应用环境同位素分析吉林市松花江水与地下水的联系

水的环境同位素可以用来研究地下水的来源、地表水和地下水的关系,进而间接判断水质的相互影响.通过松花江吉林市江段两条剖面的氘、氚、氧同位素特征分析,结合水化学及水文地质条件,阐明了吉林市地下水来源以现代当地大气降水为主,仅在市区部分江段500 m范围之内受松花江水影响,并计算了该段江水对地下水的补给比例.为判断当地突发性水污染事件对地下水的影响范围及污染防治提供了依据.     

松花江底积物中多环芳烃生态风险评价

对松花江底积物中16种多环芳烃类化合物(PAHs)进行调查结果显示,松花江底积物中属于美国EPA优先控制的16种PAHs全被检出。16种PAHs总含量范围226.86～10079.68 ng.g-1,平均含量为2230.04 ng.g-1。其中,4环和5～6环PAHs的相对丰度为61.6%,2～3环PAHs的相对丰度为38.4%,研究表明松花江底积物中PAHs主要来源于生物化石燃料燃烧,仅支流嫩江齐齐哈尔下游段、干流肇源县西段主要体现为石油类输入。就松花江PAHs生态风险而言:在第二松花江吉林市上游、吉林市下游段,PAHs遍及低环、中环、高环都超过了生态效应警戒值低值(ERL);嫩江支流泰来东南段PAHs组分萘(Nap)、苊(Ace)、芴(Fl),松花江干流巴彦段二苯并[a,h]蒽(DBA)也超过了生态效应警戒值低值(ERL)。这说明这些超ERL值的河段底积物中PAHs对裸露生物体的毒副作用风险率大于10%,具有一定的潜在生态风险。     

浙西某地石煤矿山周边耕地土壤重金属污染与生态风险评价

以浙西某石煤矿山及周边农田表层土壤为研究对象,运用潜在生态风险指数法综合评价其潜在生态危害程度。结果表明,Cd、Hg、Cu、As、Zn、Ni、Pb、Cr等8种重金属元素平均含量均高于中国土壤背景值,相关性分析表明,除Cd与Cr呈显著的正相关关系,其余元素两两呈极显著正相关关系;潜在生态风险评价表明研究区土壤环境RI平均值为250.38,属强生态危害程度,Cd元素是构成潜在生态风险的主要因素。地表水检测表明矿坑内地表水呈强酸性,Cd、Zn、Cu含量超标,以Cd超标最严重。周边农作物安全评价得出,该区农产品甘蔗Cd严重超标,农产品质量安全存在较大风险;自然修复石煤矿山地表水Cd含量超标程度高,邻近地区土壤及地表水易受影响,存在生态风险。石煤矿山周边土壤及农产品重金属含量超标严重,建议石煤矿山生态环境修复应采用自然恢复和人工修复相结合的办法,做好石煤矿山废水、废渣处理,减少因淋滤作用对地下水、土壤造成的影响。     

松花江上游表层沉积物中重金属元素时空分布特征

松花江是我国七大河流之一,研究其底泥重金属元素的时空分布特征对流域的水环境治理具有重要意义。本文对松花江（哈达山至松花湖段）底泥（表层沉积物）中元素As、Hg、Cr、Cd、Pb的分布特征进行了研究,并利用地累积指数分析了这些元素的污染状况。结果表明：研究区底泥几乎未受到As、Cr和Pb的污染,但多数地段内出现了Cd和Hg的污染,尤其是元素Hg,在个别地段的污染程度达到了极强;与10年前相比,一些重金属的污染得到了明显改善,但吉林市区段内Hg的污染仍非常严重。污染样品空间分布特征表明,松花江吉林市区段可能有来自工农业废水的重金属污染。     

阳江温泉度假村地下水环境质量现状评价

为查明阳江温泉度假村及其周边地区地下水环境质量现状及污染物来源,在工作区分别采集地下水、地表水和土壤样品进行检测,并采用单项组分评价法和综合评价法进行地下水环境质量现状评价。结果表明,工作区地下水为V类水,超标项目包括pH、锰、铝、氟化物、总α、细菌总数和总大肠菌群等7项,除总α为放射性外,其它均为常规指标,地下水质量总体为良好～较差,所有监测井的有机指标均未检测出超标值,超标项目主要来源于原生地质环境,地下水水质尚未受到人类活动影响,但地表存在随意弃置的生活垃圾及废水,在长期地表水下渗过程中,仍有污染地下水的可能,应予以重视。     

