东洞庭湖水质环境地球化学研究

洞庭湖湿地是我国最重要湿地资源之一。近年来受人为因素影响,湿地功能遭受严重的破坏。为探讨洞庭湖的湿地功能,查明东洞庭湖水质污染现状,本文应用现场水质分析仪所测DO,pH,Orp,C l-,NH4+-N,NH3-N,NO3—N等水质指标、ICP—MS所测31件水样中20种元素含量以及11件底泥样品中15种元素含量,对东洞庭湖的水环境质量作出评价,找出污染物的空间分布特征,并将水样与底泥样进行对比,分析湖水中重金属的迁移转换规律,进一步运用多元统计的有关分析方法对样品进行分类。对比采用的标准是国家环保总局和国家质量监督检验检疫总局于2002年4月28…     

洞庭湖沉积物重金属环境地球化学

对洞庭湖沉积物样进行了Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni、As和Hg等8种元素含量分析.结果显示,洞庭湖沉积物中重金属污染物主要是Cd和Hg,其次是Pb、Zn、As和Cu;Cd平均含量达到2.7mg/kg,是国家土壤环境质量三级标准(1.0mg/kg)的近3倍;Cu、Pb、Zn、As和Hg平均含量分别为51.3mg/kg、52.8mg/kg、140mg/kg、22.5mg/kg和0.22mg/kg,均超过国家土壤环境质量一级标准.运用地累积指数法对其污染程度进行了评价,认为重金属污染最严重的湖区是东洞庭湖的鹿角至城陵矶湖区(段),污染物可能主要来源于湘江流域;各子湖区(段)重金属综合污染状况评价结果是:东洞庭湖＞大通湖＞横岭湖＞万子湖＞西洞庭湖＞采桑湖.入湖各河口区沉积物重金属含量与历史资料的对比表明,8种重金属含量均有较高程度的富集,反映近年来洞庭湖流域内重金属污染有增加的趋势.     

城市重污染河道环境因子对底质氮释放影响

以苏州市古城区劣Ⅴ类水体为研究对象,利用模拟试验方法,研究和探讨了水体环境条件(DO、Eh、pH值、温度)变化和疏浚深度对河道底泥氮释放的影响.底泥供试样中NH₄+-N与NO₃--N含量一般为0.277 g/kg与0.0012g/kg,上覆水体NH₄+-N与NO₃--N含量一般为6.743 mg/L与1.500 mg/L.试验结果表明:厌氧环境(DO<0.5 mg/L)、强还原环境(Eh<-108 mV)、酸性环境(pH<6.0)及温度升高均有利于底泥中NH₄+-N的释放,NO₃--N的迁移转化规律则相反;供试样控制疏浚深度5 cm、10 cm、15 cm、20 cm,当疏浚深度15 cm时,泥-水界面向上覆水体中扩散的氮通量最小;疏浚深度、DO和Eh对底泥NH₄+-N释放程度的影响大于pH和温度,通过曝气等方式保持水体中适当的溶解氧或使底泥保持较强的氧化电位环境可以有效抑制底泥中NH₄+-N的释放.     

粤北大宝山矿酸性排水中铅元素环境地球化学

粤北大宝山铁多金属矿床的开发给环境带来了严重的危害。采选冶产生的酸性排水及固体废弃物堆积的淋滤酸水,携带浸滤出的大量重金属离子流入下游河道,严重影响矿区及酸水流域的生态环境。结果表明,河流水中高Pb含量直接源于尾砂,并受水体pH值的显著影响。河流底泥能够大量聚集水体中的Pb,在水体pH值降低时,相对稳定存在的Pb会被再次从河流底泥中释放出来,形成河流二次污染。土壤中Pb含量受土壤pH值和土壤粒度的影响,食用蔬菜中Pb的高含量由土壤Pb高含量决定,并受土壤pH值的影响,通过改善农业灌溉水质,提高土壤pH值,可以降低蔬菜重金属Pb含量。     

长江水质地球化学

文章在对1958—1990年期间长江水系191个站点水质监测资料进行统计分析的基础上,研究了长江主要离子的地球化学。结果表明,长江水系各地河水总溶解性固体(TDS)含量的差别达一个数量级(49·7~518·1mg/L),TDS的平均值为205·9mg/L,是全球河流均值的3倍。相比之下,河水TDS含量的季节性变化并不大,尽管河水流量的季节变化很大。长江的主要离子化学主要受岩石风化作用,尤其是碳酸盐矿物的溶解作用所控制。长江中上游的川贵地区酸雨严重。酸雨作用于当地广泛分布的石灰岩和富含碳酸盐的三叠纪砂页岩,导致近半个世纪来长江水质的酸化趋势,使大部分河段SO24-和Ca2+含量增高,总硬度与总碱度的比值增高。     

