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1.
矿物环境属性与无机界天然自净化功能   总被引:7,自引:11,他引:7  
本将矿物学研究从岩石圈拓展到水圈、大气圈、生物圈与土壤圈之间交互作用的矿物环境属性范畴,研究表明,矿物可成为记录环境演变信息的载体;防止矿物的破坏与分解有可能减少甚至避免由此所造成的对人体健康的影响与生态环境的破坏;矿物与生物交互作用的研究与天然矿物治理污染物的是建立在充分利用自然规律的基础之上,体现了天然自净化作用的特色。天然矿物对污染物的净化功能主要体现在环境矿物材料基本性能方面。天然铁的硫化物,铁的氧化物,锰的氧化物、钛的氧化物。蛭石,有机蒙脱石和含高价阳离子蒙脱石,以及黄钾铁矾等均在处理无机与有机污染物方面展现出良好效果,矿物与其环境界面原子尺度相互作用过程研究,矿物内部结构缺陷影响矿物表面活性规律研究,矿物晶体结构中不同维次连通性孔道效应研究,矿物化学活性作发化污染物方法研究,以及矿物晶芽与生物细胞层次上交互作用净化污染物机理研究等,将是近期着力开发无机界矿物天然自净化功能的重点研究内容。  相似文献   

2.
非金属矿物在环境治理中的应用   总被引:13,自引:1,他引:12  
全球性的环境污染和生态破坏,对人类的生存和发展构成了严重的威胁。尤其是大量使用化学物质,燃烧煤、石油、天然气等,引起全球性气候变化,包括气温变暖、酸雨增加及大气臭氧层严重破坏,并带来不可逆转的恶性循环。而大量的固体及液体污染物,包括工业和生活废弃物含有大量的有毒有害物质,造成土壤、水体和大气污染,严重影响着生态系统的安全性。加强环境保护、改善生态平衡已是当务之急。1 污染物类型及其来源环境污染的方式有化学性、物理性和生物性三大类。污染主要表现在:空气污染、水污染、固体废物污染、放射性污染、噪声和…  相似文献   

3.
矿物法--环境污染治理的第四类方法   总被引:26,自引:0,他引:26  
鲁安怀 《地学前缘》2005,12(1):196-205
总结介绍了近10年开展环境矿物材料研究所取得的较为系统的研究成果。新提出环境矿物材料基本性能,包括矿物表面效应、孔道效应、结构效应、离子交换效应、结晶效应、溶解效应、水合效应、氧化还原效应、半导体效应、纳米效应及矿物生物交互效应等。展示环境矿物材料开发应用方面的崭新成就,包括利用天然铁的硫化物矿物强还原性,发明一步法还原Cr(Ⅵ)与沉淀Cr(Ⅲ)废水处理新工艺;利用天然锰的氧化物矿物强氧化性,发明处理高浓度与强污染的印染和酚类废水新方法;利用天然钛的氧化物矿物日光催化性,发明光催化降解卤代有机污染物新方法;利用天然蛭石高温脱水膨胀热效应,发明能大幅度提高型煤固硫率与除尘新方法;利用天然钙基蒙脱石低成本制备出同时防止水体与无机和有机污染物渗漏的自愈性强的填埋场衬层建造用新型防渗材料,发明生活垃圾尤其是危险废物填埋场衬层建造新工艺;发现凝灰岩与花岗岩中长石类矿物发育有良好的孔道结构,核素进入可发生固定化作用,成为有效阻滞核素迁移的天然屏障;利用天然纳米管状纤蛇纹石成功制备二氧化硅纳米管,接枝有机物可由亲水性变为疏水性;利用黄钾铁矾的胶体特征作为多金属矿山废石堆隔离防渗层,防止金属硫化物矿物氧化分解与矿山酸性废水污染等。着重指出今后环境矿物?  相似文献   

4.
天然有机质与矿物间的吸附及其环境效应的研究进展   总被引:18,自引:0,他引:18  
本文综述了天然有机质与矿物间吸附行为的研究进展.具体介绍了天然有机质与矿物间的吸附机理,包括配位交换、范德华力、静电引力、疏水作用、离子交换及阳离子桥;阐述了不同分子大小及亲疏水性组分的天然有机质在矿物上的吸附行为;讨论了影响吸附行为的环境条件(pH,离子强度)及天然有机-矿物体系对全球碳循环、重金属和有机污染物产生的环境效应,并提出了研究展望.  相似文献   

