上海郊区土壤—沉积物剖面铀、钍分布特征及影响因素

对上海郊区不同地貌单元的12个土壤—沉积物剖面进行铀、钍含量调查的结果显示,各剖面铀、钍的含量均处于中国土壤背景值范围之内,且表土和下部沉积物之间不存在明显差异,反映尚未遭受到人为污染。铀、钍含量的分布与地貌环境(包括物质来源、物质颗粒组成、有机碳含量以及pH值等)密切相关:贝壳砂堤和火成岩残丘附近剖面的铀、钍最为富集,而新形成的潮滩剖面中铀、钍含量最低。在砂质沉积物占主导且pH值较大的河口沙岛和新滨海平原环境中,铀、钍含量随有机碳含量增加而上升,而在泥质沉积物占主导且pH值偏低的淡水湖沼区,铀、钍含量和有机质含量呈相反关系。     

青海西部尕斯库勒盐湖沉积物中铀和钍地球化学特征探讨

文章以柴达木盆地西部尕斯库勒盐湖沉积物为研究对象,通过对钻孔沉积物和地表沉积物中铀和钍含量的研究,探讨了盐湖沉积物中铀和钍的地球化学特征。分析表明,钻孔沉积物中铀和钍之间存在明显的正相关关系。在横向上,随地表取样点逐渐远离湖表卤水,沉积物中铀和钍的含量先增高后又急剧降低,且受补给水铀含量影响大;在纵向上,同一个晶间卤水层或者碎屑物沉积层内铀含量垂直分异明显,铀含量随深度增加而递增。就沉积物中铀和钍的赋存形式而言,2/3的铀被黏土质点吸附,1/3的铀夹杂在盐类矿物中;而90%以上的钍被黏土质点吸附,10%以下的钍夹杂在盐类矿物中。干盐滩中毛细蒸发和淋滤等化学沉积分异作用造成盐湖沉积中心的沉积物铀含量相对较高。     

贵州山区石灰土与黄壤土壤有机质δ13C值剖面分布差异研究

以贵州两种主要土壤类型石灰土和黄壤为例,分析了森林植被下植物优势种、枯枝落叶、土壤有机质的稳定碳同位素组成、土壤有机碳含量、pH值和粘粒含量.结果显示,两种土壤类型有机质含量和δ13C值的剖面分布具有显著差异石灰土剖面土壤有机碳含量均大于10 g/kg,最大值为表层土(71 g/kg);黄壤剖面中有机碳含量为2.9～44.3 g/kg.剖面自上而下,石灰土剖面有机质δ13C值为-24.1‰～-23.0‰,黄壤剖面有机质δ13C值为-24.8‰～-21.9‰.土壤类型、土壤pH值、粘粒含量对贵州山区土壤有机质含量和δ13C值剖面分布有重要影响.     

成都经济区不同地貌景观区土壤有机碳分布特征及储量估算

利用四川省成都经济区多目标区域地球化学调查获得的土壤有机碳含量数据,探讨了成都经济区不同地貌景观区土壤有机碳的分布特征。山区表层土壤有机碳含量(SOC)最高(22 g/kg左右),较平原区、丘陵区高一倍以上,丘陵区最低(9.49 g/kg)。成都平原区和东部丘陵区深层土壤碳含量相差不大,且均低于研究区深层土壤碳含量均值(6.99 g/kg)。利用指数模型对单位土壤平均碳量(USCATOC)、有机碳储量(USCATOC,h)、有机碳丰度指数(R)进行了估算。结果表明:各地貌单元土壤碳含量、单位土壤平均碳量、有机碳储量、有机碳丰度指数(R)分布具有山区高于平原区、丘陵区最低的一致性特征。龙门山区、西南山区面积约占全区的42%,土壤有机碳储量约占全区的59%;成都平原区、丘陵区面积占58%,土壤有机碳储量约占全区的41%。单位土壤平均碳量、有机碳储量在不同地貌单元中分布的差异主要与不同地貌单元的土壤有机碳含量有关,此外还可能与成土母质、植被发育情况、土地利用方式有关。     

