冲积平原区土壤地球化学异常解析方法探讨

冲积平原区土壤地球化学异常的成因复杂多样,而且每种类型的异常又有多种控制因素.对冲积平原区土壤地球化学异常成因的解析,就是使用各种有效的手段,筛选甄别出控制异常形成的主导因素.研究发现,成壤母质特性、地球化学示踪指标以及土壤中元素存在形式等均对冲积平原区土壤地球化学异常的成因解析具有指示作用.     

沿海冲积平原区土壤中元素含量特征及其影响因素研究

根据沿海冲积平原区地球化学调查方法技术研究试验研究结果，开展了土壤中元素含量变化特征及其影响因素的探索研究。研究结果表明，元素含量在不同地区和不同深度土壤层中的变化特征，除受土壤成壤母质的源岩影响以外，同时还受成壤母质所经历的风化作用及风化程度和由此所决定的土壤矿物组成特性等因素的影响。     

冲积平原区土壤元素组成特征及其示踪作用

应用土壤元素组成特征研究基础地质问题是覆盖区多目标地球化学调查工作后项重要任务。通过对珠江三角洲，江汉平原，成都盆地3个冲积平原区土壤元素组成特征的研究，探讨了其对土壤成壤母质特性的示踪作用，为今后开展类似的研究工作提供了一种思路。     

冲积平原区重金属元素异常解析中的矿物学方法

冲积平原区生态地球化学调查方法技术研究中矿物鉴定和化学分析结果对比研究表明，土壤中化学元素的含量及其分布特征主要取决于土壤对成壤母质中各种矿物成分的继承，元素的区域地球化学背景差异和在不同深度的含量变化均可通过矿物和矿物组合特征较为直接地示踪显现，土壤中矿物组成对其化学元素含量的影响是直接的、决定性的。因此，利用土壤的矿物组成确定其常量和微量元素的初始值具有重要意义。据此可进一步解析土壤中元素地球化学异常成因，判别土壤的元素地球化学异常类型。     

现代土壤磁化率空间分布特征及成壤影响因素分析——以桑干河阳原段为例

为了揭示影响成壤作用发生的主要因素,对河北省阳原县桑干河流域表层土壤开展常规土壤指标和环境磁学参数的地统计学分析,结果表明,土壤的频率磁化率(χ_(fd20))、Eh值、有机质、黏土—粉砂含量等参数的空间分布特征受控于研究区的高程,而土壤的含水量、铁游离度和活化度的空间分布特征受控于坡向。因此,在影响成壤作用的五大因素(母质、气候、地形、有机质、时间)中,地形(高程、坡向)是影响研究区成壤作用强弱的主要因素。此外,虽然前人发现频率磁化率和铁游离度都能反映铁氧化物含量和成壤作用强弱,但本次研究通过对比空间分布特征发现,频率磁化率与有机质、Eh值等土壤指标有较好的相似性,且与耕地类型分布一致,所以,相对于铁游离度,频率磁化率更能反映研究区土壤发育状况。     

桂东北铀矿区各类型铀矿床中沥青铀矿的稀土元素分布模式的研究

该文研究了桂东北地区三种不同类型铀矿床中沥青铀矿及其围岩的稀土元素分布模式。三种类型铀矿床的沥青铀矿的稀土元素分布模式十分相似,这反映出它们形成的物理化学条件可能近似。沥青铀矿与含矿围岩的稀土元素分布模式类同,说明成矿物质主要由围岩本身提供;有可能根据沥青铀矿的稀土元素分布模式来追溯铀源。     

干旱盐渍化土壤与绿色矿山发展

正新疆喀什—乌恰地区地处干旱大陆性气候区,是我国重要的生态屏障区,为典型山地-绿洲-荒漠系统。干旱地区成壤差、生态极其脆弱的特征,受水热条件和成土母质含盐量高的影响,还发育着大面积盐土。土壤中盐分的增加会显著提高土壤重金属的迁移能力,特别是对于Cd和Pb两种元素,从而增加重金属污染土壤修复的困难。本次研究以南疆干旱地区某铅锌矿区的土壤和植被状况开展调查,并进行土壤重金属污染程度分析和植物修复研     

