鄱阳湖龙口地区沉积物中有机氯农药的垂向分布特征

采用电子捕获检测器气相色谱仪(GC-ECD)测定鄱阳湖龙口地区4个沉积物柱样中有机氯农药含量。结果表明,4个沉积物柱样间有机氯农药含量差异显著,总有机氯农药(∑OCPs)含量为7.78~93.7ng/g,总六六六(∑HCHs)含量为0.73~39.6ng/g,总滴滴涕(∑DDTs)的含量为2.44~49.4ng/g。与国内其他同类样品相比,研究区各化合物的含量水平明显偏高;沉积物中总有机碳(TOC)和OCPs有较好的相关关系;与沉积物风险评估值对比,鄱阳湖龙口地区的有机氯农药存在一定的生态风险。     

沱江流域沉积物中氮赋存状态及其垂向分布特征

2004年2月发生在沱江的特大水污染事故给沱江流域的生态环境造成了严重的危害,近年来受工农业和沿岸居民生活的影响,沱江的生态环境依然遭受着一定程度的污染,但对沱江流域氮的地球化学研究甚少。沉积物是水环境中污染元素的重要蓄积库或释放源,为揭示沉积物中氮赋存状态迁移转化特征,并评估该地区生态环境修复状况,本文参照Mackin应用的沉积物中吸附态氨氮提取方法和Smart建立的沉积物中总氮提取方法,采用分光光度法针对沱江流域金堂地区冬季沉积物,开展了河流沉积物中总氮(TN)、可交换态氨氮(AN)、有机氮(ON)赋存状态分析,并对比了十年前后该地沉积物中氮赋存状态的变化情况。实验结果表明:TN含量为518.913~4386.899 mg/kg,ON含量为101.531~3793.683 mg/kg。在-3 cm以上,TN和ON含量较高,且ON是TN的主要组成部分;随着深度增加,两者含量迅速减少,AN含量略有降低。与十年前该地区沉积物中氮的相关数据对比,TN含量增加,其中AN含量增加明显;在-3 cm以上,ON、TN在表层沉积物中增加明显。研究认为:沱江流域沉积物中的氮已经作为内源氮释放至间隙水甚至上覆水中,同时存在外源污染,致使沉积物表层有机氮以及总氮含量升高明显。     

广西百朗地下河水和沉积物中有机氯农药的分布特征

为了解典型岩溶地区广西乐业百朗地下河表层水和沉积物中有机氯农药的分布特征,采集地下河不同断面的水和沉积物样品,利用气相色谱仪测定了19种有机氯农药。结果表明:(1)百朗地下河表层水中19种有机氯农药总量(∑OCPs)浓度为1.95～71.45ng/L,HCHs和DDTs浓度分别为未检出至58.40ng/L和未检出至0.44ng/L;(2)沉积物中∑OCPs浓度为0.75～14.85ng/g,HCHs和DDTs浓度分别为0.11～3.52ng/g和0.03～2.90ng/g;(3)地下河表层水和沉积物中有机氯农药的分布与吸附作用、环境温度以及和地下河连通的天坑的底部的土壤侵蚀有关,即因温差作用,大气沉降的有机氯农药易富集在天坑底部(“冷陷阱效应”),并在土壤侵蚀作用下向水体移动,使地下河沉积物中有机氯农药浓度升高;(4)百朗地下河出口沉积物吸附系数最低,但水中有机氯农药浓度较高且种类最多,推测可能是地下河沉积物中因有机氯农药被释放而引起二次污染;(5)表层沉积物中大多数断面的异狄氏剂浓度及乐业县城附近断面的DDTs和DDD浓度在风险评估低值与风险评估中值之间,表明百朗地下河处于较低的生态风险水平;(6)目前,流域部分断面尚有新的γ-HCH(林丹)和DDTs农药输入。由于有机氯农药长期累积,可能对地下河生态系统造成危害,应采取防治措施。      

江汉平原沉积物中含钛普通辉石对长江演化的示踪

江汉平原是长江穿过三峡地区后的第一个大型卸载盆地,其沉积物是采取“从源到汇”物质追踪思路进行三峡贯通和长江演化示踪研究的理想载体,含钛普通辉石是长江上游(攀西地区)广泛分布的特征矿物,可以作为长江三峡贯通研究的示踪矿物.通过对位于盆地沉积中心的周老孔岩心沉积物及长江和汉江现代沉积物中重矿物(粒级为0.063～0.125...     

