腾冲火成岩分布地区流域重金属元素迁移富集规律

环境中的重金属污染一般与人类活动有关, 但流域内自然来源的重金属影响也不容忽视。火成岩分布地区的地质高背景往往含有较高的过渡金属元素, 其中以Cr、Ni、Cu含量较高, 主要赋存在流域内的土壤和沉积物中, 其对流域生态环境会造成持续性危害。为了解火成岩地区土壤和沉积物的重金属元素的迁移富集规律, 为治理环境污染, 保护人类生活环境提供一定意义的科学认识和参考依据。本研究以云南腾冲火成岩分布地区的龙川江和沙河两个流域为研究对象, 系统采集基岩、土壤和沉积物样品进行研究。结果表明: 两个流域内沉积物和土壤的矿物组成主要有石英、长石、黏土矿物及少量碳酸盐, 风化过程中随长石的减少, 黏土类矿物显著增加, 重金属元素也随黏土矿物的增加而富集, Cr、Ni在土壤中富集, 与总黏土矿物含量呈线性关系(Cr: R2=0.381 7; Ni: R2=0.579 7), 沉积物中Cr、Ni、Zn、Pb含量与高岭石、云母和伊利石混层的含量呈线性关系(R2=0.43~0.72)。重金属Cu、Zn、Pb在沉积物中富集, 其传质系数在龙川江沉积物中与高岭石、云母和伊利石混层的含量呈线性关系(R2=0.58~0.79)。黏土类矿物对重金属元素的富集和迁移具有重要作用。     

海南岛主要河流水体中重金属元素迁移富集特征

河流体系中的重金属元素主要存在于悬浮颗粒物、溶解相和沉积物三部分中.选择海南岛12条主要河流,分别在丰水期和枯水期采集过滤水、悬浮物及水系沉积物样品,分析重金属元素在过滤水、悬浮物及水系沉积物中的含量特征,总结水体中重金属元素的地球化学迁移方式及富集特征,查明重金属元素迁移富集的主要影响因素.     

贵州东南部喀斯特汞金矿带苔藓植物及其重金属富集特征

贵州东南部的三（三都）— 丹（丹寨）汞金矿带是以喀斯特地质为背景,以卡林型汞金矿为主的多金属矿带。长期汞矿的开采和冶炼,导致当地生态环境受到了严重的破坏。通过对矿带上各种典型生境苔藓植物标本的采集、整理及鉴定,发现了苔藓植物共13科26属58种,其中丛藓科和真藓科为优势科。对汞金矿带上占优势的南亚石灰藓Hydrogonium consanguineum、狭网真藓Bryum algovicum、小石藓 Weisia controversa、刺叶真藓Bryum lonchocaulon、皱叶毛口藓Trichostomum crispulum、狭叶小羽藓Haplocladium angustifolium、亮叶绢藓Entodon aeruginosus和黑扭口藓Barbula nigrescens等8种苔藓及基质的Cd、Pb、Cu、Zn、Ca、Mg、As、Hg等8种金属元素进行了分析测定。结果表明,8种苔藓体内元素含量最高是Ca,其次是Mg,最低的是Cd。Hg-Zn（P＜0.01）存在极显著正相关;Hg-Pb（P＜0.05）存在显著正相关性;而As-Cd（P＜0.05）则存在显著负相关。应用富集系数分析,表明了矿带上8种苔藓对Cu均有一定的富集作用,小石藓对Hg、Cd、Cu、Zn等4种重金属的富集系数均大于1,狭网真藓对Hg、As、Cu、Pb等4种重金属的富集系数大于1,表明这两个物种对汞金矿带上重金属污染具有良好的耐受性,是矿带上生物恢复、矿区综合治理的适宜物种。      

兰州市宛川河中段表层沉积物中重金属元素迁移富集特征

通过对兰州市宛川河中段双店子河段表层沉积物元素分析,结合有机质含量和粒度测试,运用聚类分析和相关分析的方法,研究了重金属元素在河流表层沉积环境中的分布及迁移富集等地球化学行为与特征。结果表明Zn元素在研究河段有轻度污染;相关分析表明重金属元素含量与沉积物粒度之间无显著相关性,重金属元素主要是在固-液平衡体系中、通过多相化学反应形成沉淀。污染源分析表明,造纸污水的排放是造成研究区域中上游河段有机质含量较高的主要原因,大分子有机物质的存在不仅改变了此段河流沉积物粒度的变化,且有机质对重金属元素的富集有一定减缓作用。     

