氢化物原子荧光光谱法测定铜精矿及铜矿石中砷的研究

通过对铜精矿及铜矿石中大量铜离子等多种金属离子对原子荧光光谱法测定砷干扰的消除,建立一种适合的溶样方法,选择了最佳的分析条件,克服了普通原子荧光法溶解样品的不足,本方法测定砷的检出限为1μg/g。本方法测定了3个国家一级标准物质中砷的含量,测定值与推荐值吻合,确定方法适合铜含量比较高的样品中砷含量的测定。     

淮北孟庄煤矿煤中砷的分布和赋存规律研究

以安徽省淮北煤田孟庄煤矿3,5和6煤层为研究对象,系统刻槽采取3个煤层的15个样品,采用仪器中子活化法(INNA)测试了煤中砷和稀土等元素的含量,研究了砷在3,5和6煤层的空间分布,分析了砷与灰分、稀土元素、硫以及含量之间的相关性。研究结果表明:孟庄煤矿煤中的砷的含量略高于与华北-石炭二叠纪煤中砷的算术平均含量,低于全国煤中砷的平均值;煤中的砷与灰分含量、稀土元素以及铝含量之间存在较好的相关性,表明研究区煤中的砷与陆源存在一定的关系,无机组分的砷可能主要被粘土矿物吸附。     

论地壳中砷丰度的不均一性与高砷地下水分布的关系

在过去的二十多年以来,世界各地越来越多的地区不断地发现高砷＞50ug/L地下水.饮用高砷水危害到几千万人口的健康,尤其在亚洲.学术界普遍认为区域性高砷水的分布不一定与沉积物源区的岩石的砷含量有关.文章对此观点提出疑问和修正.这主要是基于砷在地壳中的分布与地壳的构造历史有着较明显的空间系统关系.在岩浆岩、沉积岩和变质岩体中,砷的浓度范围为＜1mg/kg到＞100mg/kg.并且砷浓度的分布不为正态,平均值与中值有差异.砷丰度在晶岩中分布的不均一性主要是由于富砷矿物的含量高.目前岩石中砷浓度的数据较少,不足以用于研究砷异常分布,如异常分布图的制定.但是,高砷的硫化物矿物普遍存在于中国的金矿中,而且其分布与板块碰撞的造山带有密切关系.在日本新近的上地壳中,砷(与锡)的丰度均超出地球上地壳的平均值.这里的砷异常已被解释为源于海相沉积物.因此文章提出地壳中的砷高异常与不均一性成因的假说:即海洋-大陆型碰撞之后再加上大陆-大陆型碰撞的不断富集过程.富砷矿物包括硫化物、氧化物及硅酸盐(较少见).这些富砷矿物在风化之后,被下游的快速沉降的盆地积累,使这些地区较易产生高砷地下水.文章指出两个未来研究方向:源区岩石砷的浓度及矿物学研究,和风化作用及沉积过程的研究,以便确证地表中砷的丰度异常与高砷地下水分布的关系.     

辽东湾北部浅海区底泥砷元素形态特征

依据2006年辽东湾浅海评价资料,分析了辽东湾北部浅海底泥的砷元素全量和各形态的含量,对砷元素全量和存在形态的分布特征及相关性进行了系统研究,并探讨了其环境生态效应.结果表明:底泥中的砷含量为较高水平,存在形态主要为残渣态、腐植酸结合态和铁锰氧化态,而水溶态、碳酸盐结合态、离子交换态和强有机结合态含量较少.除砷的强有机结合态以外,全量和其他6种形态有很好的相关性,分布特征一致,高值区都分布在锦州湾及附近.并且生态效应明显,底泥中砷的腐殖酸结合态、铁锰氧化态、离子交换态与脉红螺中砷有显著相关性,碳酸盐结合态与锯缘青蟹和口虾蛄中砷有一定的相关性.     