散落核素7Be和137Cs在洱海和红枫湖沉积物中蓄积对比

沉积物柱芯分别采自滇西地区的洱海和黔中地区的红枫(及百花)湖,散落核素7Be和137Cs在沉积物中的蓄积特征对比分析表明,7Be在洱海及红枫湖沉积物中的累计值分别为(237±73)Bq/m2和(783±44)Bq/m2;按校正到沉降年代的数值,1986年以前137Cs的累计值分别为(519±26)Bq/m2及(3704±56)Bq/m2.由模式计算获知,(1)7Be和137Cs在红枫湖沉积物中的蓄积以侵蚀影响为主;在洱海的蓄积受直接散落控制.(2)在洱海和红枫湖地区7Be大气散落累计值分别为(0.07±0.02)Bq/cm2及(0.08±0.01)Bq/cm2;1986年以前137Cs大气散落累计值分别为(0.11±0.01)Bq/cm2及(0.37±0.01)Bq/cm2,显示出滇西与黔中地区之间137Cs散落的地区差异.这一现象可能反映出青藏高原对滇西地区存在着全球性大气扩散污染物散落的屏蔽效应.     

太湖入湖河道沉积物中生物利用磷和营养水平分析

为了解太湖入湖河道的营养状况,研究了太湖西部河流沉积物生物利用磷的组成与分布。研究结果显示,北部沉积物中营养元素较高,南部较低;沉积物中生物利用磷的含量次序为藻类可利用磷(AAP)>NaHCO3提取磷(OLP)>水溶性磷(WSP)>易解吸磷(RDP),其中AAP是重要的生物利用磷,AAP的比例越高,富营养化程度越高。AAP与营养元素的相关性在不同区域河道有所不同,北部河道与总氮(TN)、总磷(TP)相关性较好,中部和南部河道与沉积物有机质总量(TOM)相关性较好。沉积物的生物利用磷受不同污染源影响较大。对比河道沉积物与湖泊沉积物的特征,发现湖泊沉积物中生物利用磷(BAP)/总磷(TP)、藻类可利用磷(AAP)/总磷(TP)都高于河道沉积物,表明湖泊沉积物中的磷更容易被植物吸收。     

胶州湾沉积物中氮的地球化学特征及其环境意义*

通过分级浸取的方法获得了胶州湾沉积物中不同形态的氮,将可转化态氮分为离子交换态(IEF-N)、弱酸浸取态 (WAEF-N)、强碱浸取态(SAEF-N)和强氧化剂浸取态(SOEF-N),讨论了其地球化学特征和控制因素,并结合²¹⁰ Pb测年计算了不同年代氮的埋藏通量。在此基础上,分析了胶州湾沉积物中氮给出的环境信息。结果表明,强氧化剂浸取态氮是胶州湾沉积物中可转化态氮主要赋存形态,NO₃-N是胶州湾沉积物中氮的优势形态,氮的含量及埋藏通量的分布受到pH、盐度、温度、生物扰动、沉积物粒度、沉积速率等多种因素的影响。受人为活动的影响,目前每年排入胶州湾的固体垃圾和污水中的悬浮颗粒物的量已超过河流来沙,成为胶州湾主要的沉积物来源。在20世纪初由于污染情况较轻,并且受人为活动的影响较小,胶州湾沉积物各形态氮的埋藏通量较低,但自从20世纪80年代开始,环胶州湾地区的工农业迅猛发展,氮的埋藏通量急剧增加,胶州湾地区的环境一度恶化,但由于近年来采取的较为得力的治污与排放措施,胶州湾的环境状况已有明显改观。     

天津地区主要河流表层沉积物中饱和烃的组成与分布特征

根据不同环境功能区 9条河流表层沉积物样品中饱和烃污染物的分析结果,讨论了天津地区河流沉积物中饱和烃化合物的组成与分布特征,初步分析了饱和烃污染物的污染源.结果表明,不同河流表层沉积物中均分布有多种类型的饱和烃化合物,主要包括正构烷烃、无环类异戊二烯烷烃、异构与反异构烷烃、烷基环己烷和甾、萜类等.不同河流及同一河流不同河段的表层沉积物中可抽提有机物(EOM)、烃类化合物含量和饱和烃化合物的组成特征均存在明显的差别,其中北塘排污河(北排污河)和大沽排污河(南排污河)沉积物中 EOM的含量相对较高,海河及津北地区的潮白新河、蓟运河、永定新河、北京排污河的沉积物中 EOM的含量相对较低;北运河、南运河及大沽排污河巨各庄河段的沉积物中烃类化合物含量相对较高,海河、大沽排污河和北塘排污河表层沉积物中烃类污染物的含量相对较低.位于市区北部的河流,靠近市区的河段沉积物中 EOM含量有增加的趋势,而位于市区下游的河流,靠近市区的上游河段的沉积物中 EOM含量相对较高,下游河段的有所降低.河流中烃类污染物主要来源于矿物油及其衍生物、高等植物蜡和藻类的降解产物,不同河流及相同河流不同河段污染源的相对贡献存在明显的差别.     