松花江小丰满水力发电所堰堤附近地质

1.位置及交通小丰满在松花江上,吉林市的上游约24 公里。自吉林市至小丰满有火车及汽车通达,约一小时可到。     

松花江中游(吉林北—陶赖昭)一带新构造运动

发源于长白山天池的松花江,横越北北东方向的吉林东部山地,于吉林市西北流入东北平原。研究区恰处于松花江出东部山地进入东北平原两大地貌单元衔接的山麓平原地带。1960年,区内榆树土桥子曾发生5(3/4)级地震;红旗一带一千年来竟以每年3毫米的速度抬升。另外,著名的北东向伊——舒断裂带的一段——舒兰断裂带位于区内。     

河北邯邢铁矿区矿山环境生态地球化学评价

在河北邯邢西石门及周边铁矿区系统地采集了各类生态环境地球化学样品,包括土壤(n=242)、玉米(n=110)、地表水(n=37)、地下水(n=31)和水系沉积物(n=81)。通过对矿区各样品元素含量特征和元素富集程度的研究,利用区域地球化学基准值和地质累积指数定量评价了矿山污染扰动程度。研究表明,矿区土壤、玉米、地表水、地下水、水系沉积物中相对富集较高的与成矿作用有关的元素及主要的伴生元素,部分重金属元素超标,土壤和水系沉积物中Se、As、Cd、Cu、As、Cd、Cu、Co元素超标,玉米中F、Cr、Cd元素接近食品卫生限值,地表水和地下水部分指标浓度接近三类水质限值。研究表明,造成污染的主要来源是铁矿尾矿沙和煤矸石中的硫化物发生氧化作用,导致重金属淋滤转移,另一来源是燃煤降尘的积聚。     

松花江中游(吉林北—陶赖昭)一带第四纪堆积物分层

发源于长白山天池的松花江,由东南而西北,横越吉林东部山地,于吉林市西北流入东北平原。研究区恰处于松花江出吉林东部山地进入东北平原的两大地貌单元的衔接     

中国的水质污染和酸雨

不同地球化学环境中化学元索相对富集和不足而引起地方病的问题在地城广阔的中国是十分严重的。高氟浓度的地下水覆盖面积巨大在中国北部地区几乎到处可见。大约有5000万人饮用这种高氟浓度的地下水,其氟的最大含量达40mg/L,至于人类活动引起的环境问题是非常严重的。水资源已在很大程度上遭到污染,中国42个城市55个地表水供水水源的监测显示58.5％的水NH-N超标,23.4％NO_3-N超标,33.3％挥发酚超标,41.9％悬浮物超标。中国地表水的污染超过80％。大量的污水,渣滓和有害工业废液排进上起Dukon下至上海的长达3500km的长江河段上。其它河流也逃脱不了这种灾难,沿着美丽的松花江,由于吉林省三大化工厂含汞废水的排入,使饮用河水的人体内汞的集聚量达16.5mg.大大超过了每50kg体重10mg汞的界限。     

某厂电镀车间场地土壤与地下水污染特征

选择某厂电镀车间作为研究区域,采集土壤、地下水、底泥和地表水样品,对样品的pH值、铬、锌、砷、镉、铜、镍、铅和氰化物含量进行了测试,分析了污染物在该区域内的分布特征。结果表明,研究区域土壤主要受到铬、锌、氰化物污染,43%采样点土壤中锌浓度超出土壤环境质量标准三级标准,29%采样点土壤中总铬浓度超出三级标准。55%的采样点地下水受到锌和六价铬污染。电镀车间污水排放口处土壤和地下水样品中均检测到一定浓度的氰化物。电镀车间架空区域下池塘1底泥和附近池塘3底泥及地表水已经受到铬和锌污染。区域内污水池和污泥池铬、锌浓度则严重超标。元素污染物锌、铬和氰化物分别来源于电镀液、电镀后铬酸盐钝化处理及前期采用的氰化物电镀工艺。在分析目前重金属元素污染场地修复技术基础上,建议研究区域采用植物修复技术进行治理。     

