东海泥质区表层沉积物中锰、铁和铝的赋存形态及影响因素研究

2007年11月在东海泥质区采集了表层沉积物样品,用连续提取法对金属元素的赋存形态进行了分离,测定了各形态中锰、铁和铝的含量。结果表明,锰主要赋存于碳酸盐结合态,含量为0.04～0.19mg/g,平均0.13mg/g;铁主要赋存于易还原态(铁锰氧化物结合态),含量为1.1～2.3μg/g,平均1.5mg/g;大部分站点的铝主要赋存于易还原态,含量为0.4～1.1mg/g,平均0.7mg/g。沉积物主要成分对金属赋存形态产生影响,CARB态、ERO态Mn、Fe和Al分别随沉积物中碳酸钙、水合铁锰氧化物含量的升高而增加,且ERO态金属与水合铁锰氧化物的相关性显著;有机物的含量的对OSM态金属的影响则不明显。非残渣态Fe和Al的含量随水深增加而降低,主要是由于沉积物中ERO态Fe和Al受陆地径流输入和水体中清除作用的影响,导致近岸沉积物中有较多的活性Fe、Al;离岸距离增加则沉积物中活性Fe、Al含量减少。     

青岛近海秋末冬初悬浮颗粒物中部分金属元素的组成与影响因素研究

2008年11月末在青岛近海和胶州湾11个站点采集表层和底层海水中的悬浮颗粒物(SPM)样品,经消解后用等离子体发射光谱法测定了Al、Ca、Fe、Mg、Mn、Ti和Ba、Co、Cr、Cu、Ni、Pb、Sr、V、Zn共15个金属元素以及P的含量,结合SPM和元素含量聚类分析的结果探讨了秋末冬初青岛近海SPM的来源以及金属元素组成的影响因素.SPM含量范围在1.7～16.1mg/L之间,平均为7.9 mg/L;SPM来源以陆源风化产物为主,生物生产有较小的贡献.SPM中Ti、Fe、Mn、Mg、Al、V、Co、Sr和Ni的含量相对恒定,且主要受陆源输入的控制;Ca和P除受陆源影响外,生物生产亦有附加贡献.离陆地相对较远的区域表层海水SPM中Pb、Zn和Ba、Cr、Cu的含量较高,特别是Pb和Zn的富集因子较大,可能受到了潜在的污染影响.Ti的恒定性以及与SPM的良好相关性代表着在青岛近海可用Ti作为颗粒物陆源指示元素,且优于Al.     

采矿诱发地震的震源机制特征——以辽宁省抚顺市老虎台煤矿为例

为探索采矿诱发地震(简称矿震)孕育的机理，以抚顺老虎台煤矿为例，基于双力偶点源的震源模型理论，用地震波P波初动方法，求解出27个较强矿震的震源机制。结合区域强地震震源机制解、地方震小震综合断层面解和极近场矿震震源调查。分析矿震的孕育环境。发现老虎台煤矿矿震与该区域天然地震的震源机制差异明显。得出卸荷产生的次生应力场是孕育矿震的主要应力来源、卸荷重力应力场诱发作用突出的结论。对非双力偶型矿震提出了煤柱失稳和顶板较大规模下沉2种新的解释。提出了减轻矿震的途径。     

等离子体发射光谱法中微量雾化器的应用

应用电感耦合等离子体发射光谱法测定环境或生物样品如悬浮颗粒物、浮游植物和沉积物提取物中金属元素时常面临试样较少的问题。在等离子体发射光谱仪上使用微量雾化器,利用金属元素标准溶液对仪器工作条件如雾化器压力、射频功率、输出泵速、辅助气流量进行了实验,获得最优工作条件为:雾化器压力0.2MPa,射频功率1 150W,输出泵速25r/min,辅助气流量0.5L·min-1。在该工作条件下,与常量雾化器的信号强度、背景值、方法检出限进行比较,信号强度略有降低,背景值明显降低,检出限与常量雾化器相当。应用微量雾化器对海洋沉积物提取样、浮游植物消解样、悬浮颗粒物消解样中的Al、Fe、Mg、Mn、Ti、Ba、Sr、Co、Cu、Ni进行了测定,结果与常量雾化器所测值进行了对比,发现无明显差异,且其背景值降低,减小了元素测定的背景干扰。样品消耗量仅为常量雾化器的1/3或更少,分析效率得以提高,是解决少量环境样品测试的有效方法。     

近海沉积物中铁锰水合氧化物结合态金属元素的提取研究

铁锰水合氧化物结合态金属是沉积物中的易还原形态,具有化学活性。在水体的氧化还原条件发生变化时,会释放到水体当中,造成二次污染,对海洋环境和生物有潜在的风险。为了较准确地了解铁锰水合氧化物结合态中金属元素的含量,选择胶州湾、青岛近海以及南黄海7个站的表层沉积物用盐酸羟胺进行连续提取,对其中铁锰水合氧化物结合态的提取和测定条件进行了实验,优化了近海表层沉积物中铁锰水合氧化物结合态的提取方法。结果表明,NH2OH·HCl的浓度基本不影响提取结果;连续振荡条件下的提取平衡时间约在4h且基本提取完全;提取过程中有轻微过度溶出现象,可采用重复提取的方法校正;连续振荡与间歇振荡对提取结果没有显著影响。沉积物铁锰水合氧化物结合态金属元素的适宜提取条件确定为,采用0.04mol/L NH2OH·HCl-0.02mol/L HNO3作为提取剂,室温下连续振荡2次提取,第1次为4h,第2次为1h可用于过度溶出校正。     

三分量地磁仪自动标定器研制

介绍了用以替代CB－3型磁谱仪配电盘的三分量地磁仪自动标定器的研制原则,技术特性及两年来的使用情况,简要介绍了该仪器的电路原理,电路设计的要点,可供台站维修参考。     

夏季长江口水体层化和潮汐作用对颗粒氮、磷运移的影响

于2018年7月对长江口及其邻近海域水体中的海洋化学参数进行了3个连续站和5个大面站的调查,分析了该海区水体层化和潮汐作用对颗粒氮(PN)和颗粒磷(PP)的影响。结果表明,该海区PN浓度为0.75~27.42 μmol/L,平均值为5.39 μmol/L; PP 浓度为(0.07~2.05)μmol/L,平均值为0.37 μmol/L。PN和PP与悬浮颗粒物(TSP)均具有较好的相关性,表现出明显的同源性。层化现象和潮汐作用对二者的运移有很大影响,层化导致颗粒氮磷在垂直和水平方向上的运移产生明显差异,其垂直分布出现明显分层现象。潮汐是该海区PP、PN水平输送的主要动力来源之一,在潮汐作用下,长江冲淡水的运移及底层沉积物的再悬浮对水体中颗粒氮磷的周期性变化产生重要的影响,在上升流区底层及中层PN和PP受沉积物再悬浮作用周期性变化。相关工作对分析河口海域化学成分的分布和水动力作用的相关性具有重要作用。