南四湖流域水文地球化学环境分析

南四湖流域许多地段浅层地下水中氟含量明显超出国家标准,最高含量达16．4mg／L,地方性氟中毒病分布范围广．为流域内主要的环境地质问题。从自然地理环境、地质环境、水文地质条件、水文地球化学环境等方面对地氟病成因进行了分析研究,认为湖东泰沂隆起区出露的岩浆岩和各类变质岩提供了丰富的氟源．岩石中的氟矿物通过表面扩散的反应动力学机制向地下水中传递,氟元素则通过对氟矿物的溶解和溶滤进入地下水中。南黄河冲洪积、湖积作用形成的粘土、亚粘土和粉细砂为主的含水层,氟的含量较高,其氟矿物以云母为主,粘性土巾有大量吸附性氟。地下水的垂向与侧向补给条件差,交替滞缓,氟存水中的集聚作用以蒸发浓缩为主,有利于氟元素富集。     

山东招远前孙家金矿床地质和元素地球化学研究

对矿区地表和井下四个中段共采集地层、岩体、蚀变岩、石英脉和矿体样品503件,测试了Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Sn、Bi、Mo、Co、Ni、Mn、Cr、V、Ti、Ba、Rb和Sr等19种元素的含量,运用Suffer软件编制了19种元素的矿脉地球化学纵剖面图,根据格里戈良分带指数法计算了元素的地球化学分带,建立了原生晕地球化学立体分带模式。综合地质地球化学资料分析得出以下认识：由花岗岩→钾长石化花岗岩→绢英岩化花岗岩→绢英岩→石英脉或硅化带→金矿石,随着蚀变作用增强,成矿元素Au、Ag、As、Cu、Pb、Bi、Mo、Sb增加,然而成矿作用主要发生在绢英岩化后的硅化阶段。矿区成矿元素Au、Ag、As、Cu、Pb、Sn、Bi、Mo、Co．Ni含量呈多峰分布,分布范围大,离散度大,其中Au、Ag高含量峰值区峰型突出,成矿富集趋势强烈。矿区成矿阶段可分为：石英-金-黄铁矿阶段、石英-金-多金属硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段。F1因子（Au、Ag、As、Co、Ni、Sn、Bi）为主成矿阶段的元素组合,F3因子（Mo、Sb）和F5因子（Cu、Zn）反映了成矿热液活动的多期叠加。F4因子Rb、Sr、Ba组合在本区最具典型意义,Rb与Sr、Ba为对抗性元素,Sr、Ba、Ca低值带,Rb、K高值带恰好与Au、矩高值带吻合,显示花岗岩长石类矿物的钾长石化和绢云母化与成矿关系密切。与矿体的侧伏方向一致,总体上矿脉纵剖面地球化学高值带均向SW侧伏。其中Au、Ag高值带宽且比较连续,上下均未封闭,结合金矿体虽已出露地表但规模不大和原生晕分带特征,推测为一浅剥蚀矿床,向SW深部仍有一定延深。矿区原生晕分带序列自上而下为（Hg2、Sr、Ba、Rb）→（矩、Au、Sn、Mo、Cu→（Zn、Pb）→（Sb、Mn）→（Ni、V、Co、As、Hg1、Bi）。As、Sb、Hg高值带偏于中下部,可能指示下部隐伏矿体的存在。     

山东中生代基性脉岩的元素地球化学及其成因

研究区脉岩 SiO2含量变化范围为 48.63%～ 56.02% ,岩性上以煌斑岩、辉绿岩和辉长岩为主 ,以富集轻稀土元素 (LREE)和大离子亲石元素 (LILE)、亏损重稀土元素 (HREE)和高场强元素 (HFSE)为特征.主元素和微量元素研究表明 ,基性脉岩源区存在明显的地壳混染作用和少量富碳酸岩交代作用,该交代作用可能与扬子下地壳物质的参与有关.     

