莱州湾南岸地区表层土壤盐分离子分异规律

选取莱州湾南岸为典型研究区,系统采集了111个表层土壤样品,测试了土壤的K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Cl~-、SO_4~(2-)、HCO_3~-、全盐量等8项指标,运用多元统计学和地统计学的方法,揭示了莱州湾南岸的表层土壤盐分离子之间的关系及空间分异规律。研究表明:莱州湾南岸表层土壤盐渍化程度为轻度盐渍化,非盐土占到总面积的51.7%,轻度及中度盐渍土占到总面积的34.3%,重度盐渍土及盐土分布在东北部沿海地区,面积约为148 km~2,占到总面积的14%,并且呈现集中分布态势,盐渍化强弱程度分布格局大致呈现从沿海到内陆逐渐减少的趋势。多元统计分析表明:Na~+与Cl~-、SO_4~(2-)与Ca~(2+)、Mg~(2+)与Cl~-之间呈现显著正相关,Cl~-、Na~+为第1类,Ca~(2+)、SO_4~(2-)、K~+、Mg~(2+)和HCO_3~-为第2类,土壤中盐分离子表现出中等和强烈的空间变异,且盐分离子高值区与海咸水入侵位置基本一致。     

天然水的主要离子与水合氧化铁表面相互作用的实验研究

本文应用微电泳法研究天然水体的Na~+、K~+、Cl~-、Mg~(2+)、Ca~(2+)和SO_4~(2-)等主要离子与水合氧化铁表面的相互作用,分析了各离子浓度对水合氧化铁电泳淌度的影响和体系pH值的变化。结果表明,Na~+、K~+和Cl~-离子几乎不与水合氧化铁表面相互作用;Mg~(2+)、Ca~(2+)和SO_4~(2-)离子与水合氧化铁表面发生吸附作用,在pH为7.5左右的介质中,吸附能力的次序为Mg~(2+)>Ca~(2+)>SO_4~(2-)。     

海南省海岸带典型区域海水入侵现状评价

基于海南省东部和南部海岸带地区地下水现场监测数据和室内水化学测定数据,研究了各水化学指标间的相关性,分析了区域海水入侵现状。研究结果表明地下水中Cl~–与Na~+的变异系数较高,与矿化度(TDS)具有强的相关性;以m(Cl~–)(m表示质量浓度)和TDS分别作为评价因子开展了海水入侵现状评价,结果表明研究区域内地下水未受到海水入侵的影响;m(Na~+)/m(Cl~–)、 m(Cl~–)/m(HCO_3~–)、m(Cl~–)/m(SO_4~(2–))、m(Ca~(2+))/m(Na~+)、m(Ca~(2+))/m(Mg~(2+))、钠吸附比(SAR)与m(Cl~–)的相关性分析结果表明m(Na~+)/m(Cl~–)、m(Ca~(2+))/m(Na~+)、m(Ca~(2+))/m(Mg~(2+))以及SAR4个参数可以作为海南省海水入侵判定的评价因子。研究结果对建设海南省"国际旅游岛"战略目标,指导当地合理利用地下水具有参考价值。     

平度市高氟地下水分布特征及形成机制研究

氟是人体必需的生命元素,但长期饮用高氟地下水则会导致氟摄入过量引起骨骼畸形及氟斑牙。研究地下水中氟的分布、成因和影响因素,对高氟地下水的治理具有重要意义。本文通过对平度市高氟区实地调查和水、土样品监测,分析了地下水氟化物的时-空变化特征,系统研究了地下水中氟化物的成因及影响因素。研究结果表明:平度市地下水氟化物含量变化范围为0.19～13.35 mg/L,平均值为3.85 mg/L,超过饮水卫生标准(F~-=1.0 mg/L)的高氟水占81.8%,分布具有东北低,西南高的特点;高氟地下水的形成与其所处水文地球化学环境有关,研究表明,蒸发-浓缩、吸附-解吸和离子交换作用是高氟地下水形成的主要机制;高氟地下水只能在一定pH范围内存在,Ca~(2+)含量是抑制氟在地下水中的迁移和富集的主要因素,Na~+、Cl~-、HCO~-_3与F~-呈显著正相关,HCO~-_3通过对Ca~(2+)的影响间接控制氟化物的含量。     