典型岩溶区多介质中多环芳烃的环境存在特征——以广西大石围天坑群为例

选择典型岩溶地区广西大石围天坑群为研究对象,采用2007-2008年同期采集的大气干湿沉降、空气、土壤、地下河水和沉积物样品测试数据,运用16种多环芳烃(PAHs)的成分谱、分布特征和特征比值,结合其物理化学性质进行对比分析.初步研究结果表明,全年大气干湿物/土壤/地下河沉积物均以屈(Chr)、苯并[b]荧蒽(BbF)、苯并[k]荧蒽(BkF)、苯并[a]芘(BaP)4种4～6环PAHs为主;同期天坑空气/秋冬季于湿沉降物/地下河水以萘(Nap)、芴(Flu)、菲(Phe)和蒽(Ant)4种2～3环PAHs为主;各组介质中的PAHs存在特征具有较好的一致性,但也有一定的差异.利用这种方法初步解释了岩溶地区土壤、地下河水和沉积物中PAHs污染的来源(或输入);同时证明了大气干湿沉降物是偏远岩溶地区土壤和地下河中PAHs的主要来源.因此建议在污染源调查过程中应把大气干湿沉降物列为PAHs污染源.     

渤海沿岸环境沉积调查:As、重金属、氮和磷污染

对天津,河北和辽宁地区沿渤海海岸沉积物进行了粒度,重金属、As、P和N的分析表明,在表层沉积物(<62.5μm粒级)中重金属和As的含量变化很大。在天津地区Hg、Cd、Cu、Ni、Pb、Zn、Cr、Mn和As的平均含量(μg/g)分别为0.15、0.19、31.6、46.5、29、112、82、1008和16.2,辽宁地区它们分别为0.08、0.44、24.2、34.1、29、96、64.4、976和13.1,在河北地区它们分别为0.03、0.13、20.3、28.7、22.7、58、63、888和8.5。天津地区Hg、Cr和As的高值(μg/g)为0.26～0.35,83.4～94.9和23.3。河北省个别地区Hg、Cd和Zn含量(μg/g)高达3.12,2.01和602。上述结果反映渤海沿岸沉积物遭受了不同程度的重金属和As的污染。天津环渤海地区表层沉积物中总氮(TN)和总磷(TP)的含量(mg/g)分别为0.7～1.5和0.7～1.0,它们在辽宁地区分别为0.5～1.0和0.5～0.7,在河北地区一般为0.6～1.2和0.5～0.8。但是,在河北个别明显遭受Hg、Cd和Zn污染地区的沉积物中TN和TP含量(mg/g)分别高达6.6和1.5,需要研究它对底栖生物的危害。     

土壤沉积物中铊的地球化学形态研究进展

<正>铊(Tl)是一种剧毒重金属元素,其对生物的毒害作用远远大于Hg、Cd和Pb等元素。在自然土壤和沉积物中,Tl的含量一般很低。以国内为例,据1990年《中国土壤元素背景值》资料所示,全国土壤中Tl的平均含量为0.62mg/kg,沉积物中含量低则更低,如辽宁地区沉积物Tl含量低至0.30mg/kg[1]。随着国内一些含Tl矿床的开采和冶炼,大量的Tl被释放到土壤、大气和地表水中,通过沉降作用最终聚集在     

江苏王港潮间带表层碳酸盐的沉积特征

利用容量法对江苏王港淤泥质海岸潮间带夏季表层沉积物碳酸盐的含量进行测定。结果表明，碳酸盐含量的空间分布呈现出由岸向海方向递减的大趋势；相关分析表明，总的碳酸盐含量与沉积物的平均粒径有比较显著的相关关系(α=0．01)；沉积物组分及粒径频率曲线对比分析表明王港潮间带表层沉积物碳酸盐主要富集于细颗粒部分，潮水沟系统和生物作用(尤其是有孔虫)加强了碳酸盐在细颗粒部分的富集。沉积物碳酸盐含量可以作为物源分析的一个指标，王港地区沉积物碳酸盐含量表明该地区沉积物主要来源于废黄河三角洲和现代黄河的输入，长江输入的沉积物较少。     