中国西南地区煤中砷的含量与对比

总结了中国西南云、贵、川、渝三省一市各主要含煤时代的主要煤层和各煤类煤中砷含量及其分布特征，并与国内外的资料进行了对比。通过分析，认为西南各省中以云南省砷含量最高，各成煤时代以寒武纪老地层中的石煤含量最高，而各煤种中以石煤和褐煤砷含量最高。     

江汉平原高砷地下水监测场砷的动态变化特征分析

江汉平原高砷地下水的发现引起了广泛关注,通过对该区域高砷地下水监测场不同深度不同季节地下水样品的分析,揭示了地下水的水化学特征及高砷地下水的垂向分布规律。同时,结合地下水和地表水的水位波动,探讨了地下水中砷含量的动态变化特征。结果表明：地下水水化学类型主要为HCO3 Ca·Mg型,为强的还原性地下水环境,Fe、Mn含量高。大部分监测点都是25 m监测井水中砷的含量最高。地下水中砷含量的季节性动态变化特征与地下水水位密切相关。10 m监测井砷含量与水位变化的关系最明显,随着水位的下降（抬升）,地下水砷含量出现明显的降低（升高）响应。25 m和50 m监测井地下水中砷含量的动态变化与测压水位的动态变化不完全同步,存在一定的滞后效应,且含水层深度越大,滞后效应越明显。     

内蒙古河套地区砷地球化学特征

自然界中单质砷少见,大多数以硫化物的形式存在于岩石和砷矿中。地方性砷中毒是一种生物地球化学性疾病,对人类健康损害极大,因此,对砷中毒的研究日益受到人们的重视。笔者根据河套地区多目标区域地球化学调查资料,全面分析As在不同介质中的分布特征,圈定出河套地区砷中毒区的范围,对河套地区砷的地球化学分布特征及分布规律进行总结评价。从As在各种来源物质中的含量特征分析,最终得出结论,河套地区富含As的来源物质主要是黄河冲洪积物。     

腾冲热泉中砷的甲基化和巯基化过程

为了研究热泉中砷的形态及其分布、转化规律,针对云南腾冲热泉各种砷形态进行了IC-ICP-MS测试和水文地球化学分析.在91处热泉中检出了11种砷形态,包括(亚)砷酸盐、无机硫代砷和甲基(硫代)砷.其中(亚)砷酸盐含量>无机硫代砷含量>甲基砷含量.热泉中无机硫代砷含量及其巯基化程度与硫/砷比正相关.甲基砷含量低是富硫化物...     

阜阳地区浅层地下水中砷的分布特征和影响因素

以阜阳地区39个浅水水样为例,分析了阜阳地区浅层地下水中的砷的分布特征和影响因素,结果表明：浅层地下水中的砷与pH、Eh、磷酸盐和碳酸氢根有着一定的关系,是影响浅层地下水中砷的含量变化的主要因素。     

内蒙古河套平原地下咸水与高砷水分布特征

通过实地调查、资料分析和试验测试等方法手段,详细研究了内蒙古河套平原地下咸水与高砷水的分布特征。结果表明:河套平原分布有大量的咸水和高砷地下水,在调查研究区12510.83 km2的范围内,深度在10~40 m的浅层地下水中,分布有淡水1145.75 km2、微咸水9025.51 km2、咸水盐水2339.57 km2,分别占研究区总面积的9.16%、72.14%和18.70%;在淡水区、微咸水区和咸水盐水区,分别存在有233.85 km2、2965.74 km2和997.16 km2的高砷(As≥0.05 mg/L)地下水,占各类水面积的20.41%、32.86%和42.62%;咸水体分别呈南北两个条带状分布,北部的咸水体自西向东,宽度约5~10 km,在东部地区表现为上淡下咸的水质结构,南部咸水体分布在总引水干渠北侧呈东西条带状分布,西部较窄,东部变宽;高砷水的分布有明显的东西分区特征,东部区的高砷水多呈不规则的片状分布,范围较广,水中砷含量差异较小,西部区的高砷水沿山前低洼地带呈北东向的条带状分布,水中砷含量高,分布面积较为集中。研究表明:地下水中的盐分含量与砷含量不存在正相关关系,但是,西北部地区高砷地下水的分布与咸水区有一定关系,认为均受控于构造,而东部地区高砷水的分布则与咸水无关。     