5.
对我国产出的铀酰砷酸盐矿物的矿物学特征、形成环境和环境矿物学意义进行了较系统的综合论述。铀酰砷酸盐矿物是主要产出于铀矿床氧化带中比较特征的黄绿色表生矿物,是寻找原生铀矿床(体)的重要矿物学标志,化学组成主要是[AsO4]^3-和[UO2]^2 ,其中As和U均是对环境造成极大危害的有毒或放射性有害元素。As、U的地球化学性质十分活跃,在不同的酸、碱和氧化还原介质环境中的分解、迁移能力均很强,在矿床氧化带中的分解、迁移扩散会对矿区周围及其下游地区造成较大范围的严重环境污染。而在弱酸性至中性介质条件下,[AsO4]^3-和[UO2]^2 结合并与各种金属阳离子化合可形成相对稳定的铀酰砷酸盐矿物,由此可在一定程度上减少U、AS的迁移扩散及其对环境的危害。  相似文献   

6.
锰的氧化物和氢氧化物在污染水体净化中的应用研究现状   总被引:17,自引:1,他引:17  
经过对锰的氧化物和氢氧化物在净化污染水体中的应用综合研究,发现该氧化物和氢氧化物样品能有效去除污染水体中的有毒有害金属离子和 氧化降解苯酚、2-丙醇、苯及印染废水等有机物,其污染净化能力主要是基于表面络合反应、表面离子交换作用和变价元素的氧化还原作用。同时介绍了锰氧化物和氢氧化物所具有的4个环境属性;离子交换、氧化还原、粒径效应和孔道效应,提出将结构特征与环境化学有机结合,深入探讨其环境属性与污染净化能力之间的关系是目前主要的研究方向。  相似文献   

7.
矿物学研究从资源属性到环境属性的发展   总被引:42,自引:1,他引:41  
资源与环境是地球科学的两大主题,在回顾矿物资源属性的基础上,提出了矿物学环境属性的研究。在矿物形成和变化的过程中,不同时间和空间的环境变化都会在矿物中留下烙印,使得矿物成为记录 环境演变信息的载体。利用矿物能被防止分解的一面,采取相应的措施防止矿物的破坏与分解,就有可能减少甚至避免由于矿物的破坏与分解所造成的对人体健康的影响和生态环境的破坏。类似于有机生物处理方法,利用无机矿物处理污染物的方法,体现了天然自净化作用的特色。天然矿物对污染物的净化功能主要体现在环境矿物材料基本性能方面。 矿物与生物的交互作用研究,是无机界与有机界交叉渗透性研究课题。纳米矿物所表现出的超乎寻常的化学性质是其有效参与纳米生物作用的关键。  相似文献   

8.
环境矿物材料基本性能:无机界矿物天然自净化功能   总被引:53,自引:23,他引:53       下载免费PDF全文
重点阐述环境矿物材料基本性能,包括矿物表面吸附、孔道过滤、结构调整、离子交换、化学活性、物理效应、纳米效应及与生物交互作用等,旨在发掘、凝炼并新提出物理方法和化学方法之后与有机界生物同效的无机界矿物天然自净化功能的基础理论与应用方法,以发展和完善无机矿物与有机生物所共同构筑的自然界中存在的天然自净化系统,并就目前笔者在黄铁矿、锰钾矿、金红石、蛭石、蒙脱石、苋铁铁钒等天然矿物方面已经完成和正在开展的一系列环境矿物材料研究工作进行了举例说明。  相似文献   

9.
纳米TiO2/天然矿物复合材料的环境效应   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文系统论述了国内外有关纳米TiO2/矿物复合材料的研究和应用现状,重点介绍了负载纳米TiO2的矿物种类及其复合材料在环境科学研究中的应用。分别介绍了氧化物、层状硅酸盐、架状硅酸盐和硅藻土,重点论述了层状硅酸盐类。纳米TiO2/矿物复合材料主要应用于降解有机污染物(如有机染料、苯酚、甲基橙、亚甲基蓝、邻氯苯酚、DDVP、HCH、DDT、DDE、DDD、反式氯丹和顺式氯丹等),将其变为H2O、CO2等无害小分子化合物,不产生二次污染。纳米TiO2/天然矿物复合材料对污染物的降解效果优于单相TiO2,在环境方面的应用很有潜力。  相似文献   