青藏高原湖泊沉积物色素与湖泊环境的响应

本文通过对青藏高原湖泊表层沉积物色素、有机碳含量和环境因子的测定和分析,初步探讨了青藏高原湖泊中色素的来源特征和该地区湖泊浮游植物群落组成结构等信息。结果表明,青藏高原湖泊沉积物TOC含量多在4%~6%之间,藻类植物是沉积物色素的重要来源。颤藻科和蓝藻科在青藏高原湖泊浮游植物中生长优势明显,颤藻科在数量上相对蓝藻科有明显优势。青藏高原湖泊溶解氧(DO)、电导率(SC)对湖泊中藻类生长状况影响明显,其中SC的升高对该地区湖泊中藻类生长有抑制作用。     

长江入海口浅层沉积物中典型有机氯农药分布特征

对长江入海口包括江苏启东,上海崇明岛、长兴岛、横沙岛等地区的浅层沉积物中典型有机氯农药(OCPs)的分布情况进行了研究。采用气相色谱-电子捕获检测器进行检测,方法检出限为0.10 ng/g,回收率为62.4%～116.7%,精密度(RSD)为2.7%～8.3%。调查分析结果显示,长江入海口沿岸均存在轻度和中度的OCPs污染,主要检出物总滴滴涕(DDTs)浓度范围为1.22～626.43 ng/g。深度(0～80 cm)采样检测结果表明,研究区表层及深度样品中DDTs均有不同程度检出,浅层沉积物中DDTs在0～20 cm区域占检出总量的58.1%;其次是20～40 cm区域,DDTs占总量的30.8%;40～60 cm区域DDTs占总量的8.2%;60～80 cm区域DDTs占总量的2.9%,即浅层沉积物中DDTs主要集中在0～40 cm区域,部分点位40～80 cm能够检出少量DDTs。本研究提供的数据为该地区OCPs垂直分布提供参考。     

新疆西南天山下侏罗统软沉积物变形研究

新疆西南天山乌恰地区早侏罗世软沉积物变形位于湖相砂岩中;由地震触发的软沉积物变形有三个层位,位于下侏罗统康苏组的顶部.变形主要类型为负载( load)、球-枕(ball-and-pillow)、滴状体(droplet)、锥形体(cusps)、液化均一层(homogeneous layer)和液化不整合(liquefie...     

生物膜作用下沉积物-水界面溶液中pH和磷含量变化

采集城市排污水渠中的沉积物样品和底栖生物样品,应用微电极原位pH测量技术测量沉积物-水界面溶液的pH值,电感耦合等离子体发射光谱法测定沉积物提取液中上覆水和空隙水中生物可利用磷的含量,研究了沉积物表面的生物膜对城市河流沉积物-水界面微环境中pH值和磷含量的影响。研究表明沉积物表面的生物膜由藻类(蓝藻门颤藻属Oscillatoria和硅藻门的菱形藻Nitzschia)和微生物组成,由于藻类的光合作用和微生物作用,沉积物空隙水中的溶解氧和CO2发生变化,因而改变了界面附近的pH值、氧化还原电位等物理化学条件,同时改变了界面附近溶液中磷的浓度和浓度梯度。在生物膜作用下,剖面中空隙水的pH和pH变化梯度、磷的浓度和浓度梯度高于非生物作用条件下。磷在生物藻垫的空隙水中高度富集。在生物膜存在情况下,在空隙水中形成了与非生物作用下相反的pH值和磷浓度的耦合关系。无生物作用的沉积物空隙水中pH越偏离中性,沉积物中磷的释放量增加,空隙水中磷含量增加;在生物膜作用下,pH由弱酸性向中性变化时,沉积物中磷的释放量增加,空隙水中磷含量增加。依据界面附近pH值和磷的变化规律,可以将沉积物-水界面附近的生物作用分为生物膜的固定作用区和攫取作用区。     