海洋化学有关名词解释

海水组成守恒性 亦即海水主要成分恒比关系。1884年英国人狄特玛(Dittmar)证实:虽然大洋海水的盐度是可变的,但海水主要成分之间的比值却几乎保持恒定。由此,只要知道海水的一种主要成分,则可计算其他主要成分。 主要元素和微量元素 海水中主要元素指Na~+、K~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、Sr~(2+)、B、CI~-、SO_4~(2+)、HCO_3~-、Br~-和F~-(11)个离子而言,占海水中总盐量的99.9％以上,其浓度均在1ppm以上。其在大洋中均遵从海水组成守恒性,所以也称其为“保守成分”。海水中微量元素一般指除主     

辽东湾西部滨海地区海水入侵研究

通过对19个观测井2年定期、连续的水位观测,以及水质主要9种离子浓度分析,阐述了辽东湾西部沿岸海水入侵的分布特征。根据海水入侵区地下水中主要离子浓度与地下水的相关关系,总结了随着海水入侵的发展地下水化学类型的变化。地下水化学类型分为5大类型:Na+-Cl-型、Cl-.HCO3-或HCO3-.Cl-型(阳离子为Ca2+.Na+)、HCO3-.Cl-.SO42-或Cl-.HCO3-.SO42-型水(阳离子为Ca2+)、SO42-.HCO3-型(阳离子为Na+.Ca2+)、HCO3-型(阳离子为Ca2+.Na+)。该区地下水水化学类型呈带状分布,类型变化规律明显,反映了海水入侵分布特征。当淡水开采时,水位降深越大,微咸水入侵强度越大。控制淡水开采是防止微咸水入侵的主要措施。     

西北太平洋及中国东部近海秋季海洋气溶胶分布特征

2015年9月,分两个航次同时对西北太平洋及中国东部近海上空海洋气溶胶进行采集.对样品中的Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Cl~-、NH~+_4、NO~-_3、SO~(2-)_4、甲基磺酸(MSA)等9种组分进行了分析,结合数理统计方法探究两个海域上空海洋气溶胶的来源.结果表明西北太平洋及中国东部近海海域气溶胶来源具有显著差异,西北太平洋海域气溶胶以海盐来源为主,中国东部近海海域则受陆源气溶胶影响较大,K~+、Ca~(2+)及二次气溶胶含量明显高于西北太平洋;此外,中国东部近海海域气溶胶中MSA含量平均值高于西北太平洋.本研究还估算了NH~+_4、NO~-_3、SO~(2-)_4在两个海域的干沉降通量,中国东部近海营养盐气溶胶干沉降通量远大于西北太平洋,营养盐的输入有利于海洋初级生产力的提高,也会促进生物来源气溶胶的产生.     

不同盐度驯化方式对小鲟鳇(Huso huso)(♀)×(Acipenser ruthenus)(♂)生长及渗透生理的影响

本研究以小鲟鳇幼鱼为研究对象,对比了不同驯化方式(即从淡水开始,盐度分别突变0,5,10和15,然后每天增加盐度1,分别表示为T0、T5、T10和T15)对其生长性能、血浆渗透压、鳃丝Na~+/K~+-ATP酶活性以及血糖、血清主要金属离子和氯离子浓度等的影响。从驯化至盐度28得到的结果表明,各处理小鲟鳇存活率差异不显著(P0.05);T0和T5处理的特定生长率差异不大,但显著高于T15和T10处理(P0.05);各处理血浆渗透压显著高于驯化前,但相互之间差异不显著;各处理小鲟鳇鳃丝Na~+/K~+-ATP酶活力均明显升高,但T15处理的鳃丝Na~+/K~+-ATP酶活力显著低于其它处理(P0.05);各处理小鲟鳇血糖含量均低于驯化前水平,但相互之间差异不大(P0.05);与在淡水中相比,盐度突变幅度最大的处理(T15)的小鲟鳇在驯化过程中血清Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)和Cl~-浓度显著上升。除Na~+和Cl~-浓度变化趋势相同外,其它离子浓度的变化规律性不强。综合比较表明,小鲟鳇对较高的盐度及其突变耐受性较差,而从淡水向海水驯化时,盐度为5的突变幅度可能对小鲟鳇比较适宜。     

