森林沼泽景观元素存在形式及化探方法研究

对我国东北北部森林沼泽景观各种采样介质元素存在形式进行研究，确定这类地区元素存在形式有碎屑形式和元素活动态形式两类。实际资料表明，元素存在形式对采样介质，采样粒度，采样方法的确定有重要影响，对研究区景观地球化学特征，元素迁移富集机制研究和化探异常评价具有重要意义。通过试验研究确定了森林沼泽景观区中大比例尺化探工作方法。     

大兴安岭森林沼泽景观区水系沉积物的地球化学特征

水系沉积物是森林沼泽景观区区域化探扫面的主要采样介质.通过从介质颗粒特征、岩矿屑组分特点和元素含量变化3个方面探讨了其地球化学特征,重点研究了有机质的存在对水系沉积物中元素迁移的影响.     

森林沼泽区矿产资源地球化学勘查

通过景观调查和中大比例尺化探方法试验,对我国东北森林沼泽区景观地球化学特征、元素存在形式、迁移富集机制、影响因素、采样介质、采样粒度、采样方法等理论和方法技术问题进行研究,提出该类地区元素表生分散富集的某些地球化学规律和中大比例尺化探工作方法.     

森林沼泽景观表生介质元素存在形式研究

文章运用痕量相态分析和元素活动态提取技术对森林沼泽景观各类表生介质元素存在形式进行研究,确定各类表生介质中元素存在形式有继承矿物原生状态的相对稳定形式和表生环境下形成的元素活动态形式两类,不同类型介质的元素存在形式具有较大差异.元素赋存形式对评价化探异常具有重要指示作用,介质中成矿元素的有效相态形式占有一定比例是矿异常的重要标志.     

大兴安岭中北段森林沼泽丘陵景观区的1∶5万化探方法技术研究

在森林沼泽水系较不发育区开展土壤测量时,部分区段存在厚度为1~3 m的黏土层,采样困难,大家选用采样介质不一。通过对比研究残积土、腐殖土、黏土的粒级分布特征、元素分布特征及同点采集的样品元素含量的对比研究,认为在大兴安岭中北段森林沼泽丘陵景观区开展1∶5万化探时采用的方法为:采样介质为残坡积土;采样粒级为-10~+60目;采样密度为9点/km²;野外样品加工方法为水筛。     

长江武汉段冲积土壤中重金属的环境地球化学特征

长江沿江全流域的重金属元素镉异常带引发了人们对沿长江流域城市的镉及其他重金属元素的环境地球化学特征及生态效应的关注。本文以长江流域具有重要的经济发展战略意义的武汉为研究区,对长江武汉段沿岸的冲积土壤中主要重金属元素镉、铜、铅、镍、铬的含量和以BCR法分步提取的弱酸提取态、可还原态、可氧化态和残渣态等4种形态的分量进行了较系统的分析,同时,配套分析了蔬菜样品中的重金属元素镉、铜、铅、镍、铬的含量,以便了解重金属元素的环境地球化学特征。结果显示,长江武汉段沿岸的冲积土壤中,重金属镉含量超标;铅、铜、镍元素含量接近国家土壤环境质量标准二级指标,基本上对植物和环境不造成危害和污染,满足一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤环境标准;铬元素含量较低,接近其背景值。长江武汉段沿岸的冲积土壤中重金属元素的含量和活动性强的弱酸提取态分量随着采样点位置距离武汉钢铁厂越近而增大,显示重金属污染的部分原因可能是工业生产造成的。重金属元素在表层土壤中存在积累效应,表现为表层土壤中重金属元素含量高于对应深层的含量。重金属元素的形态分布特征与各自的地球化学性质有关,活动性强的弱酸提取态镉和铅分量高,具有潜在的环境危害。这些土壤中种植的蔬菜中,重金属元素镉含量普遍明显超标,部分蔬菜中铅元素含量超标,铜、镍、铬元素含量正常。     

不同比例尺与介质中化探数据的含量—频数分形研究——以广东大宝山铜多金属矿田为例

应用含量—频数分形方法对广东大宝山矿田不同范围多介质、多比例尺地球化学场进行比较分析研究,认为成矿元素在不同比例尺与介质中呈基本一致的复杂多重分形特点,该特点是区域元素形成规模矿的一个必要条件,但不是充分条件;提出成矿元素连续多重分形的分维值减小转折点所代表的局部异常样品数所占比例在各比例尺采样介质中均大于2%,而非成矿元素该比例值可能远小于1%;拟合精度明显影响含量—频数分形曲线的类型与性质。     