武汉城市湖泊汞的环境地球化学评价

汞由于其在环境中的持久性、生物地球化学可循环性以及潜在的生态威胁性而受到格外关注。对武汉远郊、城乡结合部和市区三种环境中6个湖泊的水、沉积物和生物(鱼)中汞污染特征进行了调查采样,用原子荧光光谱仪进行了汞含量的测定。采用Hakanson提出的潜在生态危害指数法直接评价了武汉湖泊汞的生态效应。结果表明,与国家食品卫生标准鱼肉中汞含量(≤300ng/g)相比,除梁子湖乌鱼(汞含量为676ng/g)外,6个湖泊3种鱼肉中汞含量均未超标,表明武汉城市湖泊汞元素尚未造成明显的生态效应;与国家Ⅲ类水质汞含量标准(0.1μg/L)相比,除金银湖水汞含量(0.137μg/L)略有超标外,其他湖水汞含量分布在0.048～0.081μg/L之间,均在合格标准线以下,武汉地区湖水中重金属汞污染不严重,不会构成严重的环境问题;应用Hakanson评价模型,据单个金属的潜在生态危害系数,排出所研究湖泊沉积物汞污染程度的序列为:东湖>墨水湖>金银湖>梁子湖>汤逊湖>鲁湖。     

陕西省府谷哈镇水环境及土壤环境现状研究

在进行"陕西省陕北石炭—二叠纪煤田府谷矿区马家梁-房子坪勘查区普查"项目的地质及水工环1:2. 5万地质填图中,对府谷哈镇周围部分井、泉、水库及土壤进行了采样分析,采集水样共10件,其中水质简分析4件、水质环境分析4件、水质全分析2件,采集土壤样品4件。分析结果发现该区水质多属CO32-·HCO3-·SO42--Na+·Ca2+·Mg2+型,又根据Cl-、SO42-、Mg2+、Na+之间的关系计算得出,主要为重碳酸钠型和硫酸钠型水,矿化度介于138～1145 mg/L之间,平均约580. 43 mg/L,水质中重金属铅、镉及挥发酚、pH超标。土壤分析结果显示区内的汞含量基本都超标;土污染1、4的镉元素含量超标;土污染1的镉、汞、砷、铅、锌值与其他样品相比,都表现为高值超出标准值,说明贺家梁-范家梁一带土污染较为严重。     

不同淹水深度对香蒲生长状况、水质及底泥理化性质的影响

为了研究湿地香蒲种群对不同水深环境的生态响应规律和特征，分别于2018-06-30，2018-07-30，2018-08-29，2018-09-28进行野外采样，通过调查和室内化学分析，探讨了7个不同淹水深度下香蒲种群生长指标、水质因子和底泥因子的变化情况。结果表明：在不同淹水深度下，香蒲的生长指标差异显著，当淹水深度为50 cm时，香蒲的生长状态最优；4个采样日石佛寺水库水样大体呈弱碱性，底泥类型为中性偏酸性；随着淹水深度的增加，水样中的溶解氧（DO）、硝态氮（NO₃^-）和亚硝态氮（NO₂^-）质量浓度逐渐减小，总氮（TN）和氨氮（NH₄⁺）质量浓度增大，底泥中氨氮（NH₄⁺）和有机碳（SOC）质量分数总体增大，总氮（TN）、硝态氮（NO₃^-）和亚硝态氮（NO₂^-）质量分数逐渐减小，电导率总体逐渐降低，总磷（TP）和速效磷（AP）的质量分数基本呈波动状态。底泥和水体中氮元素的含有量对香蒲的生长影响较大。     

广东汕头市内海湾沉积物重金属环境质量调查与评价

内海湾底泥沉积物的环境质量状况与水生生物的生存和人体健康关系密切。在广东汕头市内海湾两岸23个点位采集了表层(0~20 cm)和深层(100~120 cm)底泥沉积物样品46件,对其pH值和Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn计7项重金属及K含量进行测试分析,调查底泥中这些重金属的含量特征,并参照农用地水田土壤污染风险管控标准对重金属环境污染质量进行评价。结果表明汕头内海湾底泥沉积物的pH介于7.00~8.82之间,平均值为7.83,在46件样品中41件样品的pH值大于7.5。内海湾底泥中7项重金属元素的含量均明显低于环境污染风险管制值,即对该区底泥重金属环境污染不需要管制。Cd、As、Pb、Cr这4项重金属含量均低于污染风险筛选值,其污染风险可以忽略。2件表层样品的Hg含量值高于污染风险筛选值,18件样品的Cu和Zn含量值高于污染风险筛选值,因此建议对底泥中Cu、Zn、Hg含量进行环境质量监测。K含量介于0.70%~2.59%,平均值为1.54%。基于表层底泥和深层底泥元素含量对比分析,认为该区Hg污染来源应为人为源;Cu、Zn的污染来源一部分为人为源,另一部分可能为人为源、自然源或二者的混合源。     

