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通过场地灌溉试验，探讨了灌溉活动对非饱和带中砷迁移转化过程的影响机理。结果表明:灌溉过程中非饱和带中砷的迁移转化受多个地球化学过程共同控制，非饱和带ｐＨ 值、Ｅｃ值、ＳＯ２－４ 和 ＨＣＯ－３ 与 Ａｓ的竞争吸附以及氧化还原条件的波动都会影响土壤孔隙水中砷的质量浓度。灌溉活动导致土壤处于相对还原环境，铁氧化物矿物还原溶解，被吸附或与之共沉淀的砷被释放进入水相，灌溉结束后，土壤逐渐恢复相对氧化环境，重新生成铁氧化物矿物，土壤孔隙水中砷以吸附／共沉淀形式被其固定。因此，通过改变非饱和带氧化还原条件导致铁氧化物矿物的沉淀／溶解是灌溉作用下非饱和带水体中砷迁移转化的主要原因。 相似文献
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氨基三乙酸对污染土壤中镉活化迁移的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探究氨基三乙酸(NTA)对污染土壤中镉活化迁移的影响,采用批实验研究了淋洗前后镉形态的变化、土壤有机质含量的变化以及镉的活化量与NTA浓度和pH值的关系。通过傅立叶红外光谱仪(FTIR)分析了淋洗前后土壤颗粒官能团的组成,并采用SEM对淋洗前后土壤颗粒表面进行了表征。结果表明镉的活化量主要受到NTA浓度和淋洗液pH值的影响。一方面镉的活化量随着NTA的输入浓度增大而增大,且与土壤实际结合NTA量变化趋势一致,土壤颗粒由淋洗前的羟基官能团变为淋洗后的酯基官能团,进而降低了土壤颗粒对镉的固定;另一方面淋洗过程中通过H~+与镉之间的交换反应,导致镉的活化,同时交换反应消耗质子会使得淋洗液pH值升高,在较高的pH值条件下镉会形成Cd(OH)_2沉淀而被部分固定。 相似文献
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浅层地下水水位埋深浅、含盐量高,是导致河套灌区土壤次生盐渍化的重要原因.以河套灌区西部地区为研究区,通过对浅层地下水的水化学和氢氧同位素特征分析以及水文地球化学模拟,探讨了灌区浅层地下水的补给来源和主控水-岩作用过程,并定量估算了蒸发作用对浅层地下水含盐量的影响.研究区内浅层地下水为弱碱性咸水,pH为7.23~8.45,总溶解性固体（total dissolved solids,TDS）变化范围为371~7 599 mg/L;随着地下水咸化程度增大,水化学类型由HCO3-Na·Mg·Ca型向Cl-Na型过渡.引黄灌溉和大气降水是浅层地下水的主要补给来源,径流过程中浅层地下水受蒸发作用和植物蒸腾作用影响,地下水化学组分主要来源于蒸发盐溶解和硅酸盐风化水解,并受强烈的蒸发作用和离子交换作用影响.水文地球化学模拟和主成分分析结果显示,蒸发作用和岩盐溶解作用对区内浅层地下水咸化贡献最大,石膏和白云石等矿物的溶解、硅酸盐的水解、Na-Ca离子交换以及局部地形起伏对地下水咸化过程也有较大贡献. 相似文献
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大同盆地是我国原生高砷地下水典型分布区。高砷地下水常被用作灌溉水源，灌溉回流对表层土壤中砷迁移和富集有着重要影响，但具体机制尚不清晰。通过场地灌溉模拟试验，并结合室内分析，探讨了灌溉活动对表层土壤中砷迁移转化的影响机制。结果表明，灌溉回流不仅导致地表土壤载砷量显著增加，而且引起潜水位快速上升。近地表还原性环境的强化使得含砷铁氧化物还原溶解增强，从而导致了砷的释放。此外，土壤孔隙水离子强度增加促进了离子交换态砷的迁移。灌溉停止后，伴随潜水位回落，氧化环境的增强有利于结晶态铁氧化物的形成，水砷通过吸附和共沉淀作用重新被铁氧化物固定。因此，高砷地下水灌溉通过改变近地表氧化还原环境可促进砷的迁移，砷和铁的输入最终导致表层土壤总砷和铁含量增加。 相似文献