内蒙古中东部残山丘陵草原覆盖区化探方法研究

在内蒙古中东部针对半干旱残山丘陵草原覆盖区开展1∶20万区域化探方法研究.在典型已知矿区进行了流长、层位和粒级方法试验,以及不同采样密度、采样粒级的面积试验.结果表明:采样深度为20～ 80 cm时可以有效地发现异常,但为了提高采样效率,避免风成沙干扰,建议采样深度在钙积层上方40 ～ 80 cm为宜;流长从500～3 500 m都可以有效发现区域异常,因此流长对1∶20万或1∶25万区域化探调查影响不大;-120目细粒级沉积物样品中,贫SiO2而富集各种成矿元素及伴生元素,受风成沙稀释影响较小,是1∶20万区域化探调查的最佳采样介质.根据试验结果,对该景观区进行2 000 km2的1∶20万区域化探调查示范,结果表明,在已知矿区均能获取清晰的成矿元素地球化学异常,且在其他地方也发现了多处异常,证明了所选采样介质的有效性;与1∶20万区域化探调查数据进行对比,发现本此研究圈定的成矿元素异常强度高、范围大,显著避免了风成沙对元素含量稀释的影响.因此,-120目细粒级沉积物样品可作为该景观区1∶20万区域化探调查的最佳采样介质.     

湖南洞庭湖水系As和Cd等重金属元素分布特征及输送通量

土壤地球化学调查显示,长江沿岸,尤其湖南洞庭湖流域存在以镉为主的重金属高值带。为进一步确定As和Cd等重金属元素在河流中的存在形式、迁移方式和通量等地球化学特征,本研究在洞庭湖水系主要干支流的关键位置布置采样点,分夏季丰水期和冬季枯水期两次,采集了原水、0.45μm过滤水和0.20μm过滤水等水样品,以及悬浮物固体样品,分析了水和悬浮物样品中As和Cd、Pb等重金属元素含量。结果发现,As元素在湘江、资水、湘江上游支流西河和耒水中含量最高,耒水、西河及湘江的Pb、Zn含量相对偏高,Cd在湘江、耒水及汨罗江的含量也明显高于其他河流;研究区河水中As、Ni、Cd和Zn等元素在水中离子态比例较大,其溶解态含量受河水pH和温度的控制,湘江、西河、耒水和汨罗江中悬浮物As、Zn、Cu、Cd、Pb和Cu等元素含量远高于其他水系悬浮物,这与这些流域内存在多金属矿区密切相关;不同元素在河水中迁移途径有很大差别,As以溶解态和胶体态为主要迁移形式,Pb、Zn、Cu、Cd和Ni等重金属元素以悬浮物形式迁移的比例最大;主要入湖河流中,湘江输入洞庭湖的As、Zn、Cu和Cd总量最大,年通量分别为961.43 t、478.90 t、101.67 t、59.58 t。     

粤北凡口铅锌矿区土壤重金属元素污染特征及评价

凡口铅锌矿区及其外围不同地段土壤中重金属元素(Pb、Zn、Cd、As)的地球化学特征研究显示,4个土壤采样区的Pb、Zn、Cd含量平均值由高至低依次为铁石岭调查区(D2)丹冶排污流域高宅村附近(D1)凡口矿排风口下风口地段(D3)矿区上游澌溪河水库一带(D4)。3个采样区(D1、D2和D3)的Pb、Zn、Cd和As元素总量平均值均远高于全国土壤背景值和地壳中相应元素含量,矿区上游澌溪河水库一带(D4)的Pb、Zn、Cd和As元素总量平均值也高于全国土壤背景值和地壳中相应元素的平均值,说明凡口铅锌矿区具有较高的原生地质背景值。环境污染评价结果表明,凡口铅锌矿区土壤受到较严重的重金属污染,然而未受矿山开采影响的地区(D4)的土壤也受到不同程度的重金属污染;矿区周边83.33%的土壤已达到重度污染,应采取针对性的治理和修复措施,降低土壤中的重金属元素含量或者改变其在土壤中的存在形式,降低其迁移性和生物可利用性。     

贵阳城市土壤重金属元素形态分析

选取贵阳市62个代表性的表层土壤样品,分析了其重金属元素的含量和存在形态.结果表明,贵阳城市土壤中5种重金属元素(Cr、Cu、Pb、Zn和Cd)的含量较高,且变化较大.表层土壤中Cr、Cu、Zn主要以残渣态形式存在,Pb主要以可氧化态形式存在.Cd可还原态含量高达47.5%,残渣态含量最低,说明Cd较活泼,具有潜在的环境影响能力.     

