降雨事件下西南岩溶区地下水环境背景值获取方法探究

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作者 彭聪 梁建宏 +3 位作者 潘晓东 任坤 曾洁 蒋丹丝 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第1期67-81,共15页

地下水环境背景值是进行地下水超标成因判定及人为活动对地下水环境影响识别的重要标尺。西南岩溶区降雨丰富且时间不均,受降雨影响,岩溶地下水循环迅速,因此,探究降雨事件下西南岩溶区地下水环境背景值获取方法具有重要意义。分别利用... 地下水环境背景值是进行地下水超标成因判定及人为活动对地下水环境影响识别的重要标尺。西南岩溶区降雨丰富且时间不均,受降雨影响,岩溶地下水循环迅速,因此,探究降雨事件下西南岩溶区地下水环境背景值获取方法具有重要意义。分别利用水化学图法、Grubbs法和水化学图结合Grubbs法对降雨前后的水化学指标进行异常数据识别,并对比分析各方法识别异常数据效果,计算各指标的背景特征值。结果表明:在降雨前后,不同异常数据识别方法得出的地下水环境背景特征值均存在不同程度的差异,其中水化学图结合Grubbs法可将降雨事件的影响降至最低;水化学图结合Grubbs法在降雨前识别异常数据22组,降雨后异常数据识别率为79.2%(19组),重复率为70.8%(17组),且在降雨前后得出的背景特征值聚集性更好,差异性更小。综上所述,降雨事件会影响岩溶区地下水环境背景值统计和表征,而水化学图结合Grubbs法为最优的降雨事件异常数据识别方法,建议地下水采样应尽量避开降雨事件,从而更准确地获取岩溶区地下水环境背景值。 展开更多

关键词 地下水 环境背景值 水化学图法 Grubbs法 异常数据 马氏距离 降雨事件 岩溶区

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岩溶关键带水文地球化学研究进展 被引量：10

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作者 周长松 邹胜章 +5 位作者 冯启言 朱丹尼 李军 王佳 谢浩 邓日欣 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期37-50,共14页

岩溶关键带处于岩石、水、土壤、大气、生物五圈交汇地带。正确认识岩溶关键带的结构、特点及其水文地球化学过程是当前地球关键带与岩溶水科学研究的重点问题。本文基于对国内外相关研究成果的归纳整理,剖析了岩溶关键带水文地球化学... 岩溶关键带处于岩石、水、土壤、大气、生物五圈交汇地带。正确认识岩溶关键带的结构、特点及其水文地球化学过程是当前地球关键带与岩溶水科学研究的重点问题。本文基于对国内外相关研究成果的归纳整理,剖析了岩溶关键带水文地球化学内涵、岩溶关键带水动力垂向分带、岩溶关键带框架下的水文地球化学过程与机制,探寻变化环境下岩溶关键带水文地球化学过程演变的规律与驱动机制。指出了当前研究中存在的薄弱环节:目前工作仅停留在传统岩溶地下水科学工作范畴,未从岩溶关键带框架体系的角度考虑植物冠层至岩溶含水层之间水文地球化学过程及其耦合关系,未考虑新污染物持续输入、地球大数据科学工程深入实施、全球碳排放路径逐渐改变等时代因素对岩溶水文地球化学研究的潜在影响。进一步的研究可以从以下方面开展:基于岩溶关键带框架体系的新污染物水文地球化学研究,基于大数据框架体系的岩溶水文地球化学研究,“双碳战略”下的岩溶水文地球化学研究,岩溶关键带水文地球化学驱动的物质转化与能量迁移过程及其耦合以及高分辨率监测、评估与模拟手段的综合应用。 展开更多

关键词 岩溶关键带 水文地球化学 研究进展 大数据 双碳战略

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岩溶高原区农业地膜中邻苯二甲酸二乙基己酯的释放及其对覆膜土壤的影响 被引量：6

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作者 朱丹尼 邹胜章 +3 位作者 周长松 刘菲 谢浩 卢海平 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期297-304,共8页

