大型金属矿山不同环境介质中重金属元素化学形态分布特征——以甘肃金昌市和白银市为例

重金属元素在环境介质中的存在形态及各形态比例是决定其迁移性和生物可利用性的重要因素.采用BCR法连续提取过程对大型金属矿山周围土壤和水体沉积物中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn化学形态的分析结果表明,土壤和水体沉积物中不同重金属元素化学形态分布有很大差异.总体而言,Cd以弱酸提取态为主(约占60%),Cr以残渣态为主,占90%以上,Cu以可氧化态为主(约占60%),Ni和Pb以可还原态为主,分别约占50%和60%,Zn以残渣态为主,约占45%.不同区域土壤中重金属元素各形态质量分数之和依次为厂区外围>尾矿坝旁>农田,各形态分布也与总量具有相似的变化趋势.金昌市矿山环境介质中重金属以Cu和Ni为主,白银市以Cd、Cu和Pb为主,重金属元素的生物可利用态和潜在可利用态质量分数高,平均约占各金属,总量的60%～90%,对周围环境具有很大的潜在生态危害性.     

成都经济区黄壤土壤剖面Pb形态分布特征及其影响因素

土壤剖面中不同形态铅迁移转化及其影响因素的研究对于了解Pb的土壤地球化学行为具有非常重要的意义。以四川省成都经济区农田生态系统黄壤剖面中不同形态Pb分布特征为例,探讨黄壤剖面中不同形态Pb的迁移转化影响因素及其生态危害性。结果表明:在黄壤剖面中,Pb总量表现为表层富集、深层稳定的特点;弱有机结合态含量表现为表层富集、深层稳定的特点,其他形态Pb含量剖面分布特征不明显;土壤中的Pb主要是以铁锰氧化态和残渣态为主,其他形态Pb含量所占比例较小;成土过程中,随着Pb总量的增加,稳定态Pb含量增加,而活动态相对减少;土壤pH值对各形态Pb含量分布影响较大,尤其是对碳酸盐结合态的影响显著;土壤总有机碳也是影响土壤中各形态Pb含量分布的重要因素之一,尤其是对有机结合态Pb含量影响显著;而随着土壤熟化程度的增加,黄壤剖面中的活动态含量增加,稳定态减少;剖面中的Pb迁移系数和生物可利用系数均较小,说明Pb不易向下迁移,容易在表层富集,对植物及人类有一定的危害。     

湿法冶锰废渣中锰的形态分析与应用

将湿法冶锰废渣经过烘干、研细等预处理,按其所使用的原材料进行形态研究,通过筛选和实验,确定了废渣中的锰可用形态分析方法。在弄清废渣中锰的各种形态及含量的基础上,将其成果进行转化,用于指导工业生产、环境评价和废渣处理,具有很好的经济效益和社会效益。     

南襄盆地及邻域壳幔结构地球物理特征与油气条件分析

位于秦岭-大别造山带中部的南襄盆地,主要由泌阳凹陷、南阳凹陷和襄樊凹陷组成.该盆地及邻域的壳幔结构主要特点是中部地壳明显比两侧地带厚,而上部地壳和下部地壳薄于两侧;Moho界面起伏较大,盆地中部Moho界面深约30 km,盆地边缘约35 km;Moho界面起伏与盆地呈"镜像关系";地震软流圈顶部在盆地一带表现为凸起"柱状"形态,最浅约70 km.根据该盆地内控制凹陷的断层形态以及泌阳凹陷油气条件,预测该盆地具有良好的油气前景.     

成都平原区水稻土成土剖面Cd形态分布特征及影响因素研究

成土过程中不同形态镉(Cd)迁移转化的影响因素研究对于了解Cd的地球化学行为具有非常重要的意义。以四川省成都平原区农田生态系统水稻土剖面中不同形态Cd分布特征为例,探讨成土过程中不同形态Cd的迁移转化影响因素及其生态危害性。结果表明:总量Cd、离子交换态Cd和碳酸盐Cd均表现出表层富集,深层含量稳定的特征;岷江流域和沱江流域水稻土Cd含量的背景值分别为0.147,0.215mg·kg-1。外源输入耕层土壤中Cd主要为活动态,其增加量占Cd总量增加量的60.71%~90.52%,向下垂向迁移能力非常弱。成土过程随着土壤中Cd总量增加,稳定态Cd含量显著增加,而活动态Cd含量明显降低。土壤的pH值主要对碳酸盐态Cd含量有影响,pH值越大,其含量越高;随着土壤成熟度增高,粉粒和粘粒含量增加的同时,残渣态Cd含量显著降低,而有机结合态Cd含量显著增高。耕层土壤中Cd的生物有效性系数高达0.59~0.65,已经严重地影响到农作物安全。     

