煤矸石-水相互作用溶解动力学——Ⅱ.煤矸石微量金属元素的矿物学研究

通过对自然风化前后煤矸石微量重金属元素(Cd,Cu,Mo,Pb和Zn)含量与赋存状态的分析和研究发现:煤矸石的自然风化过程是一个微量重金属的富集过程.在这个过程中,以硫化物矿物存在的微量重金属随着硫的氧化而分解.但是,由于已风化煤矸石表面有机质和铁的胶体的存在,这些重金属元素没能迁移到周围环境中去,而是保留在煤矸石的残余构架中.这样,就微量重金属的污染而言,煤矸石对周围环境的影响是有限的.     

植物根系控制黄土土层风化淋溶机制的初步研究

植物群落根系对土壤元素迁移和矿物的风化淋溶具有显著影响. 从描述黄土土层地球化学环境场分异的特征出发, 用原状土柱淋滤实验装置、根系大型挖掘剖面壁法及多元统计学方法, 对陕北黄土丘陵沟壑区植物根系改善土壤环境场效应与土壤风化淋溶速率强化值的关系进行了综合定量研究. 研究结果表明, 植物根系对土壤环境的改善效应主要受有效根(≤1 mm)密度和根量控制, 主成分分析结果表明植物根系对土壤物理性质改善效应大于对土壤化学性质改善效应, 根系控制土壤风化淋溶的主导因素依次是: 根系提高土壤渗透力、增加土壤生物活性物质及稳定土层结构的动力学性质. 在对不同植物根系影响土壤中化学元素迁移和矿物风化速率主导因素综合定量研究的基础上建立了数学模型, 此数学模型将有助于阐明林草群落根系控制土壤风化淋溶作用的生物动力机制, 也可用于林草地对有关变量进行定量评价.     

云南程海现代沉积物环境记录研究

本文通过对程海沉积物Ｃ、Ｈ、Ｎ等元素含量及其比值的综合分析,辨识了程海沉积物有机质Ｈ／Ｃ及Ｃ／Ｎ值的环境指示意义,发现它们增可作为程海水位波动及区域气候干湿变迁的替代性指标。研究结果表明：程海的水位和区域气候干湿主为化明显以历了两个不同的阶段,但整体上程海水位一直呈下降趋势,反映区域气候整体上向干旱化方向发展。     

湖泊沉积物—水界面铁—锰循环研究新进展

通过云贵高原深水湖泊沉积物－水界面铁－锰循环研究，揭示了湖泊铁－锰循环不仅受氧化还原边界层化学界面的控制，而且受沉积物－水地质界面的制约；有机质生物氧化和硫酸盐还原构成界面铁－锰循环的重要机制并产生亚扩散层屏蔽效应；铁－锰循环伴随有微量金属元素地球化学形态的改变，从而影响其迁移行为；气候剧烈变化所中断的铁－锰循环，形成铁－锰富集层的古环境记录。     

137Cs在滇西与黔中地区散落的差异——青藏隆起对滇西地区全球性扩散大气污染物散落屏蔽效应的推断

云贵高原是青藏隆起在南亚大陆形成的一个海拔梯度大、地势格局复杂的特异环境单元.该地域兼受东南季风与西南季风的交汇影响,是全球变化的敏感区之一.青藏隆起对云贵高原现代环境影响主要表现在1)全球性大气扩散污染物的屏蔽效应和局地性大气扩散污染物的滞留效应;2)区域化学风化的增强效应和物理侵蚀的梯级效应;3)地表环境地球化学过程的低纬度-高海拔效应.核素示踪模式分析表明滇西与黔中地区之间137Cs自大气散落差异明显[1986年以前,洱海和红枫湖沉积物中137Cs散落的累计值分别为(0.11±0.01)Bq/cm2及(0.37±0.01)Bq/cm2],而7Be的散落相近.这说明青藏隆起对滇西地区存在全球性扩散大气污染物散落的屏蔽效应.     