随着邻苯二甲酸酯类(PAEs)增塑剂在塑料大棚、地膜覆盖栽培技术中的广泛应用,我国农业土壤中已普遍存在邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)污染问题。针对我国中西部岩溶高原区农业土壤中存在的DEHP环境问题,本文选取云南岩溶高原区的红壤及烟... 随着邻苯二甲酸酯类(PAEs)增塑剂在塑料大棚、地膜覆盖栽培技术中的广泛应用,我国农业土壤中已普遍存在邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)污染问题。针对我国中西部岩溶高原区农业土壤中存在的DEHP环境问题,本文选取云南岩溶高原区的红壤及烟草地膜作为研究对象,通过田间试验模拟覆膜土壤环境,并采用气相色谱-质谱分析法检测农膜、土壤介质中DEHP含量,定量研究了地膜中DEHP的释放及其在覆膜土壤中的浓度分布特征。结果表明:覆盖于原状土壤上的地膜,其DEHP释放量最大,均值为13.57mg/kg;覆盖于加生物抑制剂土壤上的地膜,其DEHP释放量略高于未覆土壤地膜,前者DEHP平均值为10.83mg/kg,后者为10.77mg/kg;地膜中DEHP的释放表现为缓慢释放和集中陡升两个释放段,总体释放量随时间的延长而增加。两组覆膜土壤中DEHP的检出浓度范围分别为0.17~3.74mg/kg(原状土)、0.34~4.29mg/kg(加生物抑制剂土壤),在国内外覆膜农田土壤PAEs类化合物检出浓度范围内;土壤中DEHP含量具有随时间呈先增后减的变化规律。相关性分析表明土壤中DEHP主要来自于地膜中DEHP的释放。研究认为在短周期内岩溶高原红壤不会出现DEHP的累积,合理安排农作物的覆膜种植可有效削减土壤的有机污染。 展开更多

关键词 DEHP 地膜 土壤有机污染 岩溶高原区

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岩溶地下水补给河流沉积物理化性质及有机碳来源解析 被引量：1

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作者 余俊琪 白冰 +4 位作者 李光超 王德威 王培 周巧红 吴振斌 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1900-1908,共9页

研究以桂林海洋-寨底地下河系统补给的寨底河为研究对象,利用野外调查与室内分析相结合的方法揭示了沉积物的理化性质和有机碳来源,阐明了岩溶水环境和沉水植物对沉积物的影响。结果表明:(1)沉积物具有显著的空间异质性,粒径以0.075—2... 研究以桂林海洋-寨底地下河系统补给的寨底河为研究对象,利用野外调查与室内分析相结合的方法揭示了沉积物的理化性质和有机碳来源,阐明了岩溶水环境和沉水植物对沉积物的影响。结果表明:(1)沉积物具有显著的空间异质性,粒径以0.075—2 mm的砂粒为主,pH介于8.23—8.88,TOC含量为1.2—9.5 g/kg,TN含量为289—1241 mg/kg,TP含量为497—743 mg/kg,NH_(4)^(+)-N含量为7.14—17.10 mg/kg,NO_(3)^(-)-N含量为3.06—7.00 mg/kg,C/N介于4.15—12.47;沉积物pH与粒径呈显著正相关关系,与TOC、TN和NH_(4)^(+)-N呈显著负相关关系;TOC与TN呈显著正相关,说明沉积物碳、氮来源具有一致性。(2)长期处于偏碱性的岩溶水环境使沉积物也呈碱性且沉积物pH越高粒径越大,而粒径的变化影响沉积物中氮、磷的含量和分布。(3)沉积物TOC主要来源于河道中沉水植物光合作用固定的无机碳,且生物量影响着沉积物理化性质尤其是C/N。因此,在岩溶地下水补给的河流中,沉水植物将岩溶作用产生的不稳定无机碳转化为稳定有机碳并将其储存于沉积物碳库的过程提高了岩溶碳汇稳定性。 展开更多

关键词 岩溶碳汇 河流沉积物 理化性质 有机碳来源 沉水植物

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岩溶区地下河多环芳烃多年变化及其对大气污染物响应特征 被引量：1

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作者 李晓丽 孙玉川 +3 位作者 胡雨晴 茆杨 曹敏 袁道先 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期895-899,906,共6页

