Sulfide-driven arsenic mobilization from arsenopyrite and black shale pyrite

We examined the hypothesis that sulfide drives arsenic mobilization from pyritic black shale by a sulfide-arsenide exchange and oxidation reaction in which sulfide replaces arsenic in arsenopyrite forming pyrite, and arsenide (As−1) is concurrently oxidized to soluble arsenite (As+3). This hypothesis was tested in a series of sulfide-arsenide exchange experiments with arsenopyrite (FeAsS), homogenized black shale from the Newark Basin (Lockatong formation), and pyrite isolated from Newark Basin black shale incubated under oxic (21% O₂), hypoxic (2% O₂, 98% N₂), and anoxic (5% H₂, 95% N₂) conditions. The oxidation state of arsenic in Newark Basin black shale pyrite was determined using X-ray absorption-near edge structure spectroscopy (XANES). Incubation results show that sulfide (1 mM initial concentration) increases arsenic mobilization to the dissolved phase from all three solids under oxic and hypoxic, but not anoxic conditions. Indeed under oxic and hypoxic conditions, the presence of sulfide resulted in the mobilization in 48 h of 13-16 times more arsenic from arsenopyrite and 6-11 times more arsenic from isolated black shale pyrite than in sulfide-free controls. XANES results show that arsenic in Newark Basin black shale pyrite has the same oxidation state as that in FeAsS (−1) and thus extend the sulfide-arsenide exchange mechanism of arsenic mobilization to sedimentary rock, black shale pyrite. Biologically active incubations of whole black shale and its resident microorganisms under sulfate reducing conditions resulted in sevenfold higher mobilization of soluble arsenic than sterile controls. Taken together, our results indicate that sulfide-driven arsenic mobilization would be most important under conditions of redox disequilibrium, such as when sulfate-reducing bacteria release sulfide into oxic groundwater, and that microbial sulfide production is expected to enhance arsenic mobilization in sedimentary rock aquifers with major pyrite-bearing, black shale formations.     

相山铀矿田成矿物质来源探讨

铀源分析是铀矿床成因研究中的关键问题.在分析区域铀丰度特征的基础上,根据区域成矿物质在地质历史过程中的时空演化,结合相山矿田矿石铅同位素组成及岩、矿石微量元素地球化学对矿田铀源分析的指示,认为下寒武统地层为区域铀源层,相山火山盆地是区域成矿物质的"汇"区,岩浆及期后热液是铀的载体,即岩浆作用实现了铀从"源"到"汇"之间的物质转移.在岩浆演化过程中,铀向气液转移,为铀成矿提供了物质基础,岩浆期后流体-岩石相互作用,也促使了基底片岩、流纹英安岩中的部分铀进入成矿溶液.     

岩矿显微组构对水银洞金矿成因的指示

黔西南水银洞金矿为产于上二叠统龙潭组中的超大型、高品位金矿床,矿床由多个金矿体组成.工业金矿体顺层产于龙潭组含煤地层所夹的玄武质、硅质、生物碎屑碳酸盐岩中.对水银洞金矿赋矿地层岩石以及矿石显微组构进行了研究,矿石中主要载金矿物为细粒黄铁矿,具再生边、粒内孔隙、铸模孔隙结构及镶边生物矿化构造、铸模式生物矿化构造,是一典型的具沉积一成岩组构.金矿化与硅化有密切的成因联系,金与SiO2来源于峨嵋山玄武岩的喷溢活动,主要金矿体更多显示与峨嵋山玄武岩准同生特征.矿床为沉积一成岩弱改造成囚金矿床.     

