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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
<正>近年来,土壤磷素流失造成的环境问题和潜在环境问题严重,查明环境中磷的来源及迁移转化对于改变目前现状意义重大。稳定同位素是元素循环的有效示踪剂,但自然界中磷只有一种稳定同位素,不能通过磷的稳定同位素对磷循环进行研究。由于P-O键在自然环境中具有高稳定性,因此磷酸盐氧同位素技术成为环境中磷迁移转化以及生物地球化学循环的一种有效示踪手段。为避免极端pH调节可能造成有机质水解以及磷酸盐损失等问题,本研究在综合了已有研究方法的基础上进行了优化。该方法主要通过不同土 相似文献
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黏土矿物在富营养化水体和底泥磷污染控制中的应用研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
水体富营养化已成为当今全球亟待解决的重大环境问题之一。磷是造成淡水湖库富营养化的主要限制因子,其过量输入不仅导致浮游藻类的异常增殖及湖水溶解氧和透明度的显著降低,而且衍生的藻毒素、嗅味物质对生态系统和人类健康造成严重危害。当湖库外源磷输入得到有效遏制后,水体与底泥中内负荷磷的污染控制直接决定着富营养化的治理成效。黏土矿物是一类在自然界中广泛分布的非金属矿藏资源,具备孔隙多、比表面积大、优良的表面吸附和离子交换等性能,近年来在生态环境修复与治理领域备受关注。简述黏土矿物的主要类型及其理化特性,归纳了典型黏土矿物的不同改性方法及其优缺点,概括了黏土矿物应用在富营养化水体和底泥磷污染控制中的最新研究成果,重点探讨了黏土矿物的除磷机理、关键影响因子以及潜在的生态环境影响,在此基础上对未来的研究方向予以展望。 相似文献
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磷污染是水污染的重要组成部分,因其可造成水体富营养化、水质下降,从而引起人们的广泛关注。研究沉积物中不同磷赋存形态及其分布特征有助于了解沉积物中磷的行为特征及迁移能力,从而为水体富营养化防治提供支撑。磷矿的开采、冶炼对矿区内水资源环境可能产生严重影响,本文以安宁磷矿区内河流、水库为研究区域,分析了不同水系沉积物磷元素赋存形态及分布特征,并对其生态风险进行评估。采用X射线荧光光谱法测定研究区水系沉积物总磷(TP)含量,并基于顺序提取及Hupfer改进的磷形态分析方法,将研究区各水系沉积物中磷分为弱吸附态磷(NH4Cl-P)、可还原态磷(BD-P)、金属氧化物结合态磷(NaOH-P)、钙结合态磷(Ca-P)、残渣态磷(Res-P)等5种形态,采用单因子污染指数法对其进行生态风险评估。结果表明：研究区水系沉积物样品中TP含量范围为567.6～48115.5mg/kg,NH4Cl-P含量范围为0.07～115.2mg/kg,BD-P含量范围为8.84～802.5mg/kg,NaOH-P含量范围为21.3～3129.5mg/kg, Ca-P含量范围为12～45098mg/k... 相似文献
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孔雀绿－磷钼杂多酸分光光度法测定水中微量磷徐律涂，关虹（山西省水文总站）（太原工业大学）一、引言水体中过量的磷会导致水质恶化，造成水体富营养化，破坏生态平衡￣［１］。在水质监测中，总磷已被列为正式监测项目，其常用监测方法为钼蓝法，由于反应时多余的还原... 相似文献