于2012年9月至2016年1月对重庆老龙洞地下河出口进行连续取样监测,运用气相色谱—质谱联用仪(GC/MS)测定水样中的16种优先控制多环芳烃(PAHs)含量,利用主成分分析法解析PAHs来源,对PAHs浓度与研究区大气污染物(细颗粒物(PM_(2.5))、可... 于2012年9月至2016年1月对重庆老龙洞地下河出口进行连续取样监测,运用气相色谱—质谱联用仪(GC/MS)测定水样中的16种优先控制多环芳烃(PAHs)含量,利用主成分分析法解析PAHs来源,对PAHs浓度与研究区大气污染物(细颗粒物(PM_(2.5))、可吸入颗粒物(PM_(10))、NO_(2)、SO_(2)、CO、O_(3))相关性进行分析。结果表明,老龙洞地下河中16种PAHs除苯并[b]荧蒽(BbF)、苯并[k]荧蒽(BkF)、苯并[a]芘(BaP)、茚并[1,2,3-cd]芘(InP)未检出外,其他12种PAHs均有检出,PAHs总质量浓度在56~8089 ng/L,平均值为852 ng/L,高于其他岩溶区地下水;老龙洞地下河中PAHs主要由低环(2、3环)PAHs组成,高环(5、6环)PAHs仅在少数几个月份中有检出,在短时强降雨多发的月份,中、高环PAHs占比明显增大;煤炭燃烧是PAHs的主要污染源,但2014年4月至2016年1月煤炭燃烧贡献低于2012年9月至2013年11月的贡献,而来自交通及石油的贡献则相对增加;PAHs与大气污染物之间相关性较弱,两者浓度变化趋势在冬季相同,在夏季则相反,地下河PAHs并不能及时响应大气污染物浓度变化,PAHs峰值出现时间比大气污染物峰值出现时间滞后约一个月。 展开更多

关键词 岩溶地下河 多环芳烃 大气污染物 污染源

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伟晶岩与细晶岩的成因--以广西栗木稀有金属花岗岩地区为例 被引量：18

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作者 张玲 梁磊 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第2期175-188,共14页

伟晶岩与稀有金属等诸多矿床关系密切,但伟晶岩的成因问题长期存在争议。广西栗木花岗岩是华南地区具有代表性的含锡、钨、钽、铌矿的稀有金属花岗岩,发育有3种不同的伟晶岩-细晶岩组合,分别位于花岗岩体的顶上带、岩体顶部带及岩体内中... 伟晶岩与稀有金属等诸多矿床关系密切,但伟晶岩的成因问题长期存在争议。广西栗木花岗岩是华南地区具有代表性的含锡、钨、钽、铌矿的稀有金属花岗岩,发育有3种不同的伟晶岩-细晶岩组合,分别位于花岗岩体的顶上带、岩体顶部带及岩体内中-上部,岩石中还发育一些特殊的共生变异结构构造。本文将伟晶岩-细晶岩与共生的花岗岩统一作为研究对象,在岩相学的基础上,运用热动力学对岩石中的共生变异结构构造进行成因分析,得出的结论构成了岩浆演化的动态证据链并相互印证,且与热动力学方程检验结论相吻合。研究表明:伟晶岩-细晶岩的成因以及稀有金属花岗岩的岩浆演化、成岩作用都与岩浆的气-液分异作用有关;伟晶岩是富水花岗岩岩浆经过二次气-液分异形成的残余富气流体相缓慢结晶的结果,细晶岩是二次气-液分异形成的残余熔体相就地过冷却结晶的结果;而与伟晶岩-细晶岩共生的花岗岩是富水岩浆在第一次气-液分异形成的新熔体相过冷却结晶后、上部又遭受二次气-液分异形成的残余富气流体交代的结果。新认识可以解释以往伟晶岩成因观点中无法解释的各种地质现象,对花岗岩岩浆演化及成岩成矿作用认识具有重要的启示意义。 展开更多

关键词 伟晶岩 细晶岩 稀有金属花岗岩 成因 气-液分异 栗木花岗岩

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河流水气界面CO_(2)脱气时间尺度变化研究进展 被引量：2

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作者 叶昕霞 张陶 +1 位作者 蒲俊兵 李建鸿 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期795-807,共13页