大冶铜绿山铜铁矿床尾矿砂中重金属与微量元素环境地球化学特征研究

为了解铜绿山铜铁矿床尾矿砂中重金属元素的释放迁移地球化学过程及其扩散范围,运用ICP.MS对大冶铜绿山铜铁矿床尾砂库的尾矿砂及其相关的水系沉积物和土壤中重金属元素、稀土元素进行了测试分析.环境地球化学研究发现,研究区重金属元素在尾矿砂垂向剖面和水系沉积物中具有较明显的垂向和横向空间分布规律;尾砂库西北边水稻田土壤明显受到Cu、Zn、Cd等重金属元素的污染,稀土元素分布模式及微量元素比值研究揭示了污染原因可能是水稻田土壤继承了附近废弃的选矿厂和矿体的特征;尾矿砂和水系沉积物稀土元素分布模式及微量元素比值的变化规律,在一定程度上可以解释重金属元素在垂向和横向空间上的分布特征.     

冀东南地区稀土元素演化特征及基准值研究

从冀东南地区系统采集了地表水(n=37)、地下水(n=31)、水系沉积物(n=81)、土壤(n=242)和岩石(n=472)的稀土样品,利用统计学和岩性岀露加权方法分别对14个稳定的稀土元素(REE)含量及各类稀土基准值和分布模式方面进行了研究。对岩石—土壤—水系沉积物—地下水和地表水系统中稀土元素迁移和分布模式的研究表明,随土壤的发育,REE出现富集,并出现分异,HREE比LREE更易在土壤中富集;Eu在岩石和土壤中由负异常到地下水和地表水的正异常演化特征。地表水和地下水中REE的含量和分布模式相近。     

海南岛东部地区砖红壤中稀土元素含量及其纵向分异研究

对海南岛东部地区发育典型的5个砖红壤剖面的REE组成特征及其纵向变化规律进行研究发现,基岩与成土母质决定着土壤中稀土元素的最初含量,由花岗岩风化而成的砖红壤的REE含量大于砂页岩风化而成的砖红壤的REE含量,土壤表层强烈的淋溶作用又导致由土壤剖面深部至浅部∑REE逐步减少。基岩及成土母质决定了砖红壤中呈现的LREE富集及Eu亏损的特点,而土壤发育过程中REE分异作用又使这些特征在成土母岩的基础上发生了一定程度的叠加。砖红壤剖面表层氧化和水解作用导致Ce在土壤表层中的富集,并导致由剖面深部至浅部,Ce呈现出由负异常向正异常演化之趋势。     

兴蒙-华北地球化学走廊带稀土元素含量与空间分布

为研究兴蒙造山带-华北克拉通地球化学走廊带区域地球化学组成及其横向空间变化,统计分析不同地理单元和五万图幅单元的REE含量并绘制其空间分布折线图.内蒙古半干旱草原土壤中稀土含量较低,与其草原沙土的粘土矿物较少有关;江苏北部冲积平原区的土壤中稀土含量较高,与降雨量存在良好空间对应关系.内蒙古红格尔到河北张家口,土壤与岩石∑REE的比值绝大多数小于1,REE发生贫化;山东章丘到江苏连云港,比值基本大于1,REE发生富集.华北克拉通内蒙地块土壤稀土特征与兴蒙造山带相似,可能受其草原沙土景观的影响.在不同构造单元之间,LREE与HREE亏损与富集的空间分布存在细微差异.结果表明:地理景观,特别是黏土矿物是影响土壤REE含量的重要因素,降雨量与REE存在良好空间对应关系,REE自身的地球化学性质的差异在土壤形成过程中对轻重稀土元素分异具有重要影响.      