北疆地区早全新世环境演化的湖泊沉积记录

通过对北疆地区艾比湖沉积物的孢粉组合及其碳酸盐δ^18O,δ^13C,δ^13Corg，TOC，TON和Rb/Sr比等地球化学指标分析，重点对全新世早期气候环境演化特征进行了研究。结果表明，研究时段（8.0-11.cal ka B.P.)温度总体偏低，初期（11.5-10.6cal ka B.P.)较为温湿；早全新世向中全新世转换时期（8.9-8.0cal ka B.P.)气候波动显著。特别是3层泥炭沉积显示了艾比湖地区早全新世气候的强烈不稳定性。泥炭的发育程度及其同位素、孢粉分析数据等都显示，8.2cal ka B.P.,8.6cal ka B.P.,10.5cal ka B.P.的气候状况具有显著的冷湿特征，反映了早全新世的3次冷湿事件。     

兰州九州台黄土剖面元素地球化学研究

本文着重对兰州九州台黄土剖面上部的马兰黄土及全新世黄土3个样品及其下部的古土壤层(9层)共21个样品进行了系统的化学元素分析。结果表明,九州台黄土剖面中仅有微弱的元素分异现象;REE分布模式揭示,兰州九州台不同时代的黄土具有相同的物源区并与洛川黄土物源相似。在过去百万年时间尺度内,兰州九州台黄土形成于干旱、半干旱生物气候环境下的弱碱性介质条件和氧化环境中。     

升金湖沉积物1000年以来的元素地球化学记录及其水文意义

中国东部季风区过去千年的水文变化已有大量研究并取得重要进展,但水文环境变化的起止时间、空间特征、温湿配置研究仍存在显著的区域差异,水文环境变化的驱动机制研究相对较少且不明确。以安徽升金湖沉积岩心为研究对象,分析元素地球化学指标的水文指示意义,结合总有机碳(TOC)、碳氮比(C/N)、无机碳(IC)等环境代用指标,讨论升金湖过去1 000年的水文变化。结果表明:1)在1 000～1 350 A.D.,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO₂含量呈波动下降,Sr、CaO含量呈低值波动,指示中世纪暖期水文环境向干旱化变化。2)在1 350～1 850 A.D.内可分为两个阶段;第一阶段(1 350～1 600 A.D.),Ti、Rb/Sr、Cr、SiO₂含量波动变化,但总体在高值水平,Sr、CaO含量为低值,指示流域降水较多;第二阶段(1 600～1 850 A.D.),Ti、Rb/Sr、Cr、SiO₂含量下降,总体呈低值水平,Sr、CaO含量为高值呈上升趋势,指示降水减少,说明小冰期水文环境由湿润转向干旱。3)1 850～2 000...     

南四湖及主要入湖河流沉积物中磷的赋存形态研究

应用沉积物磷形态SMT提取方法,分析了南四湖及主要入湖河流丰水季节表层沉积物、独山湖及微山湖区沉积岩芯中磷的含量及形态组成变化,研究了磷的埋藏演化过程与人为污染特征.结果表明,老运河表层沉积物中磷的含量最高,为13068.3 mg/kg,以OP及NaOH-P为主,其富集系数分别为6.5和9.0,主要是与来自济宁市的废水污染有关.其余表层沉积物以HCl-P为主;受人为污染的影响,NaOH-P、OP产生一定程度的富集,其富集系数分别为1.0.3.7、1.3～6.0;部分沉积物中高含量的有机质加重了OP的富集.独山湖及微山湖沉积岩芯中以HCl-P和OP为主;20世纪60年代末期以来,随着湖泊生产力的提高及早期成岩过程中有机质的矿化分解,独山湖及微山湖沉积岩芯中TOC含量自下而上呈指数增加,这也导致了沉积物中OP的增加;独山湖及微山湖沉积岩芯6～0 cm和5～0 cm较高的OP及NaOH-P含量,指示了20世纪80年代中期以来磷的人为污染过程.     

黑龙江省柳树河盆地始新统八虎力组油页岩元素地球化学特征及沉积环境

黑龙江省柳树河盆地始新统八虎力组发育多层油页岩。通过对油页岩样品元素地球化学分析测试,研究了其常量元素、微量元素和稀土元素特征,分析了油页岩沉积环境。研究结果表明,常量元素以富Al₂O₃、Fe和CaO,贫SiO₂、MgO、Na₂O和K₂O为特征,微量元素总体上表现出不同程度的亏损特征,稀土元素总量平均为140.7×10^-6,表现出轻稀土元素轻度富集特征。稀土元素具有较为一致的变化趋势,表明油页岩沉积时物源和沉积环境较为稳定。Mn/Ti值表明油页岩组成物质的搬运距离随着时间变化经历了远→近→远的变化,反映水体深度经历了深→浅→深的变化。Sr/Cu值和Rb/Sr值表明油页岩沉积时为相对炎热干旱的环境。Sr/Ba值反映当时为炎热干旱气候条件下的过渡相咸水湖泊沉积环境。V/(V+Ni)值、δEu和有机碳含量表明油页岩沉积时处于缺氧的还原沉积环境中。总体上,柳树河盆地油页岩发育于炎热干旱气候、咸水、缺氧条件下的湖泊沉积环境中。     