祁连山青海云杉(Picea crassifolia)林土壤有机碳与化学性质的相互关系

通过对祁连山大野口流域的青海云杉林大样地进行土壤剖面取样, 分析了样地土壤有机碳与pH值、养分和阳离子交换量等基本化学性质的变化规律及其相互关系. 结果表明: 随土层深度不断增加, 土壤有机碳含量逐渐减小, 在20～30 cm以下趋于稳定(P > 0.05); 土壤pH值不断增大, 仅在0～10 cm与10～20 cm差异显著(P<0.05); 土壤全氮、速效氮、全磷和阳离子交换量不断减小, 全氮含量在30～40 cm以下趋于稳定(P > 0.05), 速效氮含量变化剧烈(P<0.05), 全磷含量差异性不显著(P > 0.05), 阳离子交换量与有机碳含量变化规律相同; 土壤速效磷、全钾和速效钾含量没有明显的变化规律, 速效磷和全钾含量差异性不显著(P > 0.05), 速效钾含量仅在0～10 cm与10～20 cm差异显著(P<0.05). 土壤有机碳与全氮、速效氮、全磷、速效磷、速效钾和阳离子交换量之间呈极显著和显著正相关, 与土壤pH值和全钾含量之间呈极显著和显著负相关. 土壤有机碳与其他基本化学性质的回归方程具有较高精度(R²=0.793), 影响土壤有机碳含量的主要化学因子依次为土壤阳离子交换量、速效钾和全磷含量.     

钍铀比值在判别铀成矿环境中的应用研究 ——以粤北书楼丘矿床为例

钍铀比值是反映铀成矿信息的重要参数,地面伽玛能谱钍铀比值（Th/U）、分量钍铀比值（FTh/U）可分别指示花岗岩地区构造蚀变带型铀矿浅部及深部的矿化信息,多角度、多尺度呈现铀富集环境。本文重点探讨利用Th/U、FTh/U分别提取浅部和深部铀成矿信息的可能性,并在粤北书楼丘铀矿床已知勘探剖面进行方法有效性试验。试验结果表明：Th/U、FTh/U能分别指示浅表和深部铀成矿环境;Th/U、FTh/U与浅表、深部铀富集程度呈负相关,且建立了钍铀比值与铀富集程度间的判别关系;FTh/U除与深部铀富集程度相关外还与铀矿体中心埋深有关,FTh/U幅值越大,矿体埋深越深,并进一步建立FTh/U幅值与矿体中心埋深间的半定量关系式。综上,利用钍铀比值法在书楼丘外围开展铀成矿有利地段预测,并取得较好应用效果,成功预测4片浅部、5片深部铀成矿有利地段,其中FTh/U-2号深部异常已被钻探工程揭露证实。本次研究对书楼丘地区下一步找矿工作的部署与开展具有重要借鉴意义。     

祁连山黑河上游多年冻土区不同植被类型土壤有机碳密度分布特征

山地多年冻土的异质性影响其植被类型的分布特征,且对有机碳的分布也具有重要影响。通过采集黑河上游多年冻土区三种典型植被类型（高寒沼泽草甸、高寒草甸、高寒草原）8个活动层的土壤样品,测定其土壤有机碳密度及其理化性质。结果表明：高寒沼泽草甸土壤有机碳密度最高（49.50 kg·m^-2）,高寒草甸次之（11.22 kg·m^-2）,高寒草原最低（7.30 kg·m^-2）。土壤有机碳密度的剖面垂直分布特征具有差异性,高寒沼泽草甸土壤有机碳密度随深度变化不明显,高寒草原和高寒草甸土壤有机碳密度随深度逐渐减小,存在显著的表层聚集性。有机碳密度与土壤含水率和细粒含量呈显著正相关,与pH值呈显著负相关关系。一般线性模型结果表明土壤含水率、pH值和土壤颗粒组成解释了96.39%的有机碳密度变异,其中土壤含水率贡献了81.53%,pH值和土壤粒度分别贡献了9.33%和4.75%。研究表明多年冻土区不同植被类型土壤有机碳密度分布特征具有明显差异,山地多年冻土土壤含水率是控制有机碳密度分布特征的重要影响因素。     