红壤中稀土元素结合形态的分布及分配

红壤剖面中稀土元素结合形态的分布研究表明,稀土元素的各种结合形态中以残渣态为主,其次为铁锰氧化物结合态,大部分稀土元素的可交换态、碳酸盐结合态、有机质结合态及酸溶态含量较为接近。稀土元素结合形态在剖面层中的分布大致可分为两类,一类以表层含量较高,如有机质结合态;另一类以深层含量较高,如可交换态、碳酸盐结合态、残渣态（大部分稀土元素表现为C层＞A层＞B层）和酸溶态（主要表现为C层＞B层＞A层）,而铁锰氧化物结合态变化较复杂,但主要集中在深层。不同母质对不同稀土元素各种结合形态的分布有一定的制约作用．表现为某些稀土元素的一些结合形态在一种或几种母质的红壤中占主导地位。稀土元素结合形态的分配研究表明,元素Pr、Tb、Tm、Yb、Lu的分异普遍比较显著,在不同结合形态中呈现富集或亏损,而Ce、Sm、Eu等元素则主要在某一种结合形态中发生分异。从稀土元素的各种结合形态与红壤的硅酸盐成分及其有机质含量、pH值间的相关分析认识到结合形态与红壤本身成分间的密切关系。     

Geochemistry and biogeochemistry of rare earth elements in a surface environment (soil and plant) in South China

Plants and soils derived from different kinds of parent materials in South China were collected for analyses of rare earth elements (REEs) by inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS). The distribution patterns and transportation characteristics of REEs in the soil–plant system were studied. The results show that geochemical characteristics of REEs depend on the types of soils, soils derived from granite being the highest in REE concentration. In a soil profile, REE concentrations are higher in B and C horizons than those in A horizon, with Eu negative anomaly and Ce positive anomaly. Plants of different genera growing in the same sampling site have quite similar REE distribution pattern, but plants of the same genera growing in different soils show considerable variation in characteristics of REEs. The patterns of the different parts of plant resemble each other, but the slope of the patterns becomes different. REEs have fractionated when they were transported and migrated from soil to plant root, stem and leaf, revealing that heavy REEs are relatively less available. REEs distributions in plants are influenced by the soil they grow in and also characterized by their individual biogeochemical characteristics. Biological absorption coefficients indicate difference of REE absorption capacity of plants. Electronic supplementary material  The online version of this article (doi:) contains supplementary material, which is available to authorized users.     

REE示踪沉积物物源研究进展

ＲＥＥ作为一种重要的沉积物物源示踪剂运用很广。在介绍了ＲＥＥ性质的基础上，对海水、河水、沉积岩、河流及边缘海沉积物中的ＲＥＥ元素丰度与配分模式特征进行了深入综述，概述了影响和控制ＲＥＥ丰度、模式及分馏特征的主要因素；论述了ＲＥＥ的物泊示踪意义以及在国内外应用情况与存在问题：源岩风化对ＲＥＥ分馏的影响；颗粒运及沉积时水动力分选对ＲＥＥ分馏可能造成的影响，即不同粒级中的ＲＥＥ不同的丰度与配分模式和碎屑     

Analysis on the law of occurrence of shallow geothermal energy in Zhoukou City of Henan Province,China

In this paper,through data collection and field investigation,the development and utilization status of shallow geothermal energy in Zhoukou urban area was discussed.Based on the analysis of hydrogeological conditions,rock and soil structure characteristics and field test research,the spatial distribution characteristics of rock and soil in the study area were summarized.The study shows that Zhoukou City is located in the alluvial plain of Huanghuai,and the loose deposits of river alluvial genesis range 0-200 m.These loose deposits and groundwater stored in their pores are the main carriers of shallow geothermal energy.In the central part of the Yinghe River in the middle of the study area,the aquifer thickness is within 200 m,the particle size is coarser,the water-bearing degree and recharge capacity is better.On this basis,the paper uses AHP to evaluate the suitability of shallow geothermal energy development and utilization to guide the rational development and utilization of shallow geothermal energy resources.     