海水主要成分的平衡分布计算及其在渤海中的应用

文采用有关离子缔合理论并结合具体海域的平衡矿物反应来计算海水中主要成分诸如Ca~(2+),Mg~(2+),K~+,Na~+,SO_4~(2-);Cl~-,HCO_3~-,F~-,CO_3~(2-),OH~-,离子的平衡分布,并应用于渤海的实际计算中。结果显示海水中主要阳离子基本上呈非缔合状态,而阴离子趋于与各种阳离子缔合,其中C1~-,F~-,Br~- 等卤族元素的趋势较弱。     

泥河湾盆地麻地沟遗址地层易溶盐沉积及其环境意义

麻地沟遗址地处泥河湾盆地东部岑家湾台地古人类活动集中区,是近年来新发现和发掘的早更新世古人类活动遗址之一。对遗址湖滨相沉积物易溶盐类的测试和分析表明,此剖面代表的泥河湾古湖易溶盐为SO_4~(2-)-Na~+-HCO_3~--C~l-型,剖面平均含盐量为11.41‰,属于半咸水湖,处于半干旱区湖泊演化中后期的硫酸盐湖向氯化物湖的过渡阶段。K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、SO_4~(2-)和Cl~-等6类离子的变化曲线表现出较大的相似性,且它们与含盐量的变化大体一致。地层含盐量的变化和沉积物中细颗粒含量变化具有一致性,细颗粒含量较高对应含盐量相对较高时期。根据含盐量和各主要离子比值并结合平均粒径和磁化率的变化将湖泊气候演化划分为5个阶段,古人类在该遗址活动时期对应于湖泊演化的第2—4阶段,处于气候相对较为温湿、动植物资源丰富、湖水含盐量较低时期。该项研究对探讨麻地沟遗址利用者的生存行为与环境的关系具有重要意义。     

大沽河流域地下水中稀土元素的地球化学特征

近岸地下水排泄是近海稀土元素的重要来源,目前对地下水中稀土元素的地球化学行为的认识还十分有限。本文通过现场调查和模拟计算对山东大沽河流域地下水中溶解态稀土元素的分布、影响因素及络合形态进行了研究。结果表明：稀土元素在地下水中的分布具有较大的空间差异,pH和铁锰氧化物/氢氧化物的还原性溶解是影响稀土元素含量的重要因素。稀土元素的络合形态以LnCO+3和Ln(CO3)-2为主,但是在硫酸根含量较高的情况下,轻稀土较中稀土和重稀土更易于形成LnSO+4。大沽河流域地下水表现为重稀土富集,含水层中负电荷颗粒物对LnCO+3的优先吸附可能是富集的原因。受周边炼油厂影响,所有样品中的La均表现为正异常,人为源La在地下淡水和再循环海水中所占比例分别为34%~75%和42%~57%。     

珠江口伶仃洋西部海区沉积化学的基本特征

本文选用了1980年8月和1981年1月在伶仃洋西部海区所采集的海底沉积物样品,分析其盐度及CO_3~-,HCO_3-,Cl~-,K~+,Na~+,Ca~(++)和Mg~(++)等八种离子的含量。分析结果表明,沉积物的盐度与伶仃洋水体盐度的分布规律基本一致。根据八种离子的含量和分布特点,大致可以将它们分成三类;第一类是K~+,Na~+和C1~-,第二类是Ca~(++),Mg~(++)和SO_4~-;第三类是CO_3~-和HCo_3~-。     