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氮和磷是造成水体富营养化的主要影响因子。衡水湖是华北平原具有独特自然景观的国家级湿地和鸟类自然保护区,富营养化问题是其面临的一个主要问题。对衡水湖水体的主要营养物质氮、磷的污染特征及其来源、成因进行了分析,结果表明：衡水湖的水质状况近年得到了一定程度的改善,但氮、磷的污染仍相当严重,并提出了氮、磷污染的控制对策。 相似文献
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沉积物中磷的赋存形态及磷形态顺序提取分析方法 总被引：11，自引：1，他引：10
阐述了当前我国水体富营养化的现状,水体的富营养化与水体中磷、氮的浓度以及二者的浓度比值有着密切的关系。水体富营养化时氮和磷的浓度均很高,但没有一个固定的值,是在一个较宽泛的富营养范围内,氮和磷的浓度比值大多在10∶1～20∶1。湖泊沉积物作为湖泊水体中磷的重要蓄积库,是湖泊流域磷循环的重要归属,也是湖泊水体内源性磷的主要来源,沉积物中极少量的稳定磷转化为活性磷就会造成湖泊水体富营养化。文中介绍了沉积物中无机磷形态的分类,评述了欧盟标准局在研制湖泊沉积物磷形态标准物质时比对采用的4种提取方法(Willimas法、Hieltjes-Lijklema法、Ruttenberg法、Golterman法),总结了国内外学者所应用的沉积物中磷的各种形态提取方法和磷各形态的分析测定方法,国内学者应用的方法是在国外学者方法的基础上提出的,阐述了顺序提取方法及其地球化学意义。简要评述了湖泊沉积物中磷的生物释放、物理释放和化学释放三种释放机制,这三种释放机制相辅相成,在一特定的环境条件下某一过程可能占主导地位来控制沉积物磷的释放。最后提出应该加强对沉积物中磷的各种形态的专属提取剂及其提取有效性的分子表征和检测,更加细化对于沉积物中磷形态的分类和创新各种磷形态的分析方法,建立沉积物-水体磷的迁移、循环和转化模型,这对于从根本上解决富营养化问题具有重要意义。 相似文献
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上地幔硅酸盐矿物中的磷含量是磷在地球深部的存在及循环研究的重要内容之一,对于理解和深刻认识上地幔磷的地球化学特征具有重要意义.对石榴子石、橄榄石及辉石中磷的固溶度进行详细的研究将会丰富深部磷循环的研究内容,为理解磷的深部地球化学行为提供科学依据.本文基于天然样品和高温高压实验研究结果,分析总结了上地幔硅酸盐矿物中磷的含量及磷进入硅酸盐矿物结构中的机制,探讨了压力、温度、氧逸度及矿物结构对上地幔硅酸盐矿物中磷含量的影响. 相似文献
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磷既是造成水体富营养化的重要因素,也是一种不可再生不可替代的资源[1].全球的磷矿资源预计在未来的100年内将被开采完,磷回收是磷资源可持续利用的必由之路.近年来污水处理厂回收磷在世界各国迅速发展,日本、瑞典、荷兰等国已经实现污水处理厂回收磷的生产[2],且瑞典政府已经明确规定自2010年起,国内消费磷的75%将来自于污水处理厂.在我国,污水处理厂回收磷的研究还处于起始阶段. 相似文献
10.
通过模拟 3种不同的浅层地下含水介质系统对排污河渠中磷去除实验 ,发现不同的含水介质对排污河渠中的总磷都有去除和净化的功能 ,并随着含水介质厚度的增加 ,总磷的去除率逐渐升高。不同的含水介质对总磷的去除效果不同 ,中砂对总磷的去除效果明显优于粗砂。去除磷的主要机理为吸附和沉淀 ,含水介质对磷去除的主要影响因素有介质的颗粒大小、不均匀系数、粘粒含量等。由于排污河渠长期的污水渗漏会在河床底部形成底泥 ,增强了对磷的去除效果 ,所以排污河渠一般不易造成对地下水的磷污染。 相似文献
11.