河流作为连接陆地和海洋碳库之间的通道,是全球内陆水体碳排放最主要的载体,在全球碳循环中发挥着至关重要的作用。全球河流水气界面二氧化碳(CO_(2))脱气显著的时间异质性特征研究有助于深入理解其碳循环过程与机制,也为准确评估碳通... 河流作为连接陆地和海洋碳库之间的通道,是全球内陆水体碳排放最主要的载体,在全球碳循环中发挥着至关重要的作用。全球河流水气界面二氧化碳(CO_(2))脱气显著的时间异质性特征研究有助于深入理解其碳循环过程与机制,也为准确评估碳通量以及完善碳循环模型提供了科学支撑。本文系统梳理了国内外的相关研究成果,总结了目前河流CO_(2)脱气通量在昼夜、季节以及多年尺度上的动态变化及其影响因素,指出其昼夜变化与季节变化存在一定的周期性,并对不同空间尺度上CO_(2)脱气通量的时间差异进行讨论。同时分析当前研究中的不足,认为缺乏河流二氧化碳分压(p CO_(2))与CO_(2)脱气系数(k)高分辨率且长期连续的直接测量,限制了河流CO_(2)脱气通量时间尺度变化的周期性及相互之间关系的厘定,使得气候变化与人类活动对河流CO_(2)脱气时间动态的影响仍然难以量化与预测。最后,根据目前存在的问题,展望了未来的研究重点,为全球河流水气界面碳循环过程与机制、模型研究提供新的思路与方向,以及可以更准确地评估和预测未来河流碳排放的变化趋势。 展开更多

关键词 全球碳循环 水气界面 CO_(2)脱气 时间尺度

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加速溶剂萃取-旋蒸定容-高效液相色谱法检测土壤中16种多环芳烃 被引量：17

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作者 陶鑫 全洗强 +2 位作者 俞建国 杜文越 秦愫妮 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2797-2807,共11页

建立了加速溶剂萃取-旋蒸定容-高效液相色谱法检测土壤样品中16种多环芳烃(PAHs)的方法.旋蒸定容有效减少了污染物的引入,特别是萘、菲.研究了影响PAHs回收率的主要因素.优化后的条件为:萃取温度110℃,静态萃取时间3 min,冲洗量30%,氮... 建立了加速溶剂萃取-旋蒸定容-高效液相色谱法检测土壤样品中16种多环芳烃(PAHs)的方法.旋蒸定容有效减少了污染物的引入,特别是萘、菲.研究了影响PAHs回收率的主要因素.优化后的条件为:萃取温度110℃,静态萃取时间3 min,冲洗量30%,氮气吹扫时间30 s,正己烷/丙酮(体积比2∶1)为萃取液,1次静态萃取循环,弗罗里硅土柱为固相萃取小柱,正己烷/二氯甲烷(体积比7∶3)为淋洗液,淋洗液体积10 mL.在20—200 mg·L^-1范围内,各目标物线性关系(R2)为0.9994—1.目标物的检出限和定量限分别为0.08—2.50 mg·kg^-1和0.25—8.33 mg·kg^-1.在优化的实验条件下,加标水平为25 mg·kg^-1和100 mg·kg^-1时,目标物平均加标回收率分别为73.9%—105%、79.0%—110%,相对标准偏差(n=7)均小于10%.土壤PAHs QC样品的检测中,各目标物检测值均在参考值范围内;土壤PAHs QC样品加标回收率为63.4%—94.8%,适合实际土壤样品中多环芳烃的检测. 展开更多

关键词 加速溶剂萃取 旋蒸定容 高效液相色谱 土壤 多环芳烃( PAHs)

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四川昭觉地区优质偏硅酸地下水的特征、成因及其开发利用建议 被引量：7

9

作者 周长松 邹胜章 +8 位作者 朱丹尼 林永生 王佳 樊连杰 李军 蓝芙宁 李衍青 邓日欣 缪雄谊 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期849-859,共11页