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土壤氮在植物生长、土壤理化性质和微生物活动中扮演着重要的角色.为了识别盐渍化地区非饱和带氮的迁移过程,以河套灌区典型盐渍化耕地为例,通过非饱和带监测和水化学统计分析,探究了土壤剖面中氮素分布的差异性及主要影响因素.结果表明,研究区0~100 cm土层深度土壤氮含量处于较低水平,NO3-N、NH4-N和NO2-N含量平均值分别为4.88、1.63和0.04 mg/kg.土壤氮的空间分布与土层深度和理化性质有关,随深度增大,NO3-N含量呈逐渐增加的趋势,高值区主要分布于40~80 cm深度的土层,NH4-N含量多集中在60~100 cm深度的土层.土壤NO3-N含量主要与土壤pH、含水率和水溶性盐分含量（TDS、Cl-、SO42-、Na+）有关,而NH4-N含量主要受含水率、黏粒和TOC含量的影响.NO3-N和NH4-N在土壤中的积累与水盐运移、土壤矿物的静电吸附和微生物的控制有关,这在很大程度上受土壤粒度组成、pH、有机质含量和竞争性阴、阳离子含量的影响. 相似文献
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在红树林覆盖区域和光滩沉积物中存在着丰富的微生物群落,这些微生物在驱动红树林湿地的生物地球化学过程中起着至关重要的作用.深入了解东寨港红树林湿地沉积物中微生物的多样性分布特征,对探究东寨港红树林湿地中的生物地球化学过程和湿地的生态保护具有重要意义.本研究采用Illumina Miseq高通量测序技术,在东寨港的演丰西河和三江河采集108个沉积物样品,分析其地球化学和微生物群落特征,探讨不同环境因子对两岸红树林覆盖区域和光滩微生物群落的影响.结果显示:Proteobacteria是东寨港红树林沉积物中的优势种群,沉积物中微生物丰度和多样性随深度整体上呈减小趋势;演丰西河和三江河沉积物中微生物群落结构存在显著差异;pH是控制光滩区域沉积物中微生物群落结构的主要环境因子,而盐度是控制红树林表层沉积物中微生物群落结构的环境因子.上述研究结果表明:东寨港红树林沉积物中微生物分布特征和群落结构受到了人类活动的影响,微生物丰度和多样性随深度整体呈减小的变化趋势,不同采样区域沉积物中微生物群落结构存在明显差异,该差异是自然因素（盐度和pH）和人为因素（水产养殖）双重作用的结果. 相似文献
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鲁东中生代标准剖面青山群火山岩锆石U-Pb年龄及其构造意义 总被引：3，自引：0，他引：3
报道了鲁东胶州盆地青山群分组定名剖面火山岩的锆石U-Pb同位素年代学研究成果.锆石定年采用了193 nm激光剥蚀系统与新型高精度ICP-MS联机的原位分析技术, 获得了青山群后夼组底部火山岩的形成年龄为106±2 Ma(95%置信度, 下同), 而石前庄底部和顶部火山岩的形成年龄分别为105±4和98±1 Ma.对比前人对鲁西和沂沭断裂带青山群火山岩的定年结果, 显示出山东省境内青山群富钾火山岩系具有空间上由西向东年龄逐渐变轻的趋势.结合前人对中国东部中生代"橄榄粗安岩省"不同区域富钾火山岩的定年成果, 显示鲁东地区中生代富钾火山岩的形成时代明显晚于中国东部其他地区, 但该地区形成具软流圈地幔源岩性质的碱性玄武岩的时间却明显早于北淮阳、北大别造山带和沿江带的宁芜、溧水、庐枞等盆地.两类不同性质中生代-新生代火山岩的时间和空间分布特征对建立中国东部大陆岩石圈动力学演化模型提供了重要的同位素年代学约束. 相似文献