山东省东部地区土壤地球化学基准值与背景值及元素富集特征研究

以山东省东部地区农业生态地球化学调查取得的区域土壤地球化学数据为依据,研究了区内54种元素或指标的土壤地球化学基准值和背景值与全国土壤的差异.通过对比区内土壤基准值与背景值的变化,认为本区大部分元素或指标在表层土壤中的含量继承了成土母质,后期人类活动对其影响较小,Hg、Cd、Pb、Cu、Zn、Se、S、P、N和OrgC...     

Hydrobios and Control of Eutrophication in Dongping Lake, Shandong Province

The Hydrobios in Dongping Lake, Shandong Province, mainly includes phytoplankton, zooplankton, benthic animals, fishes and hydrophytic vascular plants. Nitrogen and phosphorus are the restrictive factors for the growth and propagation of hydrophyta, therefore the key to the prevention and control of eutrophication in lakes lies in the control of the contents of the two elements in the water. Artificial fishing of algae can reduce the concentrations of trophic substances such as nitrogen and phosphorus in the water bodies, and biological measures may decrease the contents of these trophic substances in the bottom sediments and the water bodies, thereby playing an active role in modifying the eutrophication of the lake.     

江西宁冈岩体的形成时代、地球化学特征及其构造意义

宁岗岩体是湘赣交界部位呈南北向展布的加里东花岗岩带的重要组成部分,它主要由二长花岗岩组成。锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为433.8±2.2Ma,属于加里东期岩浆活动产物。虽然宁冈岩体的SiO₂含量变化明显(67.46%~74.85%),但它们的ACNK值都大于1.1,钾大于钠(K₂O/Na₂O=1.36~2.37),CaO/Na₂O比值大于0.3,富集Rb、Th、Cs,亏损Nb、Ta、Ba、Sr,LREE富集 (LREE/HREE=5.8~12.2)和Eu亏损相对明显(δEu=0.28~0.61)。同时,它们还具有较低的ε_Nd(t)值(-9.3~-8.6)、较高的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值(0.71172~0.71937)和古老的Nd模式年龄(1838~1909Ma)。这些特征表明,宁冈岩体属于典型的壳源型花岗岩,很可能是在华夏古陆残块与扬子地块之间发生陆-陆碰撞拼贴而引发的地壳伸展-减薄的构造背景下, 通过砂质岩石部分熔融的方式形成。     

滇中星云湖地区200年来的环境演化

在对星云湖的近现代沉积物进行粒度、稳定同位素等测试分析的基础上,综合对比了多项环境指标,并从自然变化和人为影响2个方面揭示湖泊环境演化的动态过程和动力学机制以及各环境要素的内在联系.研究表明该地区近200 a来环境及生态演化具有以下区域性特点:19世纪初期气候较为温暖干旱,之后向温凉湿润转变,20世纪80年代开始,湖泊出现富营养化,1998年以来气温处于回升状态,现在正处于暖干气候阶段,人类活动正在日益深刻地影响着湖泊的环境演化.     

Holocene environmental evolution recorded by core sediments of Judian Lake in the east of Lubei Plain,Shandong Province

Judian Lake in the east of Lubei Plain is located in the monsoon area of northern China,which is sensitive to global climate change and provides abundant lake sedimentary data for the study of the past climate and environment evolution in the land-sea interaction area. Based on the sporopollen identification,grain size analysis and AMS¹⁴C dating of core sediments from the drilling hole of the Judian Lake,the evolutional process of climate and environment since 8900 cal a BP in the northern Lubei Plain was discussed. The results show that: 8900-7625cal a BP,the temperature and precipitation increased and the climate changed from cold-dry to warm-wet;7625—6810 cal a BP,the overall climate was becoming cooler and drier;6810—4435cal a BP,the temperature rose and the precipitation increased,showing an overall warm and humid climate in the middle Holocene;4435—3150cal a BP,the climate was generally cold and humid with some low-amplitude fluctuations of cold and warm. During the middle Holocene,there were two obvious cold and dry events in 5450—5280cal a BP and 4160—4090cal a BP,which was consistent with the geological and climatic records in China and even in the world. It may be due to the southward movement of the equatorial convergence zone caused by the change of solar radiation,the change of ocean surface temperature and the feedback of surface vegetation.     