Analysis on the law of occurrence of shallow geothermal energy in Zhoukou City of Henan Province,China

In this paper, through data collection and field investigation, the development and utilization status of shallow geothermal energy in Zhoukou urban area was discussed. Based on the analysis of hydrogeological conditions, rock and soil structure characteristics and field test research, the spatial distribution characteristics of rock and soil in the study area were summarized. The study shows that Zhoukou City is located in the alluvial plain of Huanghuai, and the loose deposits of river alluvial genesis range 0-200 m. These loose deposits and groundwater stored in their pores are the main carriers of shallow geothermal energy. In the central part of the Yinghe River in the middle of the study area, the aquifer thickness is within 200 m, the particle size is coarser, the water-bearing degree and recharge capacity is better. On this basis, the paper uses AHP to evaluate the suitability of shallow geothermal energy development and utilization to guide the rational development and utilization of shallow geothermal energy resources.     

华北平原高氟地下水中稀土元素分布和分异特征

高氟地下水是世界各国研究者广泛关注的重大环境问题。尽管对高氟地下水的化学特征、形成机理和扩散机制等已有不少研究,但其稀土元素(REE)的含量和分异特征以及这些特征能否反映高氟地下水的形成和分布尚不清楚,这在一定程度上限制了REE在高氟地下水中的运用。本研究以地下水氟离子异常严重地区——华北平原为研究区,沿地下水流向采集浅层和深层地下水样,研究分析了水中氟离子和REE的地球化学特征。浓度分析结果表明地下水氟离子浓度介于0.28 mg/L和9.33 mg/L之间,其中55%超出我国饮用水标准规定值1.0 mg/L;PHREEQC计算结果反映地下水中氟以NaF、CaF⁺、MgF⁺和自由态F^-形式存在,其中自由态F^-含量占主导(85.42%99.39%);高氟地下水主要分布于中部冲积湖积平原以及东部冲积海积平原,60%高氟地下水样分布在180 m深度以下;水化学图件分析结果指示浅层高氟地下水的形成主要受蒸发浓缩作用的控制,而深层高氟地下水是水岩相互作用下的矿物溶解和离子竞争吸附共同作用的结果。研究区地下水REE含量处于pmol/L至nmol/L级别,PHREEQC模拟计算结果表明REE主要以碳酸络合物( {\mathrm{REECO}}_3^{+}和$REE(CO_{3})_{2}^{-})$的形式存在,与氟离子络合的稀土元素(REEF²⁺和 {\mathrm{REEF}}_2^{+})占01.18%;上陆壳(UCC)标准化结果显示,所有地下水均呈重REE(HREE)和中REE(MREE)相对于轻REE(LREE)富集的模式,且具有显著Ce负异常(0.11* = Ce_UCC/(La_UCC×Pr_UCC)^0.5<2.29)特性;地下水富HREE主要归因于HREE比LREE优先与碳酸根络合,并且形成更加稳定的碳酸络合物。沿地下水流向,深层地下水中总REE含量与地下水中氟浓度均呈现不断上升的变化趋势,同时高氟地下水比低氟地下水更易富集重稀土元素,说明稀土元素对深层含水层富氟行为具有一定的指示作用。     

REE Geochemical Study of the Permian—Triassic Marine Sedimentary Environment in Guizhou Province

This paper deals with the REE geochemical characteristics of Permian-Triassic marine carbonate rocks in Guizhou Province.It is found that there are two broad categories of strati-graphic units in the region studied in accordance with their ΣREE contents and REE distribu-tion patterns: one is characterized by LREE enrichment and slight Ce depletion,with the REE distribution patterns similar to those of North American shales,and the other featrures relative HREE enrichment and relatively remarkable Ce depletion,with the REE distribution patterns close to those of pelagic sediments.In terms of their different ΣREE contents,five types of stratigraphic units can be distinguished.Incorporation of detrital minerals,REE complexing ca-pability,oxidation-reduction conditions of the media are the main factors affecting the REE com-position and REE distribution patterns of marine carbonate rocks in the region studied.In the light of REE geochemical characteristics of carbonate rocks,coupled with sedimentary facies analysis,this paper discusses the characteristics of the Permian-Triassic marine sedimentary environment in Guizhou Province and its evolutional rules.