太湖北部底泥中氮、磷的空间变化和环境意义 总被引：34，自引：5，他引：34
以太湖底泥为研究对象，通过分析不同形态N，P的含量，揭示太湖北部底泥N，P的区域和垂向变化特征，探讨了主要营养元素的环境意义。太湖北部底泥N，P的高值区分布在五里湖，梅梁湾北部和竺山湖北部，有效氮的分布与总氮的分布一致。相关分析表明，有效磷与无机磷具有很好的正相关性，N，P的含量还与粘土矿物的含量成正比。柱状样的N，P垂直变化显示，数千年人类的活动并未明显影响底泥中N，P的含量，而在近代则明显增加。底泥中大量的N，P主要来自生活污水，其次是农田肥料和围网养殖。 相似文献
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锦屏磷矿床属海相沉积的变质型磷灰岩矿床,勘查区探矿工程结果和综合研究发现:①矿层厚度较大、矿石品位稳定,磷矿资源潜力大;②勘查区东部,磷矿层相对稳定而且往深部厚度有增大的趋势;③勘查区西部,磷矿矿层稳定,深部找矿前景良好. 相似文献
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海洋浮游植物对磷的响应研究进展 总被引：3，自引：0，他引：3
磷是海洋浮游植物赖以生存的一种必需营养元素.海洋浮游植物对磷的响应,与初级生产力、碳循环以及固氮作用密切相关.总结了浮游植物可利用的磷源:优先吸收溶解无机磷;在寡磷海域,可通过相关酶类协助利用溶解有机磷来抵御无机磷的缺乏.对比了不同种类浮游植物对不同形态磷源利用方式的差异并从浮游植物生理学角度阐述了存在差异的根本原因.探讨了浮游植物对低磷环境的响应机制.近期的研究发现浮游植物细胞表面可以吸附磷,该发现有利于更加准确地衡量浮游植物承受的营养盐限制问题,进一步完善对海洋磷储库及其生物地球化学循环的认识.最后提出了今后需进一步研究的关键科学问题:浮游植物细胞表面吸附磷的机制;对不同结构有机磷化物的利用机理;浮游植物对磷的海洋生物地球化学循环的响应及反馈作用. 相似文献
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Abstract Phosphorite, or guano, or insular phosphorite, commonly containing 10-35% P2O5, is one of the sources of phosphatic fertilizer. Taking the modern insular phosphorite on the Xisha Islands as an example, this paper discusses the ore-forming mechanism of phosphate and the important contribution made by animals to this process. The phosphorite occurs in the middle part of carbonate sand cays of coral reef surrounded by longshore sandbanks, which assumes a dish-shape. The surface of the cays is covered by unconsolidated guano. The phosphorite, yellowish brown to dark brown, is made up of thick-bedded sand and gravel cemented by collophanite; and partly replaced by carbonate apatite. The mechanism of mineralization is as follows: The average content of phosphorus in the sea water is only 0. 07 ppm, but through the sea food. chain concentration, phosphorus content may become higher. The phytoplanktons, as producers, suck up phosphorus out of sea water. The primary consumers, zooplanktons, obtain phosphorus by eating phytoplanktons, then they are followed by the second and third consumers. Sea birds living on fish, as the third consumers, concentrate and transport the phosphorus to the carbonate sand cays. Finally layers of guano are deposited under the arbores. Under the tropical climatic conditions with high temperature and plentiful rainfall, soluble matters are leached out of the guano and infiltrated into deeper horizon. In alkaline groundwater with pH greater than 7. 0, the phosphoritization takes place, bioclastics are cemented and replaced by collophanite or carbonate apatite. Finally, the phosphorus is fixed and phosphate formed. 相似文献
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大别山南部宿松磷矿含磷地层的时代归属与变形特征及其构造评价 总被引：1，自引：0，他引：1
根据对大别山南部宿松磷矿含磷地层的区域分布、地层序列、时代归属、构造变形的系统研究,提出磷矿层属震旦系的新认识。含磷岩系经受了两次强烈的变形改造,原始层理经过了强烈改造,宿松磷矿构成总体包络面呈北西西走向、向南倾斜的褶皱化单斜。矿层的多层化、尖灭复合和加厚现象等主要受构造的控制,而非完全受古地形的控制。用褶皱的观点对原先勘探剖面中的磷矿体进行了重新圈连,籍以指导磷矿的调查、评价和开采。最后对磷矿分布的古地理特征进行了讨论,并从构造的观点对磷矿进行了评价。 相似文献
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The Xiangxi River is the first middling tributary of the Changjiang River near the Three Gorges Dam. The River is subject
to phosphorus pollution mainly from industrial wastewater. As the water quality of the Xiangxi River could directly influence
the water quality of the Three Gorges Reservoir, the research on phosphorus levels and its change in the sediment profile
of the Xiangxi River could provide useful information in the dynamic changes in the system, thereby offering options for mitigative
measures. Water and sediment samples from lower reaches of Xiangxi River were collected and the different forms of phosphorus
in sediments of the Xiangxi River were studied. The concentrations of total phosphorus in sediment ranged from 757.67 to 1438.54 mg/kg.
Inorganic phosphorus concentrations ranged from 684.63 to 1055.58 mg/kg. Phosphorus contamination was serious in some parts
of the Xiangxi River. With an average concentration of 635.17 mg/kg, calcium-bound phosphorus is the main form among different
inorganic phosphorus forms. Labile phosphorus and iron/aluminum-bound phosphorus measured 3.40, 0.05and 35.28 mg/kg, respectively.