鲁北平原东部巨淀湖岩心沉积物记录的全新世环境演变

鲁北平原东部巨淀湖处于中国北方季风区,对全球气候变化响应敏感,为研究海岸带地区过去的气候环境演变提供了丰富的湖泊沉积资料。通过对巨淀湖钻孔岩心沉积物孢粉鉴定、粒度分析和AMS¹⁴C年代测定,探讨了鲁北平原地区8900 cal a BP以来的气候环境演变过程。结果表明: 8900—7625 cal a BP,气温较高,降水丰沛,气候较暖湿;7625—6810 cal a BP,气候整体呈变凉变干的趋势;6810—4435 cal a BP,温度回升,降水增加,显示了全新世中期整体温暖湿润的气候特征;4435—3150 cal a BP,气候整体寒冷湿润,其间也存在小幅的冷暖波动。中全新世期间5450—5280 cal a BP和4160—4090 cal a BP出现了明显冷干事件,这与中国乃至全球范围内的地质气候记录存在一致性,究其原因可能是受到太阳辐射变化导致的赤道辐合带南移、大洋海表温度变化以及地表植被的反馈作用的共同影响。     

江西省鄱阳湖流域农田生态系统土壤Se元素含量变化研究

以江西省鄱阳湖流域农田生态系统中Se元素为研究对象,以大气干湿沉降、灌溉、施肥、喷施农药为输入途径,以农作物收割、地表径流以及Se升华为输出途径对Se的生物地球化学循环规律进行研究。结果表明,鄱阳湖流域Se元素的大气干湿沉降通量密度平均值为6.90g/(hm2.a),灌溉、施肥、喷施农药通量密度明显较低,它们对土壤Se元素的富集贡献率分别为77%、20%、1%和2%。Se通过升华输出通量密度相对较小,土壤Se年净增量主要受大气干湿沉降的制约。以20cm厚的耕作土体为研究介质,经估算,当前的Se年平均通量密度可引起土壤Se质量分数升高0.007mg/kg。20a后研究区富硒土壤将由目前5 960km2增加至6 672km2。研究中未考虑天降水下渗问题,这对中国南方土壤中元素的地球化学行为有非常重要的影响。     

江苏宜溧富硒稻米产区地质地球化学背景

江苏宜溧地区分布有400 km2多的富硒土壤,并产出天然富硒稻米。通过系统分析研究宜溧富硒稻米产地的稻米、土壤、岩石、水样的Se等元素地球化学数据,探讨了控制宜溧地区富硒稻米产出的主要地质环境及地球化学背景因素,总结了Se等元素在米-土-岩之间的分布迁移特征。结果显示:(1)宜溧地区产出的富硒稻米主要受富硒耕地控制,稻米Se与耕地土壤Se、Corg.之间存在显著正相关性,米Se与土Se的相关系数R=0.81,土壤Se≥0.5 mg/kg的耕地中富硒稻米检出率为100%;(2)二叠系煤系地层中的杂色泥质粉砂岩、页岩是主要富硒原岩,其平均Se含量达到17.22 mg/kg,比当地土壤中Se高出5倍以上。富硒原岩沉积厚度越大,其上覆土壤的Se含量越高;(3)上述富硒岩层中夹杂一层几到几十厘米厚的铁锰结核透镜状沉积物,富集Fe、Mn、Cd、S、P等,其风化形成土壤可能富集Cd,但富硒稻米中未检测到Cd超标;(4)耕地土壤中有效Se小于0.02 mg/kg,有效Se占土壤Se的比例为0.16%~2%。富硒耕地土壤总体偏酸性,其p H一般介于4.6~6.5,富硒原岩更偏酸性,其p H一般介于4.2~5.5;(5)Se从源头向耕地迁移也是一个不断均匀化的过程,地势、气候条件、断层等对富硒耕地的分布有影响,山间盆地、沟谷、山前平原是形成天然富硒耕地的主要场所,特定断层可成为天然富硒耕地的边界。