黄河三角洲浅层地下水化学特征与演化

2009年4月~2010年3月连续2年对黄河三角洲19口地下水监测井进行观测并对地下水离子化学成分分析,探讨了该区域浅层地下水化学成分、水化学类型及演化规律,为揭示区域地下水环境特征和演化具有现实意义。结果表明,黄河三角洲地区地下水p H值变化较小,地下水埋深较浅且年内变化幅度为1.0~3.0 m,但矿化度和各离子差异明显,地下水以Na+、Cl–占绝对优势;矿化度较低的测井的离子浓度变幅较小,反之,矿化度高的测井离子浓度变幅较大;地下水化学类型分为氯化物型、重碳酸盐氯化物型、重碳酸盐氯化物硫酸盐型和硫酸盐重碳酸盐型四大类型,主要包括Na+-Cl–、Na+-Cl–.3HCO?、Na+-Cl–.3HCO?、Na+-Cl–.3HCO?.24SO?、Na+-3HCO?.Cl–.24SO?和Na+-24SO?.3HCO?六种子类型,氯化物型主要分布于广饶县咸水入侵区和滨海区域,重碳酸盐氯化物型主要分布于黄河三角洲保护区内,重碳酸盐氯化物硫酸盐型分布在广饶县咸水入侵区,硫酸盐重碳酸盐型主要分布在靠近黄河流路附近;根据黄河三角洲流路变迁和Gibbs模型,黄河三角洲地区水样化学组成均落在Gibbs提出的Boomerang Envelope模型右上翼,表明研究区水样化学组成主要受蒸发和沉淀作用,海水控制起次要作用,土地利用变化、灌溉、施肥等人为活动的影响亦不能忽视。     

合浦珠母贝精子激活机制的初步研究

分别用氨海水、不同盐度的氨海水、Na~ ,K~ ,Ca~2 ,Mg~(2 )的氯化物及Na~ ,K~ 的硝酸盐和NH_4Cl,NH_4Cl,NH_4NO_3,（NH_4）_2SO_4和（NH_4）_2CO_4为激活剂,对人工解剖获得的合浦珠母贝Pinctadamartensii精子进行激活。实验结果表明,合浦珠母贝精子的细胞膜离子通道为闸门控制类型。其激活途径主要是通过NH~ _4或HCG类激素开启该闸门,发生Na~ 和Cl~-的交换,使精于细胞获得或释放能量而激活。pH太低则会影响它们的激活作用。     

吸附法制取低硼海水镁砂的研究

海水氧化镁(烧结后亦称海水镁砂)具有纯度高、成份稳定,既可制得高质量产品,生产中又易于配料等优点,因而是炼钢炉碱性耐火材料的优良原料。 当用石灰乳以海水沉淀镁时,因Mg(OH)_2胶体带正电荷,海水中硼呈B(OH)_4-负离子,由于静电吸引,将硼一起吸附下来;若海水中硼全部被Mg(OH)_2胶体吸附,可使MgO中的硼含量达到0.7％(以B_2O_3计)。Byrne和Kestor指出,海水中B(OH)_4-负离子有部分与Na~+,Mg~(2+),Ca~(2+)等形成络合物NaB(OH)_4,MgB(OH)_4~+,CaB(OH)~+,它们不带电荷或     

稀酸前处理对海带褐藻胶的提取及其质量的影响

由海藻原料提取褐藻酸钠被视为离子交换过程,提取方法有直接提取法和间接提取法两种。所谓直接提取法只包括一步离子交换反应,即藻体中的钙、镁、锶等离子被钠离子直接取代。 Ca(Alg)_2+2Na~+→2NaAlg+Ca~(2+) 而间接提取法包括了酸的前处理和碱溶解两步离子交换过程。即: Ca(Alg)_2+2H~+→2HAlg+Ca~(2+)     