洱海近代沉积物中碳-氮-硫-磷的地球化学记录

在＾２１０Ｐｂｅｘ和＾１３７Ｃs计年基础上,对采自洱海深水湖区沉积物柱芯进行了Ｃ ｉｎｏｒｇ（无机碳）、Ｃｏｒｇ（有机碳）、Ｎ、Ｓ含量和Ｐ开矿分析。Ｃｏｒｇ生趣剖面具“沉降－降解－堆积”三阶段分布特征,沉降和堆积通量分别为１２．７ｇ／（ｍ＾２．ａ）和７．２０ｇ／（ｍ＾２．ａ）;降解速率常数为０．０１７ａ＾－１,寄宿时间为４０a。Ｎ的生趣分布与Ｃｏｒｇ相似,沉降和堆积通量分别为２．６２ｇ／（ｍ＾２．ａ     

资源开发-环境灾害-地球化学——以贵州阿哈湖铁、锰污染为例

资源利用与环境改变、资源再生与环境净化互为因果。因资源开发所触发的环境灾害已成为环境地质学与地球化学的研究热点。贵州阿哈湖汇水区煤炭资源的不合理开采导致铁、锰在沉积物中蓄积并产生湖水季节性二次污染。文中以此为例 ,并依据地球化学过程是认识污染机理的关键、地球化学原理是污染控制技术的科学基础 ,讨论环境物质释放、运移、转化和界面作用与环境质量变异的关系。     

现代侵蚀作用核素示踪研究新进展

利用放射性核素示踪环境地球化学过程是国际地球科学的前缘课题。介绍了利用宇宙线成因的短寿命散落核素⁷Be示踪土壤季节性侵蚀及其与湖泊沉积耦合关系的最新研究进展;证实了利用核爆炸散落核素¹³⁷Cs示踪累计性土壤侵蚀和沉积计年的可靠性;阐述了²²⁶Ra和²²⁸Ra在土壤中比活度的形态变化分异具有很好的侵蚀－堆积示踪价值;揭示了在不同生物化学条件下,²¹⁰Pb的行为特征和影响因素,并将²¹⁰Pb_ex示踪碳酸盐岩区域土壤侵蚀速率结果与湖泊沉积速率相耦合,证明了利用²¹⁰Pb示踪土壤侵蚀的可行性。     

The Influence of Element Diffusion at the Sediment—Water Interface on the Basic Chemical Composition of Overlying Water Mass in Lake Lugu,China

Little work has been done on the influence of seiments on the basic chemical composition of overlying water mass.This paper deals with the vertical profile of the basic constituents such as Ca^ ,K^ ,Na^ ,and HCO3^-,as well as of pH in the overlying water mass and sediment porewater of Lake Lugu-a semi-closed,deep lake in Yunnan Province.The reand sediment porewater of Lake Lugu- a semi-closed,deep lake in Yunnan Province.The results revealed that those basic constituents may diffuse and transport from bottom sediments to overlying water mass through porewater.In the paper are also quantitatively evaluated the diffusive fluxes and the extent of their influence on overlying water mass,indicating that the lake sediment-water interface diffusion plays an important role in controlling the basic chemical composition of water in the whole lake.     

程海沉积物无机碳、氧同位素相关性及其环境意义

程海是位于云南省西北部的一个较为特殊的湖泊，其矿化度已接近盐湖下限。湖泊沉积物无机碳、氧同位素组成敏感地记录了流域内环境变化的信息，其相关性有效地揭示了湖泊的封闭条件。组成的变化受到温度高低、降水大小、光合作用强弱、碳酸盐体系溶解平衡及水文条件等因素的控制。通过对该湖沉积物无机碳酸盐碳、氧同位素组成的研究，追溯了该流域内自采样深度以来的数十年内的环境变化情况，研究表明：程海流域气候变化有呈现出11-12a的小周期变化的趋势，但是在孔柱底部的信号噪声较大；沉积物碳酸盐δ^13Cδ^18O的良好相关性指示了程海近几十年内的水文封闭条件；并将碳、氧同位素这一环境敏感指标推广到了高矿化度的“准”咸湖的环境中。