Sulfide-driven arsenic mobilization from arsenopyrite and black shale pyrite   总被引：1，自引：0，他引：1  

Wenyi Zhu  Nathan Yee  E. Danielle Rhine  John R. Reinfelder 《Geochimica et cosmochimica acta》2008,72(21):5243-5250

We examined the hypothesis that sulfide drives arsenic mobilization from pyritic black shale by a sulfide-arsenide exchange and oxidation reaction in which sulfide replaces arsenic in arsenopyrite forming pyrite, and arsenide (As−1) is concurrently oxidized to soluble arsenite (As+3). This hypothesis was tested in a series of sulfide-arsenide exchange experiments with arsenopyrite (FeAsS), homogenized black shale from the Newark Basin (Lockatong formation), and pyrite isolated from Newark Basin black shale incubated under oxic (21% O₂), hypoxic (2% O₂, 98% N₂), and anoxic (5% H₂, 95% N₂) conditions. The oxidation state of arsenic in Newark Basin black shale pyrite was determined using X-ray absorption-near edge structure spectroscopy (XANES). Incubation results show that sulfide (1 mM initial concentration) increases arsenic mobilization to the dissolved phase from all three solids under oxic and hypoxic, but not anoxic conditions. Indeed under oxic and hypoxic conditions, the presence of sulfide resulted in the mobilization in 48 h of 13-16 times more arsenic from arsenopyrite and 6-11 times more arsenic from isolated black shale pyrite than in sulfide-free controls. XANES results show that arsenic in Newark Basin black shale pyrite has the same oxidation state as that in FeAsS (−1) and thus extend the sulfide-arsenide exchange mechanism of arsenic mobilization to sedimentary rock, black shale pyrite. Biologically active incubations of whole black shale and its resident microorganisms under sulfate reducing conditions resulted in sevenfold higher mobilization of soluble arsenic than sterile controls. Taken together, our results indicate that sulfide-driven arsenic mobilization would be most important under conditions of redox disequilibrium, such as when sulfate-reducing bacteria release sulfide into oxic groundwater, and that microbial sulfide production is expected to enhance arsenic mobilization in sedimentary rock aquifers with major pyrite-bearing, black shale formations.  相似文献   

Composition and quality of coals in the Huaibei Coalfield, Anhui, China   总被引：3，自引：0，他引：3  

Liugen Zheng  Guijian Liu  Lei Wang  Chen-Lin Chou 《Journal of Geochemical Exploration》2008,97(2-3):59-68

The Huaibei Coalfield, Anhui Province, China, is one of the largest coalfields in China. The coals of Permian age are used mainly for power generation. Coal compositions and 47 trace elements of the No. 10 Coal of the Shanxi Formation, the No. 7, 5, and 4 Coals of the Lower Shihezi Formation, and the No. 3 Coal of the Upper Shihezi Formation from the Huaibei Coalfield were studied. The results indicate that the Huaibei coals have low ash, moisture, and sulfur contents, but high volatile matter and calorific value. The ash yield increases stratigraphically upwards, but the volatile matter and total sulfur contents show a slight decrease from the lower to upper seams. Magmatic intrusion into the No. 5 Coal resulted in high ash, volatile matter, and calorific value, but low moisture value in the coal. Among the studied 47 trace elements, Ba, Co, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Sb, Th, U, V, and Zn are of environmental concerns. Four elements Hg, Mo, Zn, and Sb are clearly enriched in the coals as compared with the upper continental crust.  相似文献   

塔里木盆地西部吐木休克断裂带的主要特征和构造演化   总被引：8，自引：5，他引：3       下载免费PDF全文

朱德丰  刘和甫  吴根耀 《地质科学》2008,43(2):209-227

塔里木盆地西部的吐木休克断裂带是中央隆起(前身是晋宁期碰撞造山带)的次级单元巴楚断隆与北部坳陷的次级单元阿瓦提凹陷之间的分界。本文以大量的地质和地球物理证据,证明它是一条内部结构复杂且切穿地壳的深断裂。结合区域构造演化恢复了断裂发育史,指出它经历过三期重大的冲断活动,分别发生在加里东期、海西期和新近纪。新近纪的冲断与巴楚断隆的南界断裂带有相同的构造样式,可分为两幕:中新世的冲断受制于南天山前陆冲断带的向南扩展,更新世的冲断主要受制于西昆仑前陆冲断带的向北扩展。吐木休克断裂带的东西走向段和北西走向段的构造特征尚有若干差异,前者在加里东期活动较强,反映了构造的继承性;北西走向段则是加里东期出现的新生构造,在海西期进一步发展,更新世时因被卷入西昆仑的前陆冲断作用,表现出强烈而复杂的变形。  相似文献   