江西德兴铜矿区大坞河流域环境介质中Cu含量变化趋势

以2004年和2011年江西德兴铜矿开采区影响的大坞河流域共计140件水、土、底泥及种植物样品中Cu的含量为研究对象,参考国家标准对大坞河流域不同河段Cu污染进行评价,研究不同环境介质中Cu含量随时间变化的规律,并且探讨种植物中Cu元素的来源。研究表明,从空间上看大坞河源区和上游的样品超标率最高,分别达到70.3%和90.9%。7年间研究区环境介质中的Cu元素总体是趋于恶化的,除地表水和土壤中Cu含量有所降低外,其他环境介质中的Cu含量都有所增加,最明显的是2011年小白菜中的Cu元素含量是2004年的11.68倍。与种植物密切相关的地表水和对应土壤中Cu元素的变化规律存在较大差异,据此推断其Cu元素来源与元素形态、大气干湿沉降等因素有关。     

森林沼泽景观元素次生分散富集特征

得尔布干森林沼泽区的景观特征是冬季寒冷,夏季降雨集中,中低山沟谷长而平缓,植被发育,土壤A层和水系沉积物中富泥炭,土壤呈弱酸性、弱还原环境.铅锌矿床形成的异常从岩石、土壤C层、土壤A层到水系沉积物元素含量降低,呈逐步分散.水系沉积物中Pb、Zn元素含量随粒度变细而降低,Ag、有机碳含量增高.水系中泥炭沉积物可吸附活动态金属元素,在背景地段可形成次生富集和"假异常".有机质影响水系沉积物异常,为干扰因素,应消除有机质影响.水系沉积物中碎屑沉积物能较好反映矿化异常.确定合理采样介质、密度,采样到位,可提高中大比例尺地球化学勘查效果.     

松嫩平原沼泽湿地区多目标地球化学调查方法试验

沼泽湿地属于一种特殊的生态景观条件。为了选择适合沼泽湿地区的多目标地球化学调查采样介质,在松嫩平原西部扎龙保护区开展了方法试验,采样介质主要采取沼泽湿地区的表层腐殖泥和基底冲积土2种介质。通过对比试验,反映出沼泽湿地区表层的腐殖泥是代表该景观区多目标地球化学调查的最佳采样介质。腐殖泥样品中的OrgC、N、S、Se、Hg、TC、U、Br、Au、TFe2O3、Bi、Cr、Ag、Li、Y、Mo、Cu、Sb等元素含量均高于其基底沉积物样品。这与沼泽湿地区的生态环境特征相吻合,而腐殖泥下部的冲积成因的基底物质属于外来物质,不能反映目前沼泽湿地区的生态环境特征,由此确定沼泽湿地区多目标地球化学调查最佳采样介质为表层的腐殖泥。     

不同景观区金的表生地球化学异常特征研究——以两类景观区对比研究为例

依据地球化学景观条件和采样介质的不同, 有针对性地选用顺序相态提取分析技术,对亚热带湿润－ 半湿润低山丘陵景观区和亚热带岩溶景观区内两个卡林型金矿区的表生地球化学异常特征进行了研究, 分析了景观条件、表生作用等因素对金在表生介质中的存在形式、含量变化、异常元素组合及在土壤中富集层位的影响, 探讨了导致这两类不同景观区中金的表生地球化学异常特征存在差异的原因, 并在此基础上讨论了这两类不同景观研究区中制约金的表生地球化学异常发育的重要因素。     

