着重介绍了风化壳中稀土元素的分布特征、Ce异常成因、稀土元素的赋存状态和迁移方式、影响稀土元素分布和循环的主要因素,以及风化作用稀土元素地球化学的主要研究方法。最后,分析指出有机质和微生物作用对稀土行为的影响是未来的重要研究方向。 相似文献
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沉积变质岩系中REE断裂构造地球化学 总被引：2，自引：1，他引：1
彭渤 《大地构造与成矿学》1998,22(1):75-81
研究表明,断裂构造作用引起造岩组分的调整再分配导致REE迁移,且REE在贫Si富Al的构造岩（带）富集。断裂构造作用不改变REE的总体分配型式,但可引起轻、重稀土发生一定程度的分异。 相似文献
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本研究以我国半干旱地区的土垫旱耕人为土为对象,分析在自然土壤发生过程和人类活动影响下,不同形成阶段内土壤中总磷（TP）、速效磷（AP）、有机磷（OP）和无机磷（IP）的含量和分布特征。同时也探讨现代土壤利用方式的影响。结果表明,与半干润淋溶土层相比,堆垫层总磷、速效磷、有机磷和无机磷平均分别增加0.29,4.67,0.20和0.30倍;堆垫层段内,现代耕作层（Aup1）中各形态磷含量最高,向下至亚耕层（Aup2）迅速降低,而由亚耕层（Aup2）至埋藏耕作层（Aupb）和半干润淋溶土表层（2A）总磷和无机磷逐渐降低,反映了不同历史时期人类活动强度不同;半干润淋溶土层段内,土壤中的磷主要来自于黄土母质,其变化以受自然成土因素影响为主,总磷、速效磷、有机磷、无机磷含量较低且层间变化不大。菜地土壤中堆垫层内各形态磷的含量显著大于农田土壤。土壤利用方式对磷的影响大于堆垫厚度。各形态磷在剖面中的分布模式与磷素自身的迁移、淋失到下层的钙等因素有关,同时也受根系的吸收、人为灌溉施肥等因素影响。剖面中OP与OP/IP之间以及各形态磷与其他土壤理化性质的关系可以指示自然条件和人为影响的差异。 相似文献
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REE示踪沉积物物源研究进展 总被引：101，自引：0，他引：101
ＲＥＥ作为一种重要的沉积物物源示踪剂运用很广。在介绍了ＲＥＥ性质的基础上，对海水、河水、沉积岩、河流及边缘海沉积物中的ＲＥＥ元素丰度与配分模式特征进行了深入综述，概述了影响和控制ＲＥＥ丰度、模式及分馏特征的主要因素；论述了ＲＥＥ的物泊示踪意义以及在国内外应用情况与存在问题：源岩风化对ＲＥＥ分馏的影响；颗粒运及沉积时水动力分选对ＲＥＥ分馏可能造成的影响，即不同粒级中的ＲＥＥ不同的丰度与配分模式和碎屑 相似文献
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James M. Kaste Benjamin C. Bostick Eiliv Steinnes 《Geochimica et cosmochimica acta》2011,75(6):1642-1661
High concentrations of metals in organic matter can inhibit decomposition and limit nutrient availability in ecosystems, but the long-term fate of metals bound to forest litter is poorly understood. Controlled experiments indicate that during the first few years of litter decay, Al, Fe, Pb, and other metals that form stable complexes with organic matter are naturally enriched by several hundred percent as carbon is oxidized. The transformation of fresh litter to humus takes decades, however, such that current datasets describing the accumulation and release of metals in decomposing organic matter are timescale limited. Here we use atmospheric 210Pb to quantify the fate of metals in canopy-derived litter during burial and decay in coniferous forests in New England and Norway where decomposition rates are slow and physical soil mixing is minimal. We measure 210Pb inventories in the O horizon and mineral soil and calculate a 60-630 year timescale for the production of mobile organo-metallic colloids from the decomposition of fresh forest detritus. This production rate is slowest at our highest elevation (∼1000 m) and highest latitude sites (>63°N) where decomposition rates are expected to be low.We calculate soil layer ages by assuming a constant supply of atmospheric 210Pb and find that they are consistent with the distribution of geochemical tracers from weapons fallout, air pollution, and a direct 207Pb application at one site. By quantifying a gradient of organic matter ages with depth in the O horizon, we describe the accumulation and loss of metals in the soil profile as organic matter transforms from fresh litter to humus. While decomposition experiments predict that Al and Fe concentrations increase during the initial few years of decay, we show here that these metals continue to accumulate in humus for decades, and that enrichment occurs at a rate higher than can be explained by quantitative retention during decomposition alone. Acid extractable Al and Fe concentrations are higher in the humus layer of the O horizon than in the mineral soil immediately beneath this layer: it is therefore unlikely that physical soil mixing introduces significant Al and Fe to humus. This continuous enrichment of Al and Fe over time may best be explained by the recent suggestion that metals are mined from deeper horizons and brought into the O horizon via mycorrhizal plants. In sharp contrast to Al and Fe, we find that Mn concentrations in decomposing litter layers decrease exponentially with age, presumably because of leaching or rapid uptake, which may explain the low levels of acid extractable Mn in the mineral soil. This study quantifies how metals are enriched and lost in decomposing organic matter over a longer timescale than previous studies have been able to characterize. We also put new limits on the rate at which metals in litter become mobile organo-metallic complexes that can migrate to deeper soil horizons or surface waters. 相似文献
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江西金山含金黄铁矿的稀土元素赋存状态研究 总被引：3，自引：1，他引：3
稀土元素在地质领域得到广泛的应用,查明稀土元素在地质体中的赋存状态,对应用稀土元素解决地学问题非常有意义。本文利用分步溶样ICP-MS测试方法对江西金山金矿含金黄铁矿中稀土元素作了详细的研究,试图弄清黄铁矿中稀土元素的赋存状态。实验表明,金山金矿与金成矿关系密切的黄铁矿的流体包裹体中稀土元素的含量很低;而具有高稀土元素含量的硫化物中的稀土元素主要赋存在硫化物所包含的富Zr微矿物中,如锆石、金红石、尖晶石、钛铁矿等。这些微矿物究竟是以包裹体子晶的形式存在,还是以捕虏晶的形式存在尚有待进一步研究。黄铁矿中包含的硅酸盐相对黄铁矿稀土元素含量及特征的影响很大,直接制约了黄铁矿的稀土元素组成。黄铁矿流体包裹体与黄铁矿矿物的稀土元素组成虽然在含量上有差异,但其配分形式相似,所以黄铁矿的稀土元素组成可以代表黄铁矿中液体包裹体的稀土元素组成,通过分析黄铁矿的稀土元素特征,可以示踪成矿流体的来源与性质,前提是实验中不要将黄铁矿样品全部溶掉,以保证黄铁矿中所包裹的硅酸盐相不参与黄铁矿REE组成的测量。 相似文献