流域湿地水质净化功能研究进展

湿地具有去除水中营养物质或污染物质的特殊结构和功能属性,在维护流域生态平衡和水环境稳定方面发挥巨大作用。提出了流域湿地是将流域中湿地看作一个整体,研究其水质净化功能。对国内外湿地净水功能的特殊属性、湿地系统各组分对污染物质的去除作用及湿地对污染物质的去除过程研究作了不同程度的探讨。在流域的尺度上,进行了流域湿地水质净化功能的环境因子、影响流域湿地水质净化功能的重要湿地类型和流域湿地整体水质净化功能的研究,总结了流域湿地水质净化功能。对流域湿地水质净化功能未来的研究进行了讨论与展望。     

江西德兴铜矿区大坞河流域环境介质中Cu含量变化趋势

以2004年和2011年江西德兴铜矿开采区影响的大坞河流域共计140件水、土、底泥及种植物样品中Cu的含量为研究对象,参考国家标准对大坞河流域不同河段Cu污染进行评价,研究不同环境介质中Cu含量随时间变化的规律,并且探讨种植物中Cu元素的来源。研究表明,从空间上看大坞河源区和上游的样品超标率最高,分别达到70.3%和90.9%。7年间研究区环境介质中的Cu元素总体是趋于恶化的,除地表水和土壤中Cu含量有所降低外,其他环境介质中的Cu含量都有所增加,最明显的是2011年小白菜中的Cu元素含量是2004年的11.68倍。与种植物密切相关的地表水和对应土壤中Cu元素的变化规律存在较大差异,据此推断其Cu元素来源与元素形态、大气干湿沉降等因素有关。     

黄河水质地球化学

在对1958—2000年期间黄河水系100个站点水质监测资料进行统计分析的基础上,研究了黄河主要离子的地球化学。结果表明,黄河流域各区河水总溶解性固体(TDS)含量的差异达2~3个数量级,TDS的总平均值为452mg/L,是全球河流均值的4倍。Na+、K+、SO42-和Cl-的含量是世界河流均值的10~20倍。相比之下,河水TDS含量的季节差异却不大,远不及与此呈反比关系的流量的季节差异。黄河洪水期的水量通常是枯水期的4~5倍,但枯水期河水的TDS通常只是洪水期的2倍,完全不同于世界其他大河。黄河的离子化学主要受沉积岩(尤其是富含碳酸盐矿物的黄土)化学风化作用和在干旱气候影响下水中溶解盐的蒸发浓缩和结晶作用的控制。近半个世纪来黄河河道径流量有显著减少的趋势,这与新修建的众多水库的蓄水有关,与此相适应,近半个世纪来黄河水质表现出明显的盐渍化过程,这一过程主要由含盐量高的农田灌溉回水所引起。     

巴东北部地区地表水的环境化学特征及水质评价

对巴东北部地区地表水的环境化学特征进行了初步研究,并且定量分析了此区域的水质.研究表明,该地区地表水属于典型的碳酸盐地表水,元素含量都处于低水平,没有明显的重金属污染,测定7个水样中的元素含量的平均值可以作为巴东北部地区地表水的背景值.     

平水期东洞庭湖主要入湖口藻类群落结构特征对环境因子的响应

为了更深入的了解流速、水深等水文条件对湖泊浮游藻类分布特征的影响,选择平水期东洞庭湖为研究对象,研究了该湖泊7个不同断面处的浮游生物群落结构特征、生物量、生物多样性等多方面的内容,并结合湖泊水体环境指标调查,深入分析了环境因子对浮游植物优势种群分布的影响规律。结果表明,就2017年平水期东洞庭湖的调查而言,湖泊水体流速的大小对优势种群的浮游藻类密度影响较大,水体流速越大,优势种的浮游植物密度越小;平水期的东洞庭湖中较小的水量和流速,加上充足的营养,容易导致湖泊水体水质变差;不同的浮游植物优势种群的分布受各种环境因子影响的程度不同。     

等离子体质谱法测定天然水中痕量元素

本文利用ICP-MS分析技术检出限低,可同时测定多元素,以及溶液进样等特点,建立了天然水中多种痕量元素分析的有效方法,研究了整个测定质量范围内的背景、干扰及其克服方法,讨论了水中Na、Mg、Ca等元素产生的基体效应对被测元素的影响。对含盐量较低的天然水样,可直接测定的痕量元素达50余种,测定限为0.x—xμg/L。高盐水样如海水、卤水等的测定,本文选择共沉淀法,以Fe(OH)_3为捕集剂,使被测元素与大量的碱金属、碱土金属基体分离。分离后可测40种痕量元素,测定限为0.0x—0.xμg/L。     