泉州湾洛阳江河口桐花树和秋茄红树植物中重金属元素的分布与富集特征

通过测定泉州湾洛阳江河口红树林区表层沉积物中酸提重金属元素含量及桐花树、秋茄两种红树植物各部位中重金属元素含量,分析了重金属元素在两红树植物不同部位的分布特征及其富集和迁移能力,并初步探讨了两种红树植物体内各重金属元素的主要来源。红树林区各采样点表层沉积物中重金属元素酸提量顺序为:FeMnZnPbCuCrN iCo,Cu和Pb的平均酸提量超过第一类海洋沉积物质量标准限值。同种元素在两种红树植物不同部位中的含量顺序一致:Cu为根枝叶;N i为叶根枝;Fe、Mn、Cr、Zn、Pb、Co为根叶枝。两种红树植物对N i、Cr、Cu、Zn、Fe、Mn的富集能力高于Co和Pb。秋茄对Cu、N i、Mn、Fe、Co的富集能力比桐花树略强些,而对Zn、Cr、Pb的富集能力则相对弱些;但两种植物对各元素的富集能力都达不到超富集植物的要求。两种植物对N i元素的富集能力都大于其他元素,且都集中在叶部,其他元素则主要集中在根部。除N i外,其余元素在两植物体内的迁移系数均小于1。桐花树中的Cr和秋茄中的Cu、Zn、Mn主要来源于林地沉积物,其他元素在两植物各部位均有不同的来源。     

北太平洋铁锰结核富集区沉积物和间隙水中重金属元素地球化学

对北太平洋28个相对富集铁锰结核的沉积物和间隙水中重金属元素(Cu、Pb、Zn、Cr、Co、Ni)地球化学研究表明:沉积物中重金属元素明显的比陆地土壤、河口、陆架及贫结核洋区的沉积物富集,并与沉积物类型密切有关;沉积物中元素的赋存状态不同,进入间隙水的途径不同;由于Cu、Co的生物作用大于Zn、Ni,使沉积物中 Cu/Zn、Co/Ni比值由钙质软泥—钙、硅软泥—硅质软泥—褐色粘土升高。     

北京东南郊土壤重金属元素分布及其在表层土壤中的富集特征

通过采集并分析北京东南郊地区表层(0~20 cm)和深层(160~200 cm)土壤样品的重金属元素,查明该地区土壤中元素分布特征,并通过建立半变异函数模型探讨重金属元素的空间自相关性,利用富集系数探讨元素在表层土壤中的富集特征,在此基础上划分出重金属元素显著富集区,并对富集原因进行了深入解释和分析。结果表明:研究区表层土壤Cd、Cu、Hg、Pb、Zn总体含量水平明显高于深层,差距在1.2~3.9倍不等;与北京地区和中国地区土壤重金属元素含量相比,研究区土壤中相对富集Cd、Hg。受成土母质来源差异性和人类活动等诸多因素的影响,表层土壤As、Cr空间自相关性较强,深层土壤Cr空间自相关性较弱,表层和深层其他元素空间自相关性中等。As、Ni、Cr在表层土壤中的富集程度较弱,而Cu、Pb、Zn、Cd、Hg富集程度较强,富集程度最强的是Hg。以富集系数作为参考依据,圈定出5处重金属元素的显著富集区域,清晰地反映了人类生活、农业种植、工业生产等均是造成重金属元素在表层土壤中富集的重要影响因素;因此,需要密切关注人类居住区、农业种植区、工业企业分布区的土壤元素分布状况,以防止土壤环境恶化和保障生态环境安全。     

农用地土壤中汞元素形态特征浅析

以第四纪沉积物厚覆盖区农用地表层土壤汞元素为研究对象,分析了汞的水溶态、离子交换态、碳酸盐态、铁锰氧化态、腐殖酸态、强有机结合态、残渣态等7种形态存在特征,研究表明残渣态的含量比例与全量呈正相关关系,其他6种类型形态含量比例则与全量呈负相关关系,农用地土壤中汞的增量主要为残渣态的汞.     

燃煤排放可吸入颗粒物(PM10)中重金属元素分布与富集特征

研究了我国西南地区小龙潭、阳宗海和贵阳三个燃煤电厂排放可吸入颗粒物(PM10)中重金属元素(As、Se、Be、Pb、Cd和Co)的分布与富集特征.同粒径大于10μm的飞灰相比,大多数重金属倾向于在PM10中富集.经历了挥发-凝聚过程的As、Se、Cd和Pb元素,在PM10粒径大小和化学成分差异等因素的共同作用下,随着PM10粒径的减小,其含量和富集系数在总体增大的趋势下局部存在低值异常;未经历挥发-凝聚过程的重金属元素(小龙潭电厂、贵阳电厂Be和Co)表现出在不同粒级PM10中均匀分布和正常富集的特征.煤粉燃烧过程中重金属元素的挥发-凝聚特性改变了燃煤产物中重金属元素的环境迁移能力,经历了挥发-凝聚过程的重金属元素主要赋存于飞灰表面,形成纳米级颗粒覆盖层,其水溶性和酸溶性增强,环境危害性增大.     