GPS卫星反射信号增强技术研究

本文根据GPS卫星反射信号在海洋参数测量、无源雷达目标探测以及大地测绘中的应用,从天线接收、信号处理运算和多路径信号抵消角度,详细地研究了GPS卫星反射信号增强技术,给出了相应天线和电路结构及信号处理方法,并进行了计算机仿真,结果表明所提出的技术能增强GPS卫星反射信号。     

中国对虾(Penaeus chinensis)四倍体诱导研究

利用光控和行为学原理,控制中国对虾在适当时候产卵,在一定的时刻以温度休克和细胞松弛素的方法诱导受精卵发育成为四倍体。作者发展了对虾染色体制备技术,以中肠和触角腺、精巢为材料,从后期幼体直到8～9cm左右次成虾均获得较好的分裂中相。染色体倍性检测结果表明,最好的四倍体诱导成功率达66.7％。共获得10cm左右的实验对虾几千尾。初步观察表明,四倍体中国对虾具有一定的生长优势。     

光强和营养盐对伪矮海链藻昼夜节律变化的影响 Ⅰ.细胞分裂、叶绿素α及活体荧光特性

于1989年1月—1989年8月采用连续培养和半连续培养方法进行了伪矮海链藻细胞分裂、叶绿素α含量和活体荧光特性与光、营养盐关系的研究。结果表明,细胞分裂、活体荧光、叶绿素α均呈现光照期的增长速率明显高于黑暗期的增长速率的日变化规律,荧光增强比则在光照期开始后或黑暗期结束时出现最高值;光强和营养盐不仅影响各指标日变化的幅度,而且还可改变荧光增强比峰值出现时间。因此,在研究细胞分裂、叶绿素α和荧光特性的昼夜节律时,必须考虑光和营养盐这两个重要因素。     

试论东海陆架盆地的基底构造演化和盆地形成机制

本文主要根据东海陆架盆地和周边的地质、地球物理资料,分析盆地的基底岩性特征、结构特征。认为东海陆架盆地的基底除元古界片麻岩外,还分布有一定范围的中生界及古生界。基底构造特征是纵向上多层次,横向上不均一,南北有别,东西分带。构造演化上经历了张、合、压、扭等复杂过程。     

河口环流和盐水入侵Ⅱ--径流量和海平面上升的影响

本文利用本序列上篇论文建立的理想河口数值模式,研究径流量和海平面上升对河口环流和盐水入侵的影响.在径流量增大的情况下,口门内表层向海的流速增大,底层向陆的密度流减弱,滞流点下移.口门外侧向口门的密度流增大,上升流趋于增强.口门内盐水入侵减弱,口外盐度减小、冲淡水扩展范围增大.在口门上游北岸底层盐度下降明显,口门处南岸表层盐度下降明显.径流量变化对盐水入侵影响十分巨大.在海平面上升的情况下,拦门沙区域向陆的密度流增强,滞流点上移,表层向海的流动增大.口门内盐水入侵增强,口外盐度增大,冲淡水扩展范围减小.海平面上升对盐水入侵影响十分明显,北岸底层盐度增大尤为特出.     

罗氏沼虾育苗用水中Mg2+与Ca2+含量及Mg2+/Ca2+对出苗率的影响

１９９１年３－６月和１９９２年３－６月在南汇县东海水产养殖公司对罗氏沼虾育苗用水调配原则与不同基础水的调配方法进行试验研究。结果表明，育苗用水中Ｍｇ＾２＋与Ｃａ＾２＋含量及Ｍｇ＾２＋／Ｃａ＾２＋必须达到一定的范围，这是调配的基本原则。以鱼塘水作基础水时，需添加６种化学药品，其中Ｍｇ＾２＋与Ｃａ＾２＋含量可适范围分别为３００．０－４４０．０ｍｇ／Ｌ与１７０．０－２４４．０ｍｇ／Ｌ，Ｍｇ＾２＋／Ｃａ＾     

海带育苗水系微生物的监测与控制

现场及实验室试验表明,近岸水中细菌丰度因时因地有较大差别,近岸水在潮周期中以高潮前后细菌量较低;海水在沉淀贮存过程中细菌丰度有明显变化,且与海水中营养物含量、贮存温度等有关;海水经沙滤后能减少细菌90％左右;回水中脱落苗进入贮水池,是贮水池中细菌数量增长10余倍的主要原因。