张士灌区土壤中多环芳香烃菲(PHEs)的垂向分布与迁移

通过对典型环境功能区张士灌区包气带剖面样品和含水层样品的分析检测,比较和总结了菲的垂向分布特征,研究了总有机碳、粘粒含量、土壤含水率对菲垂向分布与迁移的影响规律和机理。对具有代表性采样点的研究表明,菲总含量在剖面中的变化趋势总体上随剖面的加深而降低,以犁底层为界,表层土壤(5~20 cm)菲含量随剖面深度变化平缓。同时分别对菲含量与总有机碳、土壤粘粒含量、土壤含水率进行二元相关分析,计算出的Pearson系数表明:土壤中总有机碳、土壤粘粒含量是影响菲垂向迁移的重要因素,而土壤含水率对菲垂向分布影响不大。同时利用SPSS的因子分析法进一步确定总有机碳是制约菲垂向运移的主要因素。     

长白山地区全新世泥炭剖面地球化学特征及其古环境意义

长白山地区是中国泥炭分布集中地区之一。本文选择长白山地区典型的泥炭剖面--大桥剖面,探讨其沉积物常量元素和微量元素的垂直分布规律及其对全新世气候变化的指示作用,并与该区另一代表剖面--金川泥炭剖面进行对比。结果表明,泥炭中常量元素含量最大值出现在195 cm,向上、向下都减少,铁含量与灰分、容重在剖面上的变化规律基本一致,说明它主要来源于灰分;由于泥炭和砂土的基本性质,如容重、灰分、pH值有很大的区别,泥炭层微量元素大于下部砂土的含量,亚表层微量元素含量最高,这与灰分、纤维含量正好相反,与pH值剖面变化一致;沉积物容重、灰分、pH值、Ca/ Mg以及元素的富集因子、泥炭中总碳含量在剖面上的变化,显示很强的一致性,据此反映该区经历了早11880～7600aBP)、中(7 600～480aBP)、晚(2480～0aBP)全新世三个环境阶段,其结论与前人通过孢粉、同位素手段分析得到的金川泥炭剖面环境变迁规律相同,从而说明它们可以作为研究环境变迁的敏感指标。     

东北平原土壤碳库构成及其与土壤性质的关系

东北平原土壤碳库构成具有典型特征:土壤有机碳密度(SOCD)由西部盐碱化、沙化平原向东部低山丘陵增高的趋势,由南向北显示增高趋势,无机碳密度(SICD)具有由西部盐碱化、沙化平原向东部低山丘陵降低的趋势;土壤碳库仍以有机碳为主,不同土壤类型中有机碳密度占总碳密度的56.14％～94.03％,有机碳和无机碳所占比例差别较大;有机碳与总氮呈明显的线性关系,无机碳与CaO呈较强相关性,二者与SiO2均呈较强的负相关性,表明土壤碳库受土壤组成及类型控制最为明显;土壤质地、pH值及其他土壤性质对土壤碳库也具有较大影响,有机碳及无机碳含量与pH值关系的散点图表现为“马鞍型”,但是形状存在微小差别,土壤无机碳含量受碱性条件控制更为明显.     

WDXRF和EDXRF在我国土壤岩石分析中的应用

介绍了20世纪80年代末以来WDXRF和EDXRF在我国土壤岩石检测领域的应用情况,包括样品的前处理中的薄样制样,粉末压片法制样和溶融法制样3种主要的样品前处理技术,同时介绍了样品基体效应、元素间吸收-增强效应、谱线干扰的处理方法,简单介绍了便携式荧光仪在土壤、岩石分析中的应用以及X射线荧光仪及其测定技术的应用发展。     