The mobilization potential of phosphorus of sediments was studied through adsorption and release experiments. The equilibrium
concentration of phosphorus adsorption and release was around 0.1 mg/L. The initial concentrations of phosphorus in the overlying
water and the sediments have obvious effect on phosphorus mobilization potential. In addition, the release rate of phosphorus
in sediment increased with water depth. 相似文献
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在磷灰石、钙、氟的共同作用下，可以使水体中的磷浓度显著降低。以此为基础，在含磷水溶液中调节反应物（磷灰石、钙、氟）浓度，通过监测水溶液中磷浓度的变化，探讨了加入物浓度对降磷效果的影响，初步确定了适合的反应物加入量，并试验了其他因素如震荡作用和催化剂对降磷的影响。最后探讨了固化沉淀的反应速率。 相似文献
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古海洋活性磷埋藏记录及其在氧气地球化学循环研究中的运用 总被引：1，自引：0，他引：1
在综合现代大洋活性磷循环特征的基础上,提出大洋中活性磷主要来源于有CO2 参与的地表岩石的化学风化,输入通量在很大程度上受到气候与构造等因素的控制;进入大洋之后的活性磷经光合作用而进入有机物,并通过一系列的转化环节而最终埋藏下来;从而可以根据古海洋活性磷埋藏记录,推断地质历史中不同时间尺度的全球变化情况。对比160 Ma以来的古海洋总磷和100 Ma活性磷埋藏记录可以发现:(1)总磷和活性磷的埋藏速率与长期的海平面变化明显关联,在温室气候条件下,两者基本呈正相关关系;在冰室气候条件下则为反相关关系;(2)总磷和活性磷埋藏速率的变化,能够在一定程度上指示古海洋营养条件的变化;(3)白垩纪中期大洋缺氧事件对应活性磷的埋藏峰值,表明大洋活性磷循环与大洋缺氧事件之间存在着非常密切的关系。此外还例举了古海洋活性磷埋藏记录在氧气地球化学循环研究中的运用,指出活性磷循环对大气氧含量的稳定起到重要的作用。文章最后对古海洋活性磷埋藏记录研究中存在的一些问题进行了讨论。 相似文献
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G. N. Baturin 《Lithology and Mineral Resources》2007,42(4):318-348
By analogy with the present-day ocean, the primary productivity of paleoceans can be reconstructed using calculations based on the content of organic carbon in sediments and their accumulation rates. Results of calculations based on literature data show that the primary productivity of organic carbon, the mass of phosphorus involved in the process, and the content of phosphorus in oceanic waters were relatively stable in the Mesozoic and Late Mesozoic. Prior to precipitation on the seafloor together with the biogenic detritus, the dissolved phosphorus could repeatedly be involved in the biogeochemical cycle. Therefore, only less than 0.1% of phosphorus is retained in bottom sediments. The bulk phosphorus accumulation rate in oceanic sediments is partly consistent with the calculated primary productivity. Some epochs of phosphate accumulation also coincide with maximums of primary productivity and minimums of the fossilization coefficient of organic carbon. The latter fact can testify to episodes of the acceleration of organic matter mineralization and the release of phosphorus from sediments, leading to increase in the phosphorus reserve in paleoceans and phosphate accumulation in some places. 相似文献
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The “Hoge Andjoen,” an early medieval motte (860–960 A.D.) is an artificial hill made up of at least eight man-made “ground raising/leveling” layers. Each layer is associated with a stabilization level and a well-preserved occupation surface with evidence such as living floors, traces of cultivation, and goat/sheep trampling. The presence of this hill generated a local rise in the original groundwater table present in the natural, buried soil of the site. In some parts of the hill, and with little relation to the sedimentary boundaries, this process generated permanent water stagnation with pronounced anaerobic conditions and locally strong gradients of oxidoreduction. These gradients created a series of particular migrations and accumulations of iron, manganese, and phosphorus components. All organic artifacts, such as oak posts, wooden floors, leather, and seeds remained well preserved in the strongly reduced parts of the hill; they are completely decayed in the aerated zones of the hill. The soil moisture regime within the motte further influenced a series of postdepositional migrations/accumulations of clay and organic matter. The micromorphological study of this archaeological site allows verification of hypotheses developed during field surveying. These hypotheses relate mainly to the origin and mode of dumping of the various types of earthy material, the human activities related to the nine successive living floors, and the traces of numerous postdepo-sitional processes observed throughout this archaeological structure. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. 相似文献