不同景观区金的表生地球化学异常特征研究：以两类景观区对比研？…

依据地球化学景观条件和采样介质的不同,有针对性地选用顺序相态提取分析技术,对亚热带湿润－半湿润低山我陵景观区和亚热带岩溶景观区内两个卡林型金矿区的表生地球化学异常特征进行了研究,分析了景观条件,表生作用等因素对金在表生介质中的存在形式,含量变化,异常元素组合及在土壤中富集层位的影响,探讨了导致这两类不同景观区中金的表生地球化学异常特征存在差异的原因,并在此基础上讨论了这两类不同景观研究区中制约金的     

桂北某矿区硫化物尾矿重金属复合污染评价预测

对于硫化物尾矿重金属复合污染的评价采用以元素总量为主因子的单一方法(如Nemerom法)常难得到合理的结果.在桂北某矿区,运用地质累积指数、生态危害指数以及BCR酸提取等研究方法,并以近矿围岩风化壳的元素丰度作为参比值,对尾矿Pb、Zn、Cd及As复合污染进行综合评价预测.结果表明,(1)该区尾矿中Cd(生态危害性高、迁移性强)和As(污染程度高、生态危害性也较高)为主要污染因子,应重点预防和控制;而Zn(生态危害性较低)和Pb(污染程度、生态危害性及迁移性均较低)则相对次要;(2)尾矿中元素活性酸提取态分量(为产生环境效应的主因),与其元素总含量之间存在着不同程度或不一致的相关关系,这是元素总量因子评价法的问题之一.      

分形布朗运动与地球化学测量——地壳中元素含量空间分布的定量表征

地球化学面的形态是依赖于采样网格(采样密度)大小变化而不确定的。对于一维情况,元素含量分布曲线长度L与采样间距r之间的关系服从L(r)=Cr~(1-1/H),D=1/H。对于地壳上任一给定区域,沿某一测线进行地球化学测量的任一元素含量数据,由上式确定的D值和H值,对于沿测线方向该元素的含量分布在统计的意义上将是确定的。对浙江省水系沉积物测量数据的统计结果表明,Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、Co、Ni 8种元素的含量变化在1～150km尺度范围内遵循分形分布,D=1.03～1.62,H=0.62～0.97。这表明地壳中元素含量在空间上随采样间距的变化可能是一个完全等价于分形布朗运动的随机函数,在1～150km这个尺度范围内,元素含量分布模式具有自相似性和长程相关性。这个结果为“国际地球化学填图”项目(IGCP259)提出的160km×160km采样网格尺度提供了一种理论的支持。     

江西武宁县石门寺钨铜矿区风化作用过程中W、Cu等元素的表生地球化学行为(之一)

以江西省武宁县石门寺钨铜矿区燕山期和晋宁期岩体风化作用过程中W、Cu等元素的表生地球化学行为为研究对象,通过反映风化程度的化学风化指数CIA、风化作用过程中组分得失的估算、不同介质中W、Cu等成矿元素的含量变化及大离子亲石元素表生地球化学行为等方法的研究表明,石门寺钨铜矿区2个时期岩体元素淋失与风化强度有关,土壤剖面中碱金属、碱土金属元素大量淋失,而W、Cu等成矿元素在土壤B层中显著富集;从岩石到土壤、再到水系沉积物风化过程中,W、Cu等成矿元素含量逐渐升高,为此,一级水系沉积物和B层土壤是赣北九岭W、Sn、Cu、Mo多金属矿集区地球化学找矿的绝佳采样介质,是矿集区内找矿新突破的有效手段。     

江西武宁县石门寺钨铜矿区风化作用过程中W、Cu等元素的表生地球化学行为（之一）

以江西省武宁县石门寺钨铜矿区燕山期和晋宁期岩体风化作用过程中W、Cu等元素的表生地球化学行为为研究对象,通过反映风化程度的化学风化指数CIA、风化作用过程中组分得失的估算、不同介质中W、Cu等成矿元素的含量变化及大离子亲石元素表生地球化学行为等方法的研究表明,石门寺钨铜矿区2个时期岩体元素淋失与风化强度有关,土壤剖面中碱金属、碱土金属元素大量淋失,而W、Cu等成矿元素在土壤B层中显著富集;从岩石到土壤、再到水系沉积物风化过程中,W、Cu等成矿元素含量逐渐升高,为此,一级水系沉积物和B层土壤是赣北九岭W、Sn、Cu、Mo多金属矿集区地球化学找矿的绝佳采样介质,是矿集区内找矿新突破的有效手段。