冻结技术在水土重金属污染净化与修复中的应用及进展

随着工业化进程的加快,水土重金属污染事件逐渐增多,对其治理与修复成为当前的迫切工作。冻结技术在治理修复污染水土时,其修复过程只向地层输入“冷量”,属于绿色修复技术,无二次污染风险,受到越来越多的关注。详细总结了冻结技术的修复机理,及其在污水、污泥、重金属污染土壤治理修复中的应用现状和最新研究进展。冻结修复机理是通过冰的自净作用和固-液相平衡原理来实现污染物的定向驱赶和富集,而黏性土壤颗粒的吸附和阻滞作用使单一技术对重金属污染土壤的修复难度增大,其他修复手段与冻结技术联合处理成为一种新的思路。利用冻结土体的低渗透性,还可有效降低污染物的迁移速度,封闭不同种类污染物,形成阻隔污染物扩散的冻结屏障。冻结修复技术在水土重金属污染净化及修复领域具有良好的应用前景。     

Content and Composition of Hydrocarbons in Water and Sediments in the Area of Kerch Strait

Doklady Earth Sciences - The results of studying the content and composition of aliphatic hydrocarbons (AHCs) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the suspended particulate matter of the...     

中国各时代油气分布及其母源类型

油气形成是多源的,但目前有机生油或干酪根热降解生油已成为主导学说。“干酪根”是一个笼统的概念,实际上它是由母源体在埋藏环境中不断演化而来的。在这一演化过程中,母源体不断生成油气,它决定着干酪根的类型与丰度。不同的时代,这种母源体是不一样的。因为植物群(水生、陆生)在不断地演变、进化、更替着。同时,各时代的生态环境也不同,这不仅控制着母源体的类型与丰度,也控制着干酪根的类型与丰度,进而控制油气的数量和质量。     

Discovery of Cinnabar in Soils in Hg Anomalous Zones in City and Town Areas and Their Surroundings and Its Significance

As a result of systematic study on heavy minerals in soils at city and town areas and their surroundings,cinnabar was discovered for the first time in areas of Hg anomalies in China, and it was found that the distribution of cinnabar was basically coincident in scope with that of Hg anomalies, showing that Hg anomalies were‘closely related to cinnabar. This finding provides a theoretical basis for a verification of Hg anomalies in soils in city and town areas and their surroundings, as well as evaluation of its ecological effects, and is significant to revealing the occurrence modes and origin of Hg in soils.     

西藏主要城镇地下水资源保证程度及开发利用方向

本文从阐述西藏主要城镇地下水资源分布及城镇集中供水水源的保证程度出发,提出了城镇地下水资源开发利用的主要方向和建立傍河型水源地的可行性。指出了城镇集中供水水源地地下水开采的主要适用形式。     

中国参与北极油气资源开发利用前景与方向

北极地区丰富的油气资源近年来引发全世界的广泛关注。评估结果显示,北极油气资源分布不均,主要集中在俄罗斯、美国阿拉斯加、挪威、加拿大和丹麦格陵兰。不同国家和地区北极油气资源勘探开发特点不同,在新形势下可能还会发生变化。中国是油气消费大国和进口大国,俄罗斯北极地区已日渐成为中国重要油气供应地之一。综合分析几个主要北极国家北极油气开发利用现状和未来发展前景,与中国目前参与北极油气开发利用的情况,对未来中国如何参与北极油气资源开发利用提出建议,将俄罗斯作为中国北极油气开发的长期合作伙伴,与其开展项目投资、技术入股、航道建设等多个方面的合作。      

俄罗斯油气钻采废弃物处理及其利用研究

生态安全和环境保护是世界各国都非常关心的问题。地质钻探和石油天然气钻采工作中产生大量废弃物,直接影响生态安全和环境保护,给经济建设和人民生活带来很大的负面影响。俄罗斯钻探工作者对此进行了研究,取得了一定效果。他们主要采用综合处理方法和磁化处理方法。利用这2种方法,废弃物不仅可以再生,而且还可以二次使用,有一定的创新和实际意义,值得引起我们的重视,建议对此进行研究与讨论。     

Kinetics and mechanism of transformations in iron-rich pyrrhotites and in troilite-pyrrhotite metastable assemblages

Iron-rich pyrrhotites proved to be metastable and to decompose at 70–140° C to troilite and pyrrhotite with less iron content as shown by nuclear gamma-resonance (Mössbauer) studies at high temperatures. Coherence of decomposition product lattices was established by studying powder samples textured in a magnetic field. Detailed X-ray powder diffraction and Mössbauer investigations revealed two different mechanisms of transformation in metastable associations. Kinetic phenomena are discussed in terms of a thermodynamic model of two-phase assemblage.     