库车坳陷东部山前带古近系不同体系域内扇三角洲沉积砂体的对比研究   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

高志勇  郭宏莉  安海亭  朱如凯  张丽娟  孙玉善 《地质科学》2008,43(4):758-776

通过对塔里木盆地库车坳陷南天山山前带克孜勒努尔沟与依奇克里克野外露头沉积相的精细研究,结合山前带大量地震剖面分析与迪那201井、东秋5井等多口钻井测井相和岩心精细描述,将古近系库姆格列木群划分为2个层序。层序2低位域以冲积扇沉积为主,自湖侵体系域始,研究区广泛发育退积与进积型扇三角洲沉积。库姆格列木群层序2湖侵体系域内扇三角洲平原砂体以正韵律沉积为主,砂砾岩占地层厚度的(68.4～87)%;扇三角洲前缘砂体正、反韵律均有分布,砂砾岩占地层的百分比有所降低,为(55.2～77)%。高位体系域内主要发育以反韵律砂体为主的扇三角洲前缘沉积。古近系苏维依组只发育一个层序,其低位体系域的砂体为扇三角洲平原与前缘的分流河道砂体,湖侵体系域内扇三角洲前缘砂体正、反韵律均发育,高位体系域内主要发育扇三角洲前缘沉积,以反韵律砂体为主,正韵律砂体相对较少。对比苏维依组不同体系域内砂体储集性,湖侵域内砂体优于高位域内砂体。扇三角洲沉积体中有利储集砂体首选为湖侵体系域内的扇三角洲前缘水下分流河道和河口坝砂体,次之为低位域扇三角洲前缘(平原)分流河道砂体,最后是高位域内的河口坝及席状砂沉积砂体。特别要指出:低位体系域或者湖侵体系域底部发育的扇三角洲前缘(平原)分流河道砂体(底砂砾岩)被快速湖侵的较厚的暗色泥岩所覆盖,可形成较好储集场所。  相似文献   

新疆库车新生代前陆褶皱冲断带的变形特征、时代和机制   总被引：18，自引：4，他引：14       下载免费PDF全文

李日俊  吴根耀  雷刚林  张敬洲  王月然  刘亚雷 《地质科学》2008,43(3):488-506

库车前陆褶皱冲断带自北向南可分为基底冲断带、箱状背斜带、梳状背斜带和挠曲褶皱带,东西方向上可分为西段、中段和东段。本文分段叙述了各变形带的变形特征,指出东段箱状背斜带不发育,秋里塔格山脉(构造带)东延未进入东段,因而总体看自西向东变形强度减弱,地形上趋于夷平。该冲断带的形成经历了两次重大的冲断活动,分别发生在中新世和早(-中)更新世;相应地,该带可分为南、北两个"盆""山"亚系统,两者在地层记录、变形期次和变形机制上尚有若干差异。库车前陆褶皱冲断带的发育,除了受南天山的冲断和向南扩展引起的近南北向挤压应力场控制外,还受到基底断裂在新生代的活化和膏盐层底辟的制约,前者以近北西向的构造变换带及其共轭发育的近北东向断层最为重要,后者既控制了秋里塔格山脉的形成(主要受垂直的挤压应力场作用),也在库车前陆褶皱冲断带东西方向的变形分段中起了重要作用。文章还讨论了变形与地貌发育的关系和在油气勘探中的指导意义。  相似文献   

墨西哥湾GC238区冷泉碳酸盐岩的微结构与石化微生物特征     

杜江峰  刘招君  张雷  张健  任玉学  贺君玲  王建东 《沉积学报》2008,26(1):61-69

采于墨西哥湾GC238海底天然气渗漏区浅表层的冷泉碳酸盐岩呈结核状产出,由方解石微晶和胶结物及少量的黄铁矿构成。胶结物由直径为0.1～0.5 m的方解石化的球体、卵形体、棒状体组成,充填于方解石晶体之间。冷泉碳酸盐岩结核下表面发育有由方解石化的球体、卵形体、棒状体组成的薄层,其中的一些球状集合体（约5 m）断面显示发育有核和外壳的层圈结构。黄铁矿呈草莓状,也具有相似的层圈结构。这种层状结构与活体古细菌被硫酸盐还原细菌包裹的层圈结构相似。样品中所保存的球体、卵形体、棒状体及其所组成的层圈结构可能是石化的甲烷氧化古细菌和硫酸盐还原细菌。  相似文献   