煤中砷的赋存状态

砷是煤中常见的有害微量元素,由于其丰度较低,定量研究其赋存状态一直很困难。近年来,采用逐级化学提取实验方法对煤中不同赋存状态的砷进行了定量研究,综合分析这些研究可得出以下结论：①煤中砷的赋存状态包括硫化物态砷、有机态砷、砷酸盐态砷、硅酸盐态砷、水溶态和可交换态砷。总体上,硫化物态砷＞有机态砷＞砷酸盐态砷＞硅酸盐态砷＞水溶态和可交换态砷,但在不同的煤样品中,也表现出较大的差异性。②一般而言,煤中大部分砷存在于含砷黄铁矿中,含砷黄铁矿中的砷含量与黄铁矿的成因或类型有关。煤中的砷酸盐态砷主要与铁氧化物和氢氧化物共生;硅酸盐态砷主要进入粘土矿物晶格。③在砷含量较低的煤样品中,有机态砷含量较高,其中在褐煤和低煤级烟煤中,可提取出与腐殖酸和富里酸结合的砷。当前还难以确认有机态砷的化学结构。④贵州特高砷煤中砷的赋存状态较为复杂,在某些样品中与氧结合的有机态砷为主要的赋存状态。     

河套平原临河区高砷地下水分布及水化学特征

文章通过地质环境、地下水野外调查以及水质分析测试等方法手段,较系统地研究和分析了河套平原临河区高砷地下水的分布及水化学特征。结果表明,该区高砷地下水主要分布在调查区的西北部,在区域上属于河套平原的沉积中心地带,局部呈小片状分布,短距离内地下水中的砷含量变化较大;该区砷含量≥0.05mg/L的地下水绝大部分为微咸水(TDS为1～3g/L),个别为淡水(TDS<1g/L)和咸水(TDS为3～10g/L),其氧化还原电位(ORP)均显示负值的还原环境。通过与非高砷区的对比研究,高砷区地下水中的铁含量超标率明显高于非高砷区(58%),达到91.3%。研究认为该区域高砷地下水的形成与沉积环境和沉积物的特征有很大的关系。     

东林矿煤中砷的含量分布及赋存状态

燃煤引起人砷中毒在我国云贵川地区比较常见,因此有必要研究煤中砷的赋存状态。研究了重庆东林矿4号和6号主采煤层中砷的含量、分布规律及其赋存特征。研究表明:东林矿4号层煤中砷、总硫和灰分的平均含量均大于6号层。东林矿原煤中砷的含量范围为0.20~7.87 µg/g,平均值1.68 µg/g,明显低于重庆及重庆其他矿煤中砷的平均水平,没有明显富集。赋存特征分析表明,东林矿煤中砷具有明显的亲硫性,可能主要赋存于同生黄铁矿中,在硅酸盐矿物相中分布较少。     

河套平原第四纪沉积物中砷的赋存形态分析

从水-岩相互作用的观点出发,分析沉积物中砷的含量和存在形态,把握砷如何溶于地下水是研究高砷地下水形成机理的重要视点之一。笔者通过对岩、土样品的分析、测试和不同介质(水、酸、碱)的溶出实验,研究了河套平原第四系沉积物中砷的存在形态,认为河套平原第四系沉积物中的砷主要是以非晶质的胶体形式而存在。沉积物中的砷、铁含量呈明显的正相关关系;X射线仪和电子显微镜装着的EDS分析结果表明,在砷污染区,不同深度、不同岩性的钻探岩心样品中均未发现有砷矿物的存在;岩心中的有机质与砷含量不显示有明显的相关关系,且含量很低;沉积物中的砷很容易被碱性水溶液溶解出,其中对砂质沉积物中砷的溶出率为87.5%～98.75%,对粘土类沉积物中砷的溶出率为72.73%～84.21%,而该溶液对硫铁矿矿石(砷含量为87.30mg/kg)中砷的溶出率仅为0.02%。     

黔西南高砷煤的分布及地球化学特征研究

根据野外地质特征结合中子活化成分分析结果,探讨了黔西南高砷煤的分布特征、影响因素和某些地球化学特征。高砷煤严格受构造（褶皱和断层）、地层（二叠系龙潭组）、沉积相（海陆交互相）的控制,分布于平行北斜长轴的断层两侧,愈靠近断层面砷的含量愈高。砷在煤中的分布极不均匀,即使同一煤层变化也极大。在时空关系与元素组合上高砷煤与区内卡林型金矿密切相关。     