江西乐安江流域稻田土重金属累积变化与德兴矿集区关系

对乐安江流域稻田表层土壤中Pb、Cd、Cu、Zn的分布特征进行分析,按照单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法,依据土壤环境背景值标准和国家土壤环境质量标准对乐安江流域稻田土壤的重金属进行评价。结果表明,矿集区上游水稻田土壤重金属综合污染指数等级尚在安全范围内,矿集区周边Cd和Cu的单项污染指数大于1,综合污染指数达到7.82,属于重污染;矿集区下游接近警戒值。研究表明,矿集区矿业开发释放的重金属元素对乐安江中下游流域水稻田土壤的重金属累积具有重要影响。     

pH对长江下游沉积物中重金属元素Cd、Pb释放行为的影响

河流沉积物中的重金属元素对水生生物和人类具有潜在的危害性,主要是由于环境条件的变化会使沉积物中的重金属元素释放到水体中。因此,研究影响沉积物中重金属元素释放的因素是十分重要的。研究了长江下游沉积物在不同pH条件下重金属元素Cd、Pb的释放能力和释放前后Cd、Pb形态的变化。结果表明,Cd、Pb在沉积物中的释放主要是在酸性条件下发生的,并且释放率随pH的升高而迅速降低,pH＞7.0后,释放率都非常低。释放能力Cd明显大于Pb。形态分析的4个典型沉积物样品中,Cd在南京位点样品中主要存在于残渣态中,其余3个位点样品主要存在于弱酸态和可还原态中,Pb在4个典型沉积物样品中主要存在于可还原态中。pH的变化使沉积物中Cd的各形态都不同程度地发生了释放,弱酸态和可还原态释放的程度最大,而Pb的各个形态释放都不明显。     

pH对长江下游沉积物中重金属元素Cd、Pb 释放行为的影响

河流沉积物中的重金属元素对水生生物和人类具有潜在的危害性,主要是由于环境条件的变化会使沉积物中的重金属元素释放到水体中。因此,研究影响沉积物中重金属元素释放的因素是十分重要的。研究了长江下游沉积物在不同pH条件下重金属元素Cd、Pb的释放能力和释放前后Cd、Pb形态的变化。结果表明,Cd、Pb在沉积物中的释放主要是在酸性条件下发生的,并且释放率随pH的升高而迅速降低,pH＞7.0后,释放率都非常低。释放能力Cd明显大于Pb。形态分析的4个典型沉积物样品中,Cd在南京位点样品中主要存在于残渣态中,其余3个位点样品主要存在于弱酸态和可还原态中,Pb在4个典型沉积物样品中主要存在于可还原态中。pH的变化使沉积物中Cd的各形态都不同程度地发生了释放,弱酸态和可还原态释放的程度最大,而Pb的各个形态释放都不明显。     

A geological interpretation of heavy metal concentrations in soils and sediments in the southern Netherlands

The natural variation in heavy metal contents of subsurface sediments in the southern Netherlands is described, based on a series of 820 bulk geochemical analyses. The detrital heavy metal contents of these sediments show linear correlations with Al as a result of their joint occurrence in phyllosilicates. Anomalous enrichments occur as a result of the presence of glauconite (As, Cr, Ni, Pb, Zn), pyrite (As) or Fe-oxides (As, Ba, Ni, Zn), due to the interaction of organic-rich subsurface material with groundwater (Co, Ni, Zn) or as a result of anthropogenic pollution in topsoils (Cu, Pb, Zn). The contents of Al, Fe, K and S are well suited to determine background values, and to identify the cause for anomalous accumulations of heavy metals.     

白银东大沟水体和底泥中重金属污染评价

为了给白银东大沟河道生态治理和底泥处理风险评价提供科学参考,分析了东大沟水体中Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg和底泥中Cr、Zn、Pb、Cu、Cd、Hg重金属的含量水平、分布特征及含量变化趋势,并采用内梅罗综合指数法和潜在生态风险指数法分别对水体和沉积底泥中的重金属污染累积程度、潜在风险进行评价.研究结果表明,东大沟水体中6种重金属平均含量在0.005 7~4.796 0mg/L之间,其含量大小依次为Zn>Cu>Cd>Pb>As>Hg.随水流方向,水体中As含量表现为升高趋势,其余重金属含量则呈显著降低趋势.底泥中6种重金属平均含量在(61.6~5 999.3)×10-6之间,其含量大小依次为Zn>Pb>Cu>Cd>Cr>Hg.东大沟河段底泥中的重金属含量有起伏,但整体表现为随水流方向含量显著降低的趋势.参照相关评价标准,东大沟水体的主要重金属污染物为Cu、Pb、Zn、Cd,其单因子污染程度Cd>Pb>Zn>Cu,综合指数评价表明东大沟水体存在不同程度的污染;底泥主要重金属污染物为Cd、Hg、Pb、Cu,为复合污染,其生态危害风险程度Cd>Hg>Pb>Cu>Zn>Cr,潜在生态风险指数评价表明东大沟大部分河段底泥潜在生态风险指数为严重.     