延边东部五道沟岩群的单颗粒锆石SHRIMP U-Pb 年代学及其地质意义   总被引：1，自引：0，他引：1  

逄 伟孙景贵  门兰静陈 雷 陈 冬 常 艳 梁树能 张 朋 聂喜涛 《中国地质》2008,35(6):1178-1184

通过对延边地区东部五道沟岩群黑云阳起石片岩的单颗粒锆石SHRIMP U-Pb年龄测定.获得21个单点年龄,其中包括7组谐和年龄和1组不谐和年龄.谐和年龄分别为1347.8 Ma、844.8 Ma、340.2～313.7 Ma(平均值为323±23 Ma,N=4,MSWD=0.23,置信度=0.88)、292.9～288.3 Ma(平均值=291±25 Ma,N=3,MSWD=0.031.置信度=0.86)、279.2～266.2 Ma(平均值为279±28 Ma,N=4,MSWD=0.031,置信度=0.86)、127.4～124.2 Ma(206Pb/208U年龄平均值为126.5±3.7 Ma,N=5,MSWD=0.12;置信度=O.97)、116.1～106.3 Ma(平均值为115±39 Ma,N=2,MSWD=1.2置信度=0.27),不谐和年龄的下交点年龄为(451±120)Ma、上交点年龄为(1811±400)Ma(MSWD=7.2);这一结果表明:阳起石片岩的原岩主要是来自中元古代、新元古代和早古生代的碎屑物,指示五道沟群的沉积成岩作用发生在石炭世(323±23 Ma),变质作用发生在晚二叠世(291±25 Ma),之后在279.2～266.2 Ma、126.5～106.3 Ma先后受两次岩浆用和蚀变作用的改造.  相似文献   

沸石强化过滤的中试及生产性试验研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

丁磊  王萍 《矿物学报》2008,28(3)

对新型水处理材料沸石强化常规给水处理工艺进行了中试和生产性试验,并与石英砂滤料做了对比.中试结果表明粒径为0.80-1.20mm沸石对浊度、氨氮、有机物都表现出良好的去除效果,过滤时的水头损失、反冲洗强度明显小于石英砂,不仅能满足反冲洗要求,还可节省反冲洗水量,降低运行成本.在生产性试验条件下,沸石对浊度、氨氮、耗氧量的去除率分别为95%、83%和39%.因此,在当前水源水遭到污染的情况下,用沸石替代石英砂滤料可明显改善水质,在不增加处理构筑物的情况下,对给水处理工艺可起到强化作用  相似文献   

织金一带地质构造的基本格架及其特征     

李伦勇  李磊  赵泽雪  李祥坤 《贵州地质》2008,25(1):35-40

根据织金一带以断裂为主体,褶皱相伴的北东向构造组合特征,将其归结为"一带、一区、一群"的基本构造格架.简述了各褶断带几何形态和构造形迹组合及动力学特征和成生顺序,指出该区地质构造是燕山运动的产物.  相似文献   

矿物数字博物馆的建设构想与实现     

周燕  朱杰勇  王雷 《岩石矿物学杂志》2008,27(1):81-86

在基于互联网的应用、信息数字化、多种技术发展较为成熟及适应公众需求的基础上,对矿物数字博物馆的建设做了简要的分析,将矿物按矿物一结晶学分类方案将馆藏矿物进行合理的分类,设计了七大功能结构和相应的子结构,并对矿物所要展示的内容设定了标准.建设矿物数字博物馆旨在利用三维技术、多媒体技术、文字信息等,将矿物从宏观的外形到抽象的晶体形态和微观的晶体结构及其最小单位结构通过网络的形式具体展现给观众.矿物数字博物馆的建设可以为人们认知整个矿物世界搭建一个良好的平台,在科研教学、推动国民科学普及教育、培养创新人才方面发挥重要作用.  相似文献