大型金属矿山不同环境介质中重金属元素化学形态分布特征——以甘肃金昌市和白银市为例

重金属元素在环境介质中的存在形态及各形态比例是决定其迁移性和生物可利用性的重要因素.采用BCR法连续提取过程对大型金属矿山周围土壤和水体沉积物中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn化学形态的分析结果表明,土壤和水体沉积物中不同重金属元素化学形态分布有很大差异.总体而言,Cd以弱酸提取态为主(约占60%),Cr以残渣态为主,占90%以上,Cu以可氧化态为主(约占60%),Ni和Pb以可还原态为主,分别约占50%和60%,Zn以残渣态为主,约占45%.不同区域土壤中重金属元素各形态质量分数之和依次为厂区外围>尾矿坝旁>农田,各形态分布也与总量具有相似的变化趋势.金昌市矿山环境介质中重金属以Cu和Ni为主,白银市以Cd、Cu和Pb为主,重金属元素的生物可利用态和潜在可利用态质量分数高,平均约占各金属,总量的60%～90%,对周围环境具有很大的潜在生态危害性.     

浅埋大跨小净距隧道断面形态及合理间距的优化研究

对于大跨度小净距隧道而言,合理扁平率及双洞间距的设计对于节约成本,提高隧道线型规划具有至关重要的作用,因此,优化大跨度小净距隧道的扁平率及其间距是隧道设计施工面临的关键问题。利用大型有限元分析软件ABAQUS的标准设计语言Python编程,对某拟建大跨度小净距隧道不同扁平率及其间距进行参数化设计;采用精确罚函数法以及Nelder-Mead优化算法相结合的有限元优化分析计算程序,以隧道开挖面积、围岩塑性区、地表沉降和拱顶下沉等作为优化目标值,对建立的参数化模型进行计算,提出依托工程条件下扁平率及间距的最优组合。研究方法和成果对推动大断面小净距隧道的发展和应用具有重要的现实意义。     

走滑断裂带的两类花岗石

大型走滑断裂带,由于在水平方向的运动,导致两个区域发生扩张;另两个区域发生压缩,前者控制了拉分火山沉积盆地,形成了与火山作用同源的走滑－拉分张裂型侵入岩,后者控制了菱形地垒,形成了走滑－挤压隆起型花岗岩。     

关于人科进化环境因素的探讨

环境因素,特别是气候波动,广泛地被认为对进化途径有着重要的控制作用。人科进行途中的两个适应性转变与主要的气候事件有着广泛的一致性,这就支持气候驱动进化的这一模式。首先,人科的起源与地中海地区的Ｍｅｓｓｉｎｉａｎ干燥期紧密相联。第二个更令人信服的事实是,人属（Ｈｏｍｏ）的起源及与北半球冰川作用始期同时的石器技术的首次出现都发生于上新世。然而,对资料的详细分析表明,要把这种大范围的动力环境与人科进化的     

金川二矿区大体积充填体变形的三维数值模拟

充填法采矿是维护矿山稳定、控制地压变化以及限制围岩变形的最有效的手段方法,这种方法被大量地应用于金属矿山的开采工程当中。充填体作为矿体采出后的替代物,充入地下采空区后经过相变-固结-承压-提供反力-与围岩相互作用等阶段,与上覆岩层、下部矿体以及周围围岩形成了一个共同抵抗外部压力又相互作用的系统。这个系统在矿山开采状态下如何维护自身稳定以及相互作用所产生的变形破坏等都是需要进行研究的问题。金川镍矿二矿区已经进行了几十年的充填开采作业,逐渐形成了体积非常巨大的充填体,而进入深部开采工程后,上覆巨大充填体的受力稳定问题直接关系到矿山的安全生产。本文结合金川二矿区开采实际,在精确刻画充填体三维形态特征的基础上,采用数值模拟方法分析了大型充填矿山充填体的力学行为。模拟结果表明:充填体在开采时会出现整体受压变形,最大剪应力是导致充填体与围岩发生局部破坏的主要因素,对此根据充填体整体塑性屈服区域的分布和剪应力分布情况,确定了破坏失稳的危险区域。     