10.
粘土矿物的环境意义   总被引:57,自引:2,他引:57  
粘土矿物在沉积和埋藏作用过程中可发生转变。它的形成和转化与其所处的环境有密切关系 ,因此深入研究粘土矿物的组合与含量的变化、结构特点与转化规律以及粒度分布等特征 ,可以推测其形成区和来源区的风化作用类型和气候演变规律 ,有助于揭示全球性的环境演变规律。对粘土矿物的大量研究所揭示的古气候环境演变的信息 ,已被用于重建古气候和恢复大陆古环境。此外 ,由于粘土矿物具有较强的吸附性、离子交换性和膨胀性 ,对水体中各种类型的污染物有良好的吸附性能 ,并使土壤有一定的自净作用 ,所以在环境污染的防治中有广阔的应用前景。  相似文献   

11.
华能南京电厂不同粒径粉煤灰的化学成分和矿物相组成基本相同,煤粉所含矿物质在高温燃烧过程中的挥发-凝聚作用,导致微量元素趋向细粒径粒煤灰中富集,其富集的程度则与粉煤灰的平均粒径和元素的地球化学性质密切相关,粉煤灰排放的环境效应表明,尤以细粒径灰粒的影响最大。  相似文献   

12.
本文介绍了同步辐射X射线吸收光谱(XAS)在环境矿物学中的应用与进展,尤其是在矿物载体催化剂的环境催化活性研究、固-液界面的微观机制研究、毒性痕量元素在矿物中赋存状态的研究、核废料的矿物处置研究等方面的发展现状。最后指出,XAS对推动环境矿物学的发展、优化环境矿物材料和原料的工艺流程具有独特的优势,在我国还有待进一步加强其发展和应用。  相似文献   

13.
This paper reviews the use of Greek industrial minerals into developing low-cost, high-tech solutions to remediate parts of the chemical pollution environmental problem. The remediation strategy, based on the application and implementation of the Greek industrial minerals potential, became a major line of investigation in projects to develop new environmental technologies. Although past and current experiments have been successful on a lab scale in a number of applications, the results have not always been implemented on industrial scales. Greek olivine has been successfully tested as neutralizing agent for acid wastes, co-producing exploitable amounts of silica gel, magnesium sulphate and magnetite. Vermiculite is currently tested as an environmental ‘cleanser' in a variety of applications, i.e. metalliferous mine seepage and processing waters, organically contaminated waste water from the textile/dye industry and absorption material for oil spills. Wollastonite will be applied as long-term fertiliser and dolomite, as a substitute of asbestos in brake linings, as pollution controller of heavy metal concentrations in waste waters and as a binder to stabilize waste solids. Magnesite has been successfully applied for neutralization of acid mine wastes produced from active sulphide deposits. Zeolites (fly ash and perlite converted to zeolites were also considered) is an objective for several environmental applications, i.e. as floating absorbent for waste water ponds, as drinking water purificator or as smell abatement.  相似文献   

14.
湖泊沉积物是不同地质、气候、水文条件下各类碎屑、黏土、自生/生物成因矿物以及有机物质等的综合体。沉积矿物蕴含着丰富区域和全球环境演变信息,如湖水的化学组成、流域构造、气候、水文以及人类活动的相互作用等。相关信息可以赋存在矿物外部微形貌、内部微结构、化学组成、物理和化学性质、同位素组成、谱学特征、成因以及共生组合等方面。因此,湖泊科学的许多关键课题都离不开矿物学,特别是在利用湖泊沉积物进行区域及过去全球变化研究中,深入的机理研究归根到底都要涉及矿物学,如流域化学风化作用、粒度组成、生物壳体化学组成、测年材料的选择等。然而,由于湖泊沉积物中矿物的多源性、复杂性,如何有效提取和解译其中的环境信息,是一项长期困扰研究者的课题,湖泊沉积矿物学的研究往往被许多研究者所忽视,中国的相关研究也较为薄弱。笔者综述了湖泊沉积物中碎屑、黏土、自生/生物矿物的矿物组合、特征、成因在(古)环境反演中的作用及最新研究进展,提出除了继续加强对湖泊沉积物中矿物来源、成因和古环境示踪的深入研究以外,矿物相间的转变及其对湖水和孔隙水组成的响应、一些非晶质或隐晶质及低丰度矿物相在湖泊化学和动力学中的作用也是很有潜力的研究领域,最后提出了研究中存在的一些问题、面对的挑战以及对研究前景的展望。  相似文献   