内蒙古河套平原典型高砷区地下水中砷的演化规律

通过对高砷地下水典型区完整地质单元不同深度含水层地下水进行监测,分析了与砷释放、迁移和富集有关的敏感因素（水位、Eh、总铁、亚铁等）的时间和空间变化规律,探讨了高砷地下水的形成机理。结果发现,地下水灌溉区和黄河水灌溉区,地下水水位均受人为灌溉活动的影响。地下水砷含量在空间和时间尺度上发生有规律的变化。在空间尺度上,地下水中砷含量随着深度的增加而升高,井深小于10 m的地下水砷含量在1.88～2.58 μg/L;井深在10~15 m之间的地下水中砷含量在18.2～217 μg/L;井深在15~25 m之间的地下水中砷含量在38.3～226 μg/L。受人为灌溉影响,地下水中砷的含量会随着地下水位的抬升而升高。地下水砷含量随时间变化的原因是水位抬升使水位变化造成氧化还原环境改变。地下水系统中含砷铁氧化物矿物的还原性溶解、脱硫酸作用等是控制地下水砷含量的主要水文地球化学过程。     

水稻对砷吸收的机理及控制砷吸收的农艺途径研究进展

全世界约一半人口以大米为主食,亚洲人口主食对水稻的依赖程度甚至超过90%。当前全球各地均存在不同程度的砷(As)污染,水稻容易在籽粒中积累砷,从而使砷通过食物链进入人体,威胁人体健康。水稻中砷含量水平为几个到几百个ng/g不等,砷从土壤进入水稻的过程涉及复杂的物理化学过程和形态转化,最终主要以砷酸、亚砷酸及砷的巯基、甲基配位等形态储存于大米中。田间水管理、施肥以及添加土壤改良剂等方法都可以控制稻田农田生态系统中水稻对砷的吸收,但是每种技术都有其优势和局限性。水稻农田生态系统中砷生物地球化学及水稻对砷的吸收和代谢等诸多因素都影响着水稻及谷粒中砷的浓度。综合考虑农艺活动对土壤中pH、氧化还原条件、有机质结构和共存元素等因素的影响,考虑不同的地域特征和经济因素,是在生产实践中实现控制水稻对砷吸收的关键。综合运用多种农艺方法进行水稻耕作是未来控制水稻吸收砷的重要途径;新型农艺方法在控制水稻吸收砷过程中的应用,气候变化对大米吸收砷的影响,以及非破坏原位与活体分析技术在砷形态分析中的应用,是未来在全球尺度上更科学有效地控制大米中的砷含量、降低人体砷暴露风险的关键,也是未来的重点发展方向和艰巨挑战。     

河套平原地下水中砷的空间变异特征及影响因素分析

河套平原是我国地方性砷中毒最为严重的地区之一.基于河套平原浅层地下水的砷含量数据,利用地统计学中半变异函数分析法,对地下水砷含量的空间分布及其异质性特征进行了分析,并探讨其空间变异性的影响因素.结果显示,河套平原地下水砷含量整体上呈由南向北递增的趋势,在假设各向同性条件下,砷含量残差项的空间分布符合纯块金效应模型,在所...     

高砷含水层沉积物矿物学特征及砷的活化

利用X射线衍射和X射线荧光分析、沉积物序列提取试验及矿物饱和度的计算,对采自江汉平原中部沙湖地区典型高砷含水层钻孔沉积物样品矿物学进行了分析,并讨论了控制含水层中砷释放和迁移的地球化学机制.对矿物在沉积物与土壤中的分布及组成的对比分析,在一定程度上指示了矿物赋存环境和/或高砷水形成的环境背景:土壤与沉积物中高岭石以低于其他3种粘土矿物的含量普遍存在,指示了含水层沉积物形成过程江汉平原存在一定的湿热古气候环境;沉积物绿泥石含量低于土壤中绿泥石,恰恰反映了土壤比沉积物略强的碱性环境;沉积物中黄铁矿的存在,显示了含水层局部的强还原性环境,指示地下水中广泛存在的Fe2+容易与二价硫发生沉淀并结合砷.砷主要以无定形铁锰氧化物结合态(平均在31％以上)形式存在,其次以碳酸盐和有机质结合态存在.无定形铁锰氧化物的还原溶解可能是控制砷迁移到地下水中主要的地球化学机制.相对高含量的绿泥石容易在含水层中发生风化,其溶解过程可以将铁释放到地下水中,从而成为影响地下水中砷活化的潜在因素.     

环境水样中砷的化学形态分析

由于砷的化学形态不同,在环境中的毒性、分布、生物效应亦不相同,因而砷的形态分析在环境监测治理中有着不可忽视的重要作用.砷的形态分析