偏最小二乘法回归 (PLS)研究酸性森林土壤中铝的释放过程

采集了华南和西南酸性森林小流域中的土壤和土壤水并分析其化学组成,利用偏最小二乘法回归(PLS)研究了土壤中铝的释放过程,以综合评价各种影响因素的相对重要性。连续3年(2000～2002)的现场监测数据表明,尽管土壤水中铝的浓度存在显著差异,但铝的形态分布在各流域之间基本相似。大多数土壤水中单体铝(Ala)主要以无机态(Ali)存在,有机铝(Alo)一般不足10%。在pH3.6～5.6范围内,土壤水中Al3 活度(pAl)与土壤水pH值呈显著正相关关系(P<0.001),上层和下层土壤中pH-pAl拟合直线的斜率分别为1.28和2.00,明显偏离三水铝石(gibbsite)的溶解平衡模式。偏最小二乘法回归分析显示,上层和下层土壤中铝具有不同的来源和主导影响因素。上层土壤中,铝主要来源于有机键合铝(Alorg),土壤水离子强度(I)是造成铝浓度差异的主导因素。与此同时,铝的释放过程明显受到离子交换反应的影响。下层土壤中,铝近乎全部来源于无机键合铝(Alinorg),土壤水H 浓度成为影响铝释放过程的最主要因素。与上层土壤相比,离子交换对土壤铝释放过程影响明显减小。     

Effects of Soil Composition on Zn Speciation in Drainage Waters from Agricultural Soils

The influence of Zn speciation on Zn transport by drainage from different soils to surface water is examined in a stream catchment in an agricultural area. Drainage waters were collected from two types of soils, a mineral soil (MS) and a soil rich in organic matter (OS) by means of artificial drainage pipes. The speciation of dissolved Zn in the stream and the drainage waters was determined using ligand-exchange and voltammetry. About 50–95% of dissolved Zn is bound in strong complexes, and the free Zn²⁺ ion concentration is in the range of 1–16% of dissolved Zn. A substantial part of Zn is present in weaker organic or inorganic complexes. The simulated Zn speciation using the WHAM VI model is compared to the determined speciation. Free Zn²⁺ concentrations predicted by the WHAM VI model are generally higher than the analytically determined free Zn²⁺, but are mostly within the same order of magnitude. Effects of different soil organic matter content on Zn speciation and transport are discussed. Zn speciation in the drainage at the OS site is influenced by the distribution of organic matter between the solid and solution phase. The abundant organic Zn complexes in solution contribute to facilitate Zn transport from soil into surface waters, through the drainage at the OS site. Drainage from the OS site contributes about twice as much Zn input to the receiving water as the MS soil, as related to specific area. The mineral soil contains much lower organic matter, and a part of Zn bound with inorganic phases can hardly be released by dissolved organic ligands, leading to much higher Zn retention at the MS site.     

恩施渔塘坝富硒碳质岩石中硒的形态分析

湖北恩施渔塘坝是中国人群硒中毒爆发性流行的地区,也是恩施较为典型的高硒地区之一。其北部出露的富硒碳质岩石,通常认为是渔塘坝硒的主要来源。采用7步连续化学浸提技术,将富硒碳质岩石中硒分为水溶态、可交换态、有机态、元素态、酸性提取态、硫化物／硒化物态和残渣态硒,使用氢化物-原子荧光法测定了岩石总硒和硒形态。结果表明,碳质页岩和碳质硅质岩中硒主要以有机态、硫化物／硒化物态和可交换态硒为主,碳质泥岩中硒以有机态、元素态和硫化物／硒化物态硒为主。碳质泥岩中的水溶态硒显著低于碳质页岩和碳质硅质岩中的水溶态硒,但元素态硒的比例显著高于后两者,说明碳质泥岩是富硒碳质岩层中硒易于富集的场所。富硒碳质岩中的可利用态硒主要以Se^4＋为主,而非是Se^6＋和有机硒。可交换态和有机结合态硒中Se^4＋与岩石总硒的显著正相关关系表明,Se^4＋离子的分布影响着岩石总硒,有机质与粘土在硒富集的地球化学过程中承担了重要作用。     

DPQAC-PAC-MC复合改性粘土在不同介质中的絮凝行为研究

改性粘土法絮凝消除浮游微藻是我国迄今唯一得到大规模应用的有害赤潮应急处置方法,研发安全高效的改性粘土材料是该方法发展的重要方向之一.本文研究了双烷基聚氧乙烯基三季铵盐(DPQAC)与聚合氯化铝(PAC)复合改性粘土获得新材料DPQAC-PAC-MC在去离子水、海水及东海原甲藻藻液(Prorocentrum dongha...     

牙形类管刺属的分类、谱系和分带的再研究

众所周知,泥盆纪末期曾发生了一次全球性海平面下降事件（D-C事件）,导致绝大多数晚泥盆世生物灭绝,只有少数生物躲过D-C事件残存下来,直到早石炭世最早期才开始复苏,而后辐射演化。全球的资料表明,这些残存下来的生物的演化谱系几乎均被D-C事件打断,牙形类管刺属（Siphonodella）和原颚齿刺属（Protognathodus）的演化谱系被打断。问题的关键在于被D-C事件打断的演化谱系的节点究竟在什么位置,事实表明,管刺属演化谱系中被打断的节点恰好是Si. praesulcta M. 3—Si. praesulcata M. 4演化支系,原颚齿刺属演化谱系中被打断的节点正是Pr. collinsoni—Pr. kockeli演化支系。Si. praesulcata M. 4和Pr. kockeli的所谓首次出现只是地层学含义的最低产出点,而不是生物演化含义的最早出现。这表明,无论是Si. praesulcata M. 4还是Pr. kockeli的首次出现都不适合用来定义泥盆—石炭系界线。通过详细研究牙形类管刺属的分类、谱系和分带,重点研究Siphonodella praesulcata M. 3—Si. praesulcata M. 4的演化谱系,并根据管刺属演化谱系识别出10个牙形类带,即下praesulcata带、中praesulcata带、上praesulcata带、sulcata带、下duplicata带、上duplicata带、下sandbergi带、上sandbergi带、crenulata带和isosticha带,各带基本均以带名种的首次出现底界。Sandberg等1978年提出的以管刺属演化谱系为基础的分带方案是可信、可行的。国际泥盆—石炭系界线工作组1979年提出的泥盆—石炭系界线定义是正确的。因此,目前根本没有必要再修改原来的界线定义,建议仍然以Siphonodella sulcata在Si. praesulcata M. 4—Si. sulcata演化支系中的首次出现来定义泥盆—石炭系界线。目前的主要任务是寻找能展示这种演化谱系的优秀剖面,并将其作为界线层型候选剖面推荐给国际泥盆—石炭系界线工作组。