15.
地球环境电、磁力与成矿系统相关关系浅析   总被引:1,自引:0,他引:1  
孙忠实  邓军  张世红 《地学前缘》2004,11(1):195-199
文中根据电、磁力与多种元素分异和富集之间的内在联系 ,探求成矿系统的形成作用。初步认识如下 :(1 )地球环境电力可控制金属元素正、负离子朝向正、负电极各自作相向漂移运动 ,使核、幔金属元素呈不均匀分布 ,为成矿系统金属元素预富集—富集提供了运移的动力和空间 ;(2 )地球环境磁斥力和磁引力与成矿系统中金、有色多金属和黑色金属具明显的对应关系 ,即各自集中分布或相互垂直分布 ;(3)地球环境电、磁力交替变化有利于成矿系统矿质巨量富集 ;(4 )通过流动电位可求出流体推动压力与电力间的量化关系 ,加大流体脉动贯入与成矿系统中多种元素本身性质间的联系 ;(5 )根据电、磁力与流体参数间高灵敏度的对应关系 ,能深入研究成矿系统形成时各个温度段、压力段、多期多元素多源流体随机变化的过程及形成机理 ;(6 )地球环境电、磁力与板块构造和岩石可构成地质背景组合 ,这些将有助于大陆成矿作用动力学更深入性的研究。  相似文献   

16.
中国卡林型金矿床金矿物的一般特征   总被引:6,自引:0,他引:6  
韦龙明 《黄金地质》1996,2(3):66-70
卡林型金矿的金矿物主要为Au-Ag系列的自然金和含银自然金,金的成色高。在构造活动强烈的秦岭地区,金矿物形态复杂多样,以显微金为主,明金可见,而在其他构造活动微弱地区金矿物多呈圆形-椭圆形,以次显微金为主,金矿物成色与成矿地质条件密切相关。  相似文献   

17.
有机粘土化学研究进展与展望   总被引:13,自引:0,他引:13  
有机粘土化学是研究粘土矿物与有机化合物之间相互作用的一门学科,其内容包括粘土矿物对有机化合物的吸附作用,粘土矿物对有机化合物转化的催化作用以及有机化合物对粘土矿物的合成与风化的影响。着重阐述了近20年来有机粘土化学的研究进展,并就这一学科领域的研究作了展望。  相似文献   

18.
基于磁性矿物的性质变化能敏感记录现在和地质历史时期的气候环境变化信息,环境磁学方法能鉴别环境演化过程中磁性物质在大气圈、水圈和岩石圈中运移、沉积和转化的过程,系统介绍了沉积物中磁性矿物的特征和鉴别方法以及主要的环境磁学参数和意义,着重回顾了环境磁学在以黄土、湖泊和海洋沉积物为载体的古气候环境研究中的应用及其取得的重要进展,指出了环境磁学在古气候环境研究过程中要加强多磁学参数综合应用,促进地质记录和磁学指标之间的定量研究,有利于理解不同沉积物的磁性矿物特征和环境变化过程的相关关系。同时强调沉积物还原成岩作用过程的环境磁学研究是目前以至今后发展的一个重要方向。  相似文献   

19.
硫化物作为一类重要的常见矿物,目前国内外对其表面矿物学特征研究有限。具体到硫化物固-液界面处的行为机理,前人的研究程度就更低了。笔者自行设计了一个Fe1-xS-Cr^6 原电池,通过实测电动势(E),t-E关系曲线,溶液可见光吸收谱及其λ-A关系曲线,阐明硫化物与Cr^6+溶液间的界面行为机理。认为其界面行为过程为;硫化物溶解→离子反应(氧化还原)→吸附Cr^3 。该原电池与一般原电池结构不同,其主要差别在于将反应电极和测量电极分开,从而解决电极反应过程中的浓度极化问题,提高了电化学实验的精度。该研究成果有助于揭示矿物-液体相互作用机理,完善和丰富表面矿物学研究内容,深化化界面成矿理论,并对环境治理,矿物材料应用等开发领域具有重要的参考价值。  相似文献   

20.
云南泸沽湖矿物学沉积记录及其环境辨识意义   总被引:9,自引:0,他引:9  
张实  万国江 《矿物学报》1997,17(2):183-193
通过对泸沽湖矿物学沉积记录的精细剖析发现,泸沽湖的物质沉积过程相对稳定,沉积物粒度分布、矿物组成与组合沉积记录在纵向上的变化均具明显的韵律性,矿物结构与化学沉积记录也表现出规律性的变化特点。在泸沽湖上述矿物学沉积记录的典型特征基础上,通过对这些记录的环境标志性特征、环境辨识可适性等的探索性研究,在200,100和50a短时间尺度上,比较准确地重建了泸沽湖区域气候与环境演化的历史谱系,探讨了全球性气候因子对泸沽湖区域气候与环境变迁的控制  相似文献   

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