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大同盆地是中国典型的原生高砷地下水分布区。笔者对大同盆地高砷地下水的分布特征、水化学演化过程、砷的来源以及控制高砷地下水形成的地球化学过程等近期研究成果进行了总结。盆地周边石炭—二叠纪煤系地层是盆地高砷环境的主要原生物源,含水层系统中铁磁性矿物为砷的主要载体,盆地内富含有机质的湖相沉积物是次生富砷介质。在盆地中心,地下水径流受阻,蒸发成为主要的排泄方式,浓缩作用使得地下水中TDS含量增大。在富含有机质的地层中,有机质在细菌或微生物作用下不断发生分解,使得地下水环境呈还原性。在高pH、低Eh条件下,由于铁锰氧化物或氢氧化物等水合物或粘土矿物对砷的吸附性降低,一部分被吸附的砷从这些矿物表面解吸;同时部分铁锰氧化物可被还原为低价态可溶性铁锰,从而使与其结合的砷也得以释放进入地下水中。在还原条件下,水中的SO24-和有机碳可被还原成H2S和CH4等低价态化合物,尽管生成的硫化物达到一定浓度时可与水中的亚铁离子和砷反应生成FeAsS沉淀,降低了地下水中砷含量,但由于地下水中Fe和硫酸盐含量有限,Fe普遍含量较低,硫酸盐耗尽后,CH4生成细菌就会成为主导力量,砷就会继续在地下水中积聚。此外,由于pH的升高,还可引起其他不同的酸根离子的解吸,如磷酸根、钒酸根、铀酰和钼酸根等也趋向于在溶液中积累,这些被吸附的阴离子以竞争吸附方式,进一步促进砷的解吸。 相似文献
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硫代砷酸盐作为富硫地下水中砷的重要赋存形态，在其迁移转化过程中起着十分重要的作用，但现有硫代砷酸盐的标准合成方法流程复杂、操作繁琐，限制了对地下水中硫代砷酸盐赋存规律的研究。为此，首先改进了硫代砷酸盐标准物质的合成方法，采用操作简便的水热法合成了硫代砷化合物标准物质，建立了基于HPLC-ICPMS的硫代砷化合物分析方法，该方法检出限为0.01 μg/L；探讨了不同保存条件对硫代砷化合物稳定性的影响，发现干冰速冻-20℃是地下水硫代砷酸盐样品的最佳保存条件。应用上述方法对大同盆地地下水中的硫代砷酸盐进行了取样分析，结果表明40%的水样中均检出硫代砷酸盐，最高质量浓度可达209.90 μg/L；弱碱性还原条件有利于硫代砷酸盐的赋存，且硫化物质量浓度对硫代砷酸盐的生成有重要控制作用。对地下水中硫代砷酸盐的深入研究有助于揭示富硫地下水中砷的迁移转化规律，丰富和完善高砷地下水成因理论。 相似文献
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为查明有机质微生物降解过程对地下水系统中碘迁移富集的影响，以大同盆地为研究区，对区内２２组地下水样品进行了水化学和生物标志物研究。水化学分析结果表明，地下水碘质量浓度为５～１２１２μｇ／Ｌ，其 中，５６．５２％的地下水样品中碘质量浓度超过饮用水标准限定值１５０μｇ／Ｌ。地下水样品生物标志物分析结果显示，可提取饱和烃中存在大量“未分辨组分（ＵＣＭ）”；ＣＰＩ１ 和 ＣＰＩ２ 分别为０．３８～１．０３和０．２７～１．１９；低相对分子质量正构烷烃无明显奇偶优势。上述生物标志物特征表明，含水层中有机质经历了强烈的微生物降解。有机质微生物降解产生的 ＨＣＯ－３ 通过竞争吸附，导致沉积物中吸附态碘的解吸附并在地下水中富集。此外，有机质的微生物降解有利于迁移能力强的低相对分子质量有机质或有机胶体的形成，该类有机物通过吸附或螯合作用进一步促进碘在地下水中的富集。 相似文献