成都经济区天降水与下渗水元素地球化学特征及土壤元素输入输出通量

论文研究了成都经济区天降水和下渗水中元素含量、在农田耕层中的输入输出通量及其影响因素.研究表明,研究区雨水中含有大量SO2-4、NO-3等酸性物质,雨水中SO2-4 >NO-3>Cl-.雨水中Ca2 和NH 4含量最高,且NH 4>Ca2 >K >Na >Mg2 .雨水的pH与阴、阳离子摩尔浓度差值具有显著相关性.下渗水中以Ca2 为主要阳离子,且Ca2 >Na >Mg2 >K >NH 4;HCO-3为主要阴离子,且HCO-3>NO-3>SO2-4>Cl->F-,下渗水pH与阳、阴离子摩尔浓度差值具有显著相关性.不同地区雨水中Pb>As>Cd>Se>Hg,下渗水中Pb>As>Se>Cd>Hg,因此,Cd、Pb、Se和Hg等元素累积在耕层中,而As则被下渗水携带迁移出耕层进入地下水.由降雨输入土壤中的Cd通量均大于下渗水输出Cd的通量,局部地区As下渗通量高于雨水输入通量的5.45～13.16倍.土壤中元素的下渗比与土壤质地、pH有关.     

马槽滩磷矿区的矿体形态特征及合理勘查工程间距

马槽滩磷矿区矿体形态复杂,底板起伏不定,多年来勘查工程间距不断改变,因此用多种方法讨论了合理工程间距.探采对比和数理统计学方法求得控制资源量的合理工程间距分别为200m×150m和200m×100m;控制半变异函数的变程亦为200m×100m,均与现行规范相吻合。但沿走向和倾向的变异相同,因此建议用正方形网格进行勘查更为合理,间距为150m×150m。     

攀枝花龙洞煤矿地下水运移的同位素研究

攀枝花市西区龙洞煤矿经过十余年的生产,不但在地下形成了较大范围的采空区,而且通过影响地下水形成了较大范围的疏干,致使矿区内大部分泉点断流.因而,为确定矿山地下水长期疏干对龙洞泉流域的影响程度,笔者通过比较水库水、大气降水、地下水与渗漏水之间的同位素特征,区分出了地下水的补给来源,并为查明本区的水文地质条件及确定矿坑地下水疏干的影响范围提供科学依据.     

滇西沘江流域水体中重金属元素的地球化学特征

通过测定流经兰坪金顸铅锌矿区的沘江水体中Pb、Zn、Cd、As的含量和底泥中重金属元素的化学形态的含量,分析了重金属元素的分布和化学形态的变化。结果表明,沘江水遭到了Cd污染,底泥已经成为重金属元素的蓄积库,以国家土壤环境质量标准（Ⅲ级）衡量,Pb、Zn、Cd和舡分别超标3．4倍、15．8倍、106倍和2．6倍。沘江水中重金属元素含量的峰值在矿山附近的下游,而底泥中重金属元素的峰值在矿山下游30-50km的地方,矿业活动、水流变缓、pH等水体环境条件的变化都能影响水和底泥中重金属元素的含量。底泥中的Pb以碳酸盐结合态为主,Zn和Cd以铁锰氧化物结合态为主,而As以残渣态为主。Pb、Cd、Zn三种元素的环境有效态含量比较高,对沘江流域生态环境具有潜在的巨大的危害。     

滇西北兰坪地区金顶超大型铅锌矿床架崖山-北厂 矿段岩石地层特征

详细描述了滇西北兰坪金顶矿区架崖山-北厂主矿段露采剖面的岩石地层学特征。架崖山-北厂矿段出露正常沉积岩和非正常沉积岩两大岩石系列,分别由灰白色白云质灰岩、黑色泥晶灰岩、青灰色泥灰岩、杂色泥质粉砂岩、砖红色粉砂岩、红色膏溶角砾岩和浅灰色钙质砂岩、灰褐色灰岩角砾岩、杂色垮塌角砾岩组成。空间上以非正常沉积岩系列灰褐色灰岩角砾岩和浅灰色钙质砂岩为中心,正常沉积岩系列灰白色白云质灰岩、黑色泥晶灰岩、杂色泥质粉砂岩、青灰色泥灰岩和红色膏溶角砾岩分布于其周围。灰褐色灰岩角砾岩和浅灰色钙质砂岩构成了金顶矿区的2种主要矿石类型,二者空间上密切共生,近直立的灰岩角砾岩分布于近水平的钙质砂岩层的下部,构成似“蘑菇”状的几何形态。架崖山-北厂矿段岩石地层学的特征揭示了兰坪金顶铅锌矿泥底辟机制的成因特点,为矿区勘查和外围寻找金顶式矿床提供了新恩路。