离子交换树脂法分离沉积物中锶和钕的影响因素研究

Sr和Nd同位素是地质学研究中经典的同位素定年和示踪体系。传统沉积物中Sr和Nd分离方法通常是利用AG50W-X8树脂分离Sr与稀土元素(REEs),再用Sr和Ln特效树脂分别对Sr和Nd纯化,但对于Fe元素含量较高的沉积物样品,该方法对REEs的洗脱率偏低,仅有50%。另外,AG50W-X8树脂高度、洗脱酸种类、Sr特效树脂淋洗酸体积以及Ln特效树脂过柱方式对Sr和Nd分离都有影响。为分析上述因素对Sr和Nd分离效果的影响,本文以水系沉积物标准物质GBW07309为例进行了研究,结果表明:(1)高含量的Fe会显著影响Sr和Nd的分离效果,而AG1-X8树脂可以有效去除Fe;(2)当AG50W-X8树脂高度为1 m L,硝酸作为洗脱酸时,Sr和REEs的分离效果较好;(3)Sr特效树脂淋洗酸中硝酸淋洗体积达到15 m L时可以有效分离Sr和Rb;(4)Ln特效树脂采用重力过柱方式时Sr和Nd分离效果较好,没有拖尾现象。本研究解决了Fe对分离Sr和Nd的干扰,K、Na、Ca、Mg、Fe、Rb、Sm去除率达到99%以上,完全满足Sr和Nd同位素分析的要求,为离子交换树脂法分离沉积物中Sr和Nd提供了较详细的前处理经验数据。     

中全新世以来西南极阿蒙森海沉积物来源和古气候意义

对西南极阿蒙森海A11-02孔沉积物进行粒度和地球化学元素分析,示踪了阿蒙森海沉积物来源,重建了中全新世以来的古气候演化历史。通过对稀土元素北美页岩平均标准化配分曲线以及(La/Yb)_N、(Gd/Lu)_N、(La/Sm)_N等参数的分析和对比,认为A11-02孔沉积物主要来源于玛丽伯德地,而别林斯高晋海也有一定贡献。通过将化学蚀变指数、Na/K、<22.1 μm粒级组分含量以及>63 μm粒级组分含量等相关替代指标与其他古气候记录对比,识别出中全新世以来在阿蒙森海存在4个明显的寒冷阶段(P1-P4)。在时间和空间上,南极地区千年尺度的气候变化具有一致性,主要受日照强度变化和大气环流变化控制。     

鸭绿江河口及近岸地区沉积物的稀土元素对物质运移的指示意义

稀土元素(REE)的稳定性使其在物源示踪中得到广泛应用,而针对沉积物REE在运移过程中的微弱变化却往往被忽略。本文以鸭绿江河口地区沉积物为研究对象,探讨该区沉积物Ce、Eu的分异特征及其对物质运移格局变化的指示作用。鸭绿江河口地区沉积物的REE含量与平均粒径呈显著正相关关系,而与δEu呈较好的负相关关系,即随着REE的富集,Eu的亏损程度加剧。Eu的异常发生于岩浆结晶过程,长石类矿物的Ca~(2+)与Eu~(2+)发生置换,造成富集REE矿物的Eu亏损。河流来源的溶解态Ce的氧化沉淀作用,造成河口地区沉积物的Ce呈正异常。此外,柱样历史时期与表层样的δCe差异及河口地区不同亚环境间的δCe差异,有效指示了河口地区物质的运移及沉积环境的变迁。辽东半岛南侧沉积物中砂组分(大于63μm)的δEu指示,水深超过50 m后,Eu呈显著正异常,该处可能为鸭绿江砂组分的运移极限。     

秦岭地区水系沉积物和岩石金元素时空分布研究

为研究秦岭地区水系沉积物和岩石中金的地球化学时空分布及其与金矿集区的对应关系,分别收集了该区1︰20万区域化探扫面计划和全国地球化学基准计划的水系沉积物和岩石金分析数据,绘制了该区水系沉积物和岩石的金地球化学分布图。秦岭地区以水系沉积物金地球化学异常面积大于1000km~2为准,共圈定11处金的地球化学省,这些金的地球化学省同时也是金矿床密集产出的部位。水系沉积物金背景值较高的是西秦岭(2.11×10~(-9))和松潘-甘孜(2.27×10~(-9))造山带,同样这个构造带中岩石金的背景值也较高,分别为0.81×10~(-9)和0.70×10~(-9)。秦岭地区不同构造带中水系沉积物金背景值受岩石金背景值的制约。金的地球化学省是由高金背景的岩石,金矿化作用和金矿床次生风化作用相互叠加的结果。该研究对于了解巨量金元素聚集就位机制和聚焦找矿靶区具有重要意义。