青岛城区土壤重金属环境地球化学研究

为研究青岛城区土壤的环境地球化学特征,对青岛市南区、市北区、四方区、李沧区、崂山区5区进行了广泛的土壤地质调查。在每1km2一个样品的取样密度下取得表层土样(0～10cm深度)319个,经前期处理后,利用多种仪器如X射线荧光光谱(XRF)、等离子体发射光谱(ICP-OES)和等离子体质谱(ICP-MS)等分析测得所有样品的72种元素的含量,本文探讨了重金属元素Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn及类金属元素As的含量分布。结果表明,人类活动导致表层土壤中元素Cd、Cu、Pb和Zn含量的增加,而元素As、Cr和Ni主要是地质起源,但也会受到人类活动的影响。其中Zn的含量值变化较大,Zn元素含量值增高的地区是工业、交通密集处等人类活动频繁的地区。     

河水和底泥样品的PIXE及放射性监测

结合上海苏州河的综合治理，连续三年采集河水和底泥样品。使用质子激发X射线荧光分析技术(PIXE)测定水样和底泥中的金属元素组分，同时使用BHl216低本底放射性装置测定α和β活性。PIXE测定结果表明，水样和底泥中Cl、K、Ca、Cr、Mn、Fe、Zn和Pb等元素合量随着潮汐的涨落具周期性的变化：潮汐到达高平潮时，元素浓度最低；过了高平潮期，随着退潮浓度逐渐增大，到低平潮时为最高。连续三年的监测表明，随着整治的深化，金属元素含量和放射性水平呈逐年下降趋势，其中α活性的下降速度小于β活性的速率。并对河水和底泥样本测定结果作了进一步的评介和深入讨论。     

武陵源风景区的环境地球化学质量评价

对武陵源风景区的环境地球化学研究表明:本区的有毒有害元素背景含量低,基本无污染,多元素综合评价属清洁区。但人体或生物必须的有益营养元素Cu、Zn、MO、V、Mn、B、P、Sr及组分CaO、K_2O、Fe_2O_3等普遍含量不足,尤以Cu、MO、Zn、Mn等更缺乏,是影响风景区环境质量的重要因素。为此,本文提出了治理保护环境的几点建议。     

云南湖泊的水质及沉积物地球化学

云贵高原上的众多湖泊，其经济意义十分重要，1994年10月，对24个湖泊采集水样和沉积物，室内深入研究后提出每个湖泊化学、物理特性以及区域地质、人类活动对水质和沉积类型的影响。云南构造成因的深水湖泊的水质与浅水溶蚀湖盆有区别。一般来说，后者要比前者更具有高营养积聚，并显示出较敏感的湖滨扰动。即便如此，凡是有大型植物生长的浅水湖泊，其水体都呈低营养质特点。除了重硫酸钠型的程海外，其它湖泊均以Ca 2、Mg 2、HCO3-1离子为特征，可能是由周边区域地质环境及碳酸盐类岩层所决定。特殊的电导性和同位素δ18O呈正相关性表明：此为溶解物和18O均由蒸发作用引起的结果。滇东南大型洗水湖呈18O富态；小型深水湖泊18O呈消减态。降雨汇聚径流量显著多于自深水体的小型浅水湖中的18O也呈消减淡化。同位素证据表明：程海表面5m内的18O在减少，此为蒸发量增加、入湖汇流水体性质发生变化及多样性所致。地表冲刷是毁林、农耕、土壤侵蚀以及工业化等方面的结果。湖泊高丰度营养化物质表明：人类活动已严重影响水质。沉积物中低有机质是因为地表冲刷而使愈来愈多的非碳酸盐类和碎屑物组分混入的结果。需要由环境保护来加以控制，以平衡因经济活动而造成的生态感应和对水质的影响。     

环境有机地球化学初探

从分子有机地球化学与全球变化以及有毒有害难降解有机化合物的表生地球化学作用两个方面，探讨了环境地学与有机地球化学学科分支新领域──环境有机地球化学所研究的主要内容。文中列举了两个研究实例，一是应用分子标志物方法研究了北京、贵阳和广州三城市大气飘尘可溶有机质组成的成因；另一例是在广州市大气飘尘、水和底泥样品中鉴定出属于美国ＥＰＡ优先控制的有毒有害有机污染物，并探讨了这些毒害有机物在环境中气、液、固界面间可能存在的表生地球化学过程。