三江平原地表水与地下水氢氧同位素和水化学特征

地表水与地下水的相互作用是水循环研究中的重要组成部分,是水资源管理、规划和优化配置的基础。通过野外考察取样和室内测试分析,应用同位素和水化学方法分析了三江平原地表水与地下水的相互作用关系。结果表明:兴凯湖水氢氧同位素最富集,乌苏镇井水同位素最贫化。松花江、黑龙江和乌苏里江沿河流流向,δD都呈现贫化的趋势;δ18O在松花江和黑龙江沿河流流向有富集的趋势,而沿乌苏里江则呈现贫化趋势。在松花江和黑龙江汇合处,黑龙江江水同位素贫化,电导率低。深井的氢氧同位素比浅井贫化,电导率较小。三江平原当地大气降水线(LMWL)为δD=7.4δ18O-3.1。三江平原水化学主要是Ca·Mg-HCO3型,在人类活动较大的地方,水化学类型发生了改变。利用氢氧同位素和水化学分析表明降水是地表水和地下水的补给源,地表水与地下水水力联系较强。地表水与地下水应作为统一体进行水资源管理。     

日照山海天地区湿地水土资源现状及评价

以日照市山海天地区为典型调查区域,从调查本身的可操作性以及数据的可得性等角度出发,野外采集土壤、地表水、地下水样品,利用3s技术、地质统计学等先进技术方法进行试验分析和评价,探讨其水土资源质量现状,揭示该区湿地功能面临的主要威胁。结果表明：该区段水质状况堪忧,地表水典型污染物质超标严重,地下水水质综合评价较差。从研究区土壤中的Pb、Zn、As、Hg、Cd、Cr等典型污染物质的综合评价来看,该区域土壤环境质量总体优良;从土壤中典型污染物质的Kriging空间插值分析来看,除cd空间分布规律不甚明显外,其余均表现出一定的空间结构特征。     

宿鸭湖库区地下水污染状况分析

本文分析了宿鸭湖库区周围地下水污染源、污染因子、污染分布特征 ,论述了地下水污染程度、危害和污染机理状况 ,指出该区地下水污染是因为大量工业废水和城镇生活污水排入库区汇水支流 ,致使地表水严重超标 ,严重超标的地表水汇入库内又导致库区水体污染 ,库区地表水通过含水层渗透 ,引起地下水污染 ,居民饮水困难只能靠开采深层地下水解决 ,从而建议加大该区调查研究力度和水污染防治力度     

新疆塔城盆地地下水中铁锰分布特征及人类活动的影响

以新疆塔城盆地80组地下水样品水化学组分测试结果为依据,结合区域地质、水文地质调查资料,研究塔城盆地地下水中铁、锰分布特征及其成因。结果表明,研究区浅层地下水中铁、锰浓度总体较低,局部超标,其空间分布特征基本一致。对比2017年发布的地下水质量标准,地下水中铁、锰超标率依次为25%和5%,深层承压水铁、锰含量均未超标。地下水中铁锰离子浓度受原生地质环境所控,同时叠加人类活动影响,城镇周边人口密集区尤其是排污沟渠附近地下水中耗氧量、溶解性总固体、铁、锰含量明显升高。地下水中铁锰超标连片区域呈条带状或斑块状分布于塔城盆地北部山区、中部冲积平原区以及南部低山丘陵区的铜钼成矿带,受人类活动影响,在塔城市、额敏县及其周边的地表水和地下水重污染区分布有地下水铁、锰重污染点,污染物特别是有机污染物排放所引起的还原环境促使地层中难溶的铁锰矿物的溶解释放。地层中,尤其是矿床及周边地层中高含量的铁锰是地下水中铁锰的重要来源,沉积层中富含丰富的有机质同时叠加人类活动输入所形成的还原条件是研究区地下水中铁、锰迁移和富集的主控因素。     