Morphology and Histology of Lattice-like Ossified Epaxial Tendons in Psittacosaurus (Dinosauria: Ceratopsia)

<正>Epaxial tendons play an important role in the study of the musculoskeletal system and locomotory style of dinosaurs.Although the ossified epaxial tendon lattice is fairly well known in Iguanodontoidea,only recently has knowledge of this complex been extended to ceratopsians.This study concerns the gross morphology and microstructure of the tendon lattice in Psittacosaurus,a basal ceratopsian.As in the neoceratopsian Chasmosaurus,the ossified tendons of Psittacosaurus form a three-layered, lattice-like structure.The microstructure of the tendons in large psittacosaur individuals retains an early stage of ossification,as in juvenile birds and nestling hadrosaurs,suggesting a slow developmental rate of ossification of the tendons in psittacosaur ontogeny.Comparative study indicates that a lattice-like arrangement of three-layered epaxial tendons is widely distributed in Cerapoda.This pattern also extends to Ankylosauria,implying a similar pattern of the epaxial muscles through the ornithischian clade.In addition,comparison with crocodiles implies that the different morphology of ossified tendons in dinosaurs may be associated with adaptive aspects of their paleobiology,not simply a side effect of skeletal ossification.In contrast to the short tendons in quadrupedal Chasmosaurus and Protoceratops,the elongated tendons in Psittacosaurus may be related to the bipedal locomotion characteristic of this taxon.     

现代植物炭屑形态的初步分析及其古环境意义*

通过对23种现代植物炭屑的观察、测量以及对草本、木本炭屑模拟破碎试验后的测量统计发现:现代植物炭屑形态根据其长宽比(L/W)和形态特征可以分为3个类型:1)草本型炭屑,L/W最大,平均为10.2±1.3, 呈长-薄条型、针型、簇纤维型,边缘及断口截然,棱角分明,有些具有气孔构造,很少有不规则的形态出现; 2)木本型炭屑(灌木+乔木),L/W较小,平均3.1±0.2,多呈方~长方型或立方体型,边缘多参差不齐,有些横向断口有粗大木纤维露出,相对致密; 3)阔叶类植物叶片炭屑,L/W最小,平均1.7±0.1,薄片状、网状,絮状,易碎。进一步通过对6个典型草原和森林表土样品的实验室分析,发现现代土壤中的炭屑颗粒大小相对现代植物炭屑颗粒大小总体有所减小,但草原土壤中炭屑长宽比相对森林土壤炭屑仍然较大,土壤中炭屑形态和部分结构鉴别特征仍能保留。表明L/W值与炭屑结构特征可以用来区分多数草本与木本植物炭屑。在此基础上,通过对黄土高原渭南剖面S₁以来不同层位12个地层样品的炭屑形态分析,初步研究了不同草本、木本植物炭屑形态变化的特点和环境意义。     

三江平原土地利用变化对水体中铁环境行为的影响

三江平原湿地农田化对铁的赋存形态、迁移转化特征及输出量产生影响。以湿地沼泽水体和稻田水体为研究对象,利用切向超滤技术分离铁的形态,研究土地利用变化前后铁的形态、迁移转化特征的差异。结果表明：湿地农田化后水体中可溶态总铁质量浓度下降16.9%;由于水体pH值的升高,Fe²⁺质量浓度下降56.3%,非溶解态酸性不稳定铁含量显著升高。沼泽水和稻田水在迁移过程中,铁均以络合态铁和酸性不稳定态铁2种形态迁移。沼泽水在迁移过程中Fe2+和络合态铁含量下降,酸性不稳定态铁含量升高,胶体态铁含量变化不大;稻田水在迁移过程中,络合态铁和酸性不稳定态铁含量下降,Fe²⁺和胶体态铁含量较稳定。2种水体铁形态的转化有较大差异：日间沼泽水中非溶解态的酸性不稳定态铁向可溶态铁转化;稻田水体可溶态铁向酸性不稳定态铁转化。