广州市黄埔港区土壤中汞的形态分析及分布特征

采用化学浸提技术对广州市黄埔港区土壤中的汞进行形态分析,通过实验确定了可交换态汞(包括水溶性汞)、盐酸溶汞、元素汞、腐殖酸结合态汞、有机质结合态汞、硫化汞、残渣态汞的浸提条件,探讨了各种形态汞在表层及总量在垂直方向上的分布特征。分析结果表明,广州市黄埔港区土壤中汞以比较稳定的形态存在,活动态约占6%。总汞含量随深度增加而降低,总汞在垂直方向中的含量差异在一定程度上反映出汞受人为污染的影响情况。     

漓江水系汞的分布和污染研究

对漓江水系干流、支流、连体湖泊、较大的孤立湖塘和近岸水井设置40个采样点。水样采样周期为2个水文年,分枯水季和丰水季两次采样,现场测定水温、电导率、pH值等理化参数。系统采集水样112件、底泥样40件、水草样40件、近岸土壤样40件。底泥样用逐步浸提法进行不同形态汞分析。研究结果显示,干流河水、底泥和水草中汞的平均含量分别为0．12μg／L、0．20μg／g和0．032μg／g;主要支流河水、底泥和水草中汞的平均含量高于干流,分别为0．15—0．23μg／L、0．38～1．7μg／g和0．028—0．044μg／g。底泥中汞含量均高于近岸土壤汞含量。无论是干流还是支流,河水汞含量与底泥、水草汞含量有明显的相关关系。由上游至下游,漓江水系干流、主要支流河水样汞含量均不断增高,可高出源头河水汞含量的1．5—5倍。相应地指示重金属离子污染的参考指标——电导率值不断增高,河水的pH值亦逐渐增高。丰水期（5月至6月）河水中的汞含量（0．12—0．28μg／L）明显高于枯水期（9月至11月）河水中的汞含量（0．091—0．28μg／L）。不同断面河水汞含量均高于相应近岸井水汞含量。不同水体底泥中汞的形态分布一般顺序为：残渣态〉难氧化降解有机质结合态〉腐殖酸结合态〉碳酸盐和铁锰氧化物吸附态〉交换态〉易氧化降解有机质结合态〉水溶态。综合各项资料分析,认为漓江干流是桂林城市汞污染最大的汇。根据地表水环境质量标准（GB3838--2002）,仅汞而言,漓江水系均达到Ⅳ类水质标准（河水中汞含量≤1μg／L）。漓江支流汞污染高于干流,对干流存在较大的污染风险。     

上海越江隧道工程场地地层波速测试及其工程应用

该文利用单孔波速测试技术,对上海越江隧道工程场地作稳定性地质调查与评价。剪切波测试成果表明,工程场地属软弱场地土,场地类别为Ⅳ类;不需要考虑土层的液化现象;Ⅶ度地震烈度条件下,工程场地不会发生震陷问题;场地地脉动卓越周期为0．60～0．81s。     

江西德兴铜矿大坞河土壤重金属累积特征与成因

江西德兴铜矿是中国超大型斑岩铜矿,随着矿业活动的增加,德兴铜矿区重金属污染问题日益严重。查明德兴铜矿土壤重金属累积作用及原因,可为政府机构、矿山开展环境整冶提供科学依据。在大坞河上游、中游、下游选定3个剖面,采集50件土壤样品,得出其基于地球化学基线的累积特征。整体来讲,Cu、Mo累积作用最为显著,Cr、As累积作用明显,同时发现一级、二级阶地上累积显著,并从矿石组合、地化背景、河流阶地、元素形态、矿山生产等角度开展累积作用的原因分析。     

江西德兴铜矿大坞河土壤重金属累积特征与成因

江西德兴铜矿是中国超大型斑岩铜矿,随着矿业活动的增加,德兴铜矿区重金属污染问题日益严重。查明德兴铜矿土壤重金属累积作用及原因,可为政府机构、矿山开展环境整冶提供科学依据。在大坞河上游、中游、下游选定3个剖面,采集50件土壤样品,得出其基于地球化学基线的累积特征。整体来讲,Cu、Mo累积作用最为显著,Cr、As累积作用明显,同时发现一级、二级阶地上累积显著,并从矿石组合、地化背景、河流阶地、元素形态、矿山生产等角度开展累积作用的原因分析。