周期性Ca2+ 、Mg2+浓度波动对凡纳滨对虾稚虾摄食、生长和能量代谢物含量的影响

养殖水环境中的离子浓度会因气候和季节的变化发生波动,对凡纳滨对虾的摄食、存活和生长产生影响。在实验室条件下,凡纳滨对虾养殖水体Ca~(2+)/Mg~(2+)保持在1∶3左右,以恒定Ca~(2+)浓度150 mg/L、Mg~(2+)浓度450 mg/L为对照组(CC0组),4 d为一个离子浓度波动周期,分别以Ca~(2+)浓度100 mg/L、Mg~(2+)浓度300 mg/L和Ca~(2+)浓度45 mg/L、Mg~(2+)浓度135 mg/L为离子浓度波动处理组(CCM1组和CCM2组),研究Ca~(2+)、Mg~(2+)浓度波动对凡纳滨对虾稚虾生长和鳃中能量代谢物质含量的影响。结果表明:在本实验条件下,Ca~(2+)、Mg~(2+)浓度波动对凡纳滨对虾稚虾的存活无显著影响。在CCM1组中,对虾的食物转化效率(FCE)、特定生长率(SGR)显著高于CC0组和CCM2组对虾(P0.05),蜕皮率也达到最高,但蜕皮率与其他两组差异不显著(P0.05)。在检测出的21种能量代谢物质中,丙酮酸等3种能量代谢物含量随水体Ca~(2+)、Mg~(2+)浓度波动幅度的升高而降低,且在CC0组对虾体内含量较高;草酰乙酸等4种能量代谢物含量随水体Ca~(2+)、Mg~(2+)浓度波动幅度的升高而降低,且在CCM1组对虾体内含量较高;NAD+等14种能量代谢物含量随水体Ca~(2+)、Mg~(2+)浓度波动幅度的升高而升高。其中,NADP+、环腺苷酸、丙酮酸和α-酮戊二酸的含量变化达到显著水平(P0.05)。研究结果表明:周期性Ca~(2+)、Mg~(2+)浓度波动条件下,凡纳滨对虾具有生长差异,且在能量平衡上产生积极响应。适宜范围内的Ca~(2+)、Mg~(2+)浓度波动,促进凡纳滨对虾的生长,这与其能量储备和平衡相关。     

原土环境下水泥土强度衰减过程室内试验研究

在水土耦合的室内原土环境中,通过微型贯入、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)分析、X射线衍射(XRD)、离子含量及pH值测试等多种试验手段,研究滨海相软土场地形成的水泥土强度的分布规律及其衰减过程,并阐明水泥土劣化层和未劣化层的发展规律。结果表明:水泥土劣化深度随养护时间的增长和水泥掺入比的减小不断增大,至360 d时最大劣化深度达到11.9 mm,明显大于同龄期海水环境中养护的水泥土的劣化深度;与未劣化层相比,劣化层的孔径增大,孔隙增多,水泥水化产物减少;经原土养护相同时间,水泥土中pH值及主要离子含量分布规律与室内海水环境中的水泥土相似,其中pH值和Ca~(2+)含量随着试样深度的增大而增大,而Mg~(2+)、SO_4~(2-)、Cl~-含量随试样深度的增大而减小;水泥土中Ca~(2+)含量沿试样深度方向的分布规律与强度变化规律相似。在原土条件下,水泥土中Ca的溶出更加显著,导致后期水泥土强度衰减加剧。原土中水泥土强度衰减过程与海水中相同。     