Valence of titanium and vanadium in pyroxene in refractory inclusion interiors and rims

The clinopyroxene in coarse-grained refractory inclusions contains significant amounts of Ti and V, two elements that are multivalent over the range of temperatures and oxygen fugacities under which the inclusions formed. The Ti³⁺/Ti⁴⁺ ratios and the valence of V of these pyroxenes are valuable recorders of nebular conditions. The former can be calculated stoichiometrically from electron probe analyses, but only for relatively Ti-rich grains (i.e., >∼4 wt% ). For Ti-poor pyroxene, and for measurement of V valence, another technique is needed. We have, for the first time, applied K-edge X-ray absorption near edge structure (XANES) spectroscopy to the measurement of Ti and V valence in meteoritic clinopyroxene in refractory inclusions. Use of MicroXANES, a microbeam technique with high (μm-scale) spatial resolution, allowed measurement of Ti and V valence along traverses across (a) Ti-, V-rich “spikes” in pyroxene in Type B1 inclusions; (b) typical grains in a Type B2 inclusion; and (c) the pyroxene layer of the Wark-Lovering rim sequence on the outsides of two inclusions. Measurements of Ti³⁺/(Ti³⁺ + Ti⁴⁺), or Ti³⁺/Ti^tot, by XANES agree with values calculated from electron probe analyses to within ∼0.1, or ∼2σ. The results show that Ti³⁺/Ti^tot increases sharply at the spikes, from 0.46 ± 0.03 to 0.86 ± 0.06, but the V valence, or V²⁺/(V²⁺ + V³⁺), does not change, with V²⁺ ≈ V³⁺. We found that pyroxene in both Types B1 and B2 inclusions has Ti³⁺/Ti^tot and V²⁺/V^tot ratios between 0.4 and 0.7, except for the spikes. These values indicate, to first order, formation at similar, highly reducing oxygen fugacities that are consistent with a solar gas. The pyroxene in the rim on an Allende fluffy Type A coarse-grained refractory inclusion, TS24, has an average Ti³⁺/Ti^tot of 0.51 ± 0.08 and an average V²⁺/V^tot of 0.61 ± 0.06, determined by XANES. These values are within the range of those of pyroxene in the interiors of inclusions, indicating that the rims also formed under highly reducing conditions. Measurements of Ti³⁺/Ti^tot of pyroxene in the rim of a Leoville compact Type A inclusion, 144A, by both XANES and electron probe give a wide range of results. Of our 72 XANES analyses of this rim, 66% have Ti³⁺/Ti^tot of 0.40-0.71, and the remaining analyses range from 0 to 0.38. In data from Simon et al. [Simon J. I., Young E. D., Russell S. S., Tonui E. K., Dyl K. A., and Manning C. E. (2005) A short timescale for changing oxygen fugacity in the solar nebula revealed by high-resolution ²⁶Al-²⁶Mg dating of CAI rims. Earth Planet. Sci. Lett.238, 272-283.] for this sample, 7 electron probe analyses yield calculated Ti³⁺/Ti^tot values that are positive and 15 do not. In the probe analyses that have no calculated Ti³⁺, Ca contents are anticorrelated and Al contents directly correlated with the total cations per 6 oxygens, and the data fall along trends calculated for addition of 1-7% spinel to pyroxene. It appears likely that electron probe analyses of pure pyroxene spots have Ti³⁺/Ti^tot values that are typical of refractory inclusions, in agreement with the majority of the XANES results. The average of the XANES data for 144A, 0.41 ± 0.14, is within error of that for TS24. The rim of 144A probably formed under reducing conditions like those expected for a solar gas, and was later heterogeneously altered, resulting in an uneven distribution of secondary, FeO-, Ti-bearing alteration products in the rim, and accounting for the measurements with low Ti³⁺/Ti^tot values.