福建省寿宁县富硒土壤地球化学特征

基于福建省寿宁县典型富硒区土壤和农产品采样分析资料,研究了土壤总硒分布特征及其主要影响因素,分析了农产品硒含量特征。研究结果表明,土壤硒含量受控于地质背景,侏罗系南园组三段和南园组四段分布区土壤硒含量明显高于其他地质背景区;不同类型土壤硒含量差异较大,土地利用方式对土壤硒含量也有一定的影响。同时发现,土壤硒含量与土壤pH值、有机质和铁氧化物(TFe_2O_3)等之间具显著相关关系,说明土壤理化性质对硒的地球化学行为有重要影响;而土壤硒与重金属的显著相关关系,说明原生硫化物矿物中硒与重金属存在着一定的伴生关系。     

基于农作物食用安全的土壤重金属风险阈值

采用单项超标指数法对德兴铜矿区土壤和农作物重金属含量进行评价,发现土壤中与农作物中的重金属超标不一致,尤其是Pb、Cd在土壤中不超标或超标很少,但在农作物中超标极其严重。为了解决土壤超标与农作物超标不匹配问题,依据国家食品卫生标准,提出基于农作物安全的土壤重金属风险阈值方法,给出德兴地区农田土壤重金属超标风险阈值。该方法解决了国家标准评价时出现的超标界限偏差和考虑土壤使用情况单一的问题。很好地为德兴铜矿地区水稻和小白菜种植地点的选择和超标土壤的治理提供科学依据,更加灵活地应用于农业生产过程中。     

福建沿海经济带生态地球化学调查与评价

介绍了福建省沿海经济带生态地球化学调查的主要成果。总体上该区地球化学环境质量优良,Ⅰ类和Ⅱ类土壤占全区总面积的98.44%,Ⅲ类和劣Ⅲ类土壤占全区总面积的1.56%,主要分布在中心城市内,主要污染元素为Hg、Cd、Cu;质量好、适合海水养殖的第一类沉积物样品占92.36%,质量较差的第二类沉积物样品占6.84%;地表水和浅层地下水样中大部分元素处于自然低背景含量状态,部分水样Mn、Fe超标。该区存在的生态地球化学问题有:①山地土壤pH值低,Ca、Mg缺乏;②岛屿、半岛及台地土地贫瘠;③河口平原土壤、海湾沉积物重金属元素含量高。较高的自然背景含量、强酸性的表生环境和工业污染的共同作用,造成部分农产品有害元素含量超标。     

北票渗滤取水工程区地下水铁锰离子分布规律及成因分析

辽宁北票渗滤取水工程区的地下水铁锰离子严重超标,在总结现有水质资料的基础上,结合野外现场测试、矿物及土壤的化学成分等成果,对地下水中铁、锰离子的分布规律及其影响因素进行了研究,认为含水介质及土壤的化学成分、地下水系统中的氧化还原环境是造成该区浅层地下水中铁、锰离子含量较高的原因。     

全国地下水质分布及变化特征

以2013—2017年地下水监测站点水质监测数据为基础,统计地下水质监测指标的变化特征,筛查影响地下水质的主要指标,研究地下水质变化规律。选取2013—2017年具备连续监测数据的地下水监测井,对常规20项监测指标进行分析。研究发现:就监测站点水质指标而言,总硬度、铁、锰、“三氮”等超标率均达到了10%及以上,是导致地下水水质恶化的主要指标。总硬度超标集中在华北、东北、西南和西北地区的监测井,超标率在各省市间差别较大。氨氮超标率在各省市地区的监测井中差别较大,超标较为严重的省份是黑龙江、江苏、广东和宁夏。硝酸盐氮超标率年际变化稳定,华北、东北和西北地区的监测井中硝酸盐氮超标较为严重。亚硝酸盐氮超标在华北、东北和西北,以及上海、江苏、湖北、广西和贵州的监测井中较为严重。铁、锰超标主要集中在华北、华东、中南地区的监测井中,东三省、安徽、湖北、四川、宁夏等省份尤其严重。基于地下水监测井统计数据,在全国尺度上对地下水质量进行了综合分析评价,总结出了地下水监测中需要着重关注的指标,如“三氮”总硬度,铁、锰等。