【研究目的】近年来,随着生活水平的不断提高,人们对健康饮水的要求也在不断提高,寻找与开发富含H_(2)SiO_(3)等矿物质优质地下水已成为关键。【研究方法】本文以昭觉地区水文地质调查工程、地下水污染调查工程所获取的地下水化学数据... 【研究目的】近年来,随着生活水平的不断提高,人们对健康饮水的要求也在不断提高,寻找与开发富含H_(2)SiO_(3)等矿物质优质地下水已成为关键。【研究方法】本文以昭觉地区水文地质调查工程、地下水污染调查工程所获取的地下水化学数据为基础,探讨了昭觉地区富H_(2)SiO_(3)地下水的分布特点、元素水文地球化学特征、形成条件及成因。【研究结果】结果显示:(1)全县富H_(2)SiO_(3)(≥25 mg/L)地下水均属于低矿化度偏碱性水,分布在基底岩石为玄武岩的6个片区,H_(2)SiO_(3)含量一般介于25.74~46.04 mg/L,pH含量一般介于7.4~8.58,TDS含量一般介于49.4~333 mg/L;(2)玄武岩地下水存在HCO_(3)-Ca、HCO_(3)-Ca·Mg、HCO_(3)-Ca·Na、HCO_(3)-Ca·Mg·Na、HCO_(3)-Na等5种水化学类型,总体以HCO_(3)-Ca·Mg为主,其次为HCO_(3)-Ca,再次为HCO_(3)-Ca·Na,三者分别占总采样点数的50.00%、25.76%、12.12%;(3)全县富H_(2)SiO_(3)地下水的形成受水岩相互作用、硅酸盐矿物的分布范围及其可溶性、围岩裂隙发育程度、水源涵养及补给条件等四方面因素影响,其中水岩相互作用占据主导作用;(4)在后续开发利用过程中,需进一步揭示影响地下水中H_(2)SiO_(3)分布与迁移的因素。【结论】研究结果可以为昭觉地区矿泉水产业的发展及城乡优质水源地的建设提供依据。 展开更多

关键词 偏硅酸 地下水 玄武岩 生态环境 健康 开发利用 水文地质调查工程 四川省

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岩溶区典型灌丛植物根系丛枝菌根真菌群落结构解析 被引量：9

10

作者 梁月明 苏以荣 +1 位作者 何寻阳 陈香碧 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期5657-5664,共8页

运用末端限制性片段长度多态性T-RFLP法(terminal restriction fragment length polymorphism),检测岩溶区典型13种灌丛植物根系丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)群落结构变化特征,探讨岩溶区AM与宿主植物是否存在选择特性.结果表明... 运用末端限制性片段长度多态性T-RFLP法(terminal restriction fragment length polymorphism),检测岩溶区典型13种灌丛植物根系丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)群落结构变化特征,探讨岩溶区AM与宿主植物是否存在选择特性.结果表明,不同灌丛植物根际土壤养分存在显著差异,豆科植物显著高于非豆科植物.聚类分析表明,13种灌丛植物均能被AM侵染,不同灌丛植物根系AM群落结构存在显著差异,尤其豆科与非豆科植物,但AM群落结构在9种非豆科植物间差异显著而在4种豆科植物间则差异不显著.冗余分析表明,影响豆科与非豆科植物根系AM群落结构的因子各异,土壤Olsen-P、p H和全氮是影响岩溶区灌丛植物根系AM群落组成结构的主要因子.研究还表明,岩溶区灌丛植物根系AM与宿主植物具有选择特性,这种选择特性出现在植物功能群的几率比植物种类大,将AM应用于岩溶区植物恢复时,应考虑AM与宿主植物的选择特性问题. 展开更多

关键词 岩溶 灌丛 豆科植物 丛枝菌根真菌 群落结构

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重工业城市岩溶地下水中多环芳烃污染特征及来源 被引量：12

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作者 苗迎 孔祥胜 李成展 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期239-247,共9页

为了确定岩溶区重工业城市地下水中多环芳烃的时空变化特征以及来源,采集柳州市丰枯水期23个地下水样品,利用16种多环芳烃的成分谱,结合其物理化学性质以及柳州市具体情况,分析多环芳烃在柳州市地下水系统中的变化及来源.结果表明:(1)... 为了确定岩溶区重工业城市地下水中多环芳烃的时空变化特征以及来源,采集柳州市丰枯水期23个地下水样品,利用16种多环芳烃的成分谱,结合其物理化学性质以及柳州市具体情况,分析多环芳烃在柳州市地下水系统中的变化及来源.结果表明:(1)柳州市丰水期地下水中ΣPAHs平均浓度柳北区>柳东区>柳西区>鸡喇地下河,且PAHs浓度所占比重均随分子量的增大而减小;枯水期鸡喇地下河>柳北区>柳西区>柳东区,且4环PAHs浓度所占比重均为最高,5~6环次之.(2)柳州市枯水期地下水PAHs呈现较高污染水平,丰水期污染水平较低;(3)化石燃料等有机物高温燃烧为PAHs主要来源,主要由工业过程、交通运输、取暖做饭等人类活动产生. 展开更多

关键词 重工业城市 岩溶 地下水系统 多环芳烃 时空变化 来源

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云南鹤庆盆地岩溶地下水稀土元素地球化学特征 被引量：4

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作者 樊连杰 邹胜章 +3 位作者 解庆林 卢丽 林永生 裴建国 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期805-815,共11页