中国鲎内脏N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的分离纯化及其酶学性质

以中国鲎(Tachypleus tridentatus)内脏为材料,分别通过30%和80%饱和度(NH_4)_2SO_4沉淀分级分离、葡聚糖凝胶柱Sephadex G-200层析、以及离子交换柱DEAE-32层析,从而获得N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(EC3.2.1.52,NAGase),经PAGE检定达到电泳纯,酶的比活力为505.21 U/mg。SDS-PAGE显示一谱带,测得该酶蛋白亚基分子量为121.5kDa,等电聚焦电泳法测得酶的等电点pI为6.01。以pNP-β-D-GlcNAc为底物,研究NAGase催化反应的动力学参数。结果表明:中国鲎NAGase的最适pH、最适温度、K_m和V_(max)分别为5.4和55℃、0.421 mmol/L和13.158μmol/L·min~(-1);酶在pH=4.5~7.0范围内较稳定,在20~50℃之间具有较好的热稳定性。酶在276nm波长处有紫外吸收峰,在232.2nm波长的内源荧光激发下,酶内源荧光发射光谱峰在330.9nm波长处。Na~+,K~+和Li~+对NAGase活力没有影响,Ca~(2+)、Ba~(2+)和Co~(2+)对NAGase有不同程度的激活作用,Co~(2+)对NAGase的激活作用较大,5mmol/L Co~(2+)能使NAGase活力提高41.67%;Mg~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)、Mn~(2+)、Fe~(3+)、Al~(3+)、Pb~(2+)、Ag~+、Cd~(2+)和Hg~(2+)等10种金属离子对NAGase活力有不同程度的抑制作用,5mmol/L Cd~(2+)可使酶活力丧失85.60%,而Hg~(2+)对酶的抑制作用最强,0.1mmol/L Hg~(2+)可使酶活力丧失90.10%。EDTA对酶活力没有影响,推断中国鲎NAGase属于非金属酶类。     

南海南部浅表层柱状沉积物孔隙水地球化学特征对甲烷渗漏活动的指示

海底沉积物孔隙水地球化学特征能快速响应甲烷渗漏活动及其生物地球化学过程,从而记录甲烷渗漏活动特征。对采自南海南部北康盆地的3个重力沉积柱状沉积物孔隙水样品(BH-H75、BH-H13Y和BH-H61)进行了甲烷浓度、溶解无机碳(DIC)和碳同位素(δ~(13)CDIC)、阴离子(SO_4~(2-)、 Cl~-)以及主微量元素(Ca~(2+)、 Mg~(2+)、 Sr~(2+)、 Ba~(2+))等地球化学分析。(△DIC+△Ca~(2+)+△Mg~(2+))/△SO_4~(2-)比率图解与δ~(13)CDIC深度剖面特征揭示了有机质硫酸盐还原反应(OSR)和硫酸盐驱动-甲烷厌氧氧化反应(SD-AOM)在不同沉积柱中所占比例的不同,其中BH-H13Y沉积柱中OSR和SD-AOM共同存在;BHH75沉积柱中OSR占主导;在BH-H61沉积柱中SD-AOM占主导,且其底部可能存在微生物产甲烷作用。硫酸盐浓度线性拟合关系指示BH-H13Y的硫酸盐-甲烷过渡带(SMTZ)的深度约为700 cmbsf。结合SO_4~(2-)浓度、DIC浓度最大值和δ~(13)CDIC最小值推测BH-H61的SMTZ深度约为480 cmbsf。BH-H61和BH-H13Y沉积柱中,较浅的SMTZ深度、上升的DIC浓度以及强烈负偏的δ~(13)CDIC值指示研究区存在甲烷渗漏活动。此外,在BH-H61和BH-H13Y站位,硫酸盐浓度随深度降低的变化梯度在沉积柱下部较上部陡,指示向上迁移的甲烷通量在时间上逐渐增强。孔隙水中Ca~(2+)、Mg~(2+)、Sr~(2+)浓度以及Mg/Ca、Sr/Ca比值变化特征指示研究区沉积物中可能有自生高镁方解石矿物生成;而BH-H61站位SMTZ界面以下,孔隙水中Ba~(2+)浓度升高,指示了硫酸钡的溶解作用。