为揭示云南鹤庆盆地岩溶地下水中稀土元素地球化学特征,对该盆地内主要岩溶泉水和地下河水样进行了水化学常规指标测试和稀土元素测试,分析研究了该地区地下水中稀土元素质量浓度、配分模式以及分异特征和影响因素。结果表明:由于含水... 为揭示云南鹤庆盆地岩溶地下水中稀土元素地球化学特征,对该盆地内主要岩溶泉水和地下河水样进行了水化学常规指标测试和稀土元素测试,分析研究了该地区地下水中稀土元素质量浓度、配分模式以及分异特征和影响因素。结果表明:由于含水岩组的截然不同,造成盆地东部岩溶地下水比西部岩溶地下水ΣREE质量浓度高,该地区岩溶地下水中ΣREE浓度与Eh,HCO_(3)^(-),Ca^(2+)有负相关性,与pH,DO,Fe和Mn有较好的正相关关系,高含量HCO_(3)^(-)和Ca^(2+)在一定程度上制约了REE在水中的溶解,铁锰氧化物矿物的还原性溶解是REE进入地下水的主要途径。地下水中LREE有富集、有亏损,还有部分既不富集也不亏损,盆地东部地区地下水中HREE富集程度远远大于西部地区地下水。该地区岩溶地下水表现出明显的Ce负异常和Eu正异常,可能与含水岩组岩性和还原环境有关,同时高Ca^(2+)和HCO_(3)^(-)的环境中,Eu^(2+)更容易被释放出来进入地下水中。在地下河管道中,地下水经过长距离的地下径流后,地下河出口∑REE质量浓度高于岩溶泉水,且与入口相比,出口地下水中轻稀土富集和Eu正异常有所增强,Ce负异常程度减少。 展开更多

关键词 岩溶地下水 稀土元素 富集与分异 鹤庆盆地

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漓江干流水体主要离子化学变化特征及影响因素 被引量：2

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作者 张陶 蒲俊兵 +2 位作者 李建鸿 吴飞红 袁道先 《广西科学》 CAS 2018年第5期532-543,共12页

【目的】为保护漓江流域水环境及揭示区域碳酸盐岩风化过程提供基础数据及科学支撑。【方法】通过收集一个水文年漓江干流典型断面的水样,并进行水化学分析来研究水体中离子化学变化特征及其控制因素。【结果】漓江两个断面水化学类型都... 【目的】为保护漓江流域水环境及揭示区域碳酸盐岩风化过程提供基础数据及科学支撑。【方法】通过收集一个水文年漓江干流典型断面的水样,并进行水化学分析来研究水体中离子化学变化特征及其控制因素。【结果】漓江两个断面水化学类型都为Ca-HCO_3型,河水主要离子组分受到水岩作用的控制。两个断面对比来看,上游大面圩(DM)断面受到部分降雨输入的影响,而下游普益(PY)断面受到更加强烈的碳酸盐岩风化作用的影响。漓江两个断面HCO_3^-、Ca^(2+)离子浓度表现出雨季小于旱季的现象,主要受到雨季降雨和流量增大的影响,而SO_4^(2-)、NO_3^-、Cl^-离子浓度出现雨季大于旱季的现象,则主要受到农业活动、城市排污的影响。此外,由于人类活动的影响,漓江碳酸盐岩风化受到外源酸的影响,进而影响岩溶风化碳汇效应的评估。【结论】漓江典型断面水体优势离子(HCO_3^-、Ca^(2+))变化特征主要受到地质条件的控制,岩溶作用强度表现出显著的空间差异性;SO_4^(2-)、NO_3^-、Cl^-离子则受到不同人类活动的影响,表现出显著的季节变化和空间变化。 展开更多

关键词 漓江 水化学 离子 碳酸盐岩风化 变化

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不同耕作类型下土壤-农作物系统中汞、砷含量与生态健康风险评价 被引量：18

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作者 朱丹尼 邹胜章 +2 位作者 周长松 卢海平 谢浩 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期708-720,共13页

针对废弃矿山遗留生态环境问题,选择贵州丹寨废弃金汞矿为研究区,基于野外系统样品采集,通过原子荧光法和电感耦合等离子体质谱法分析了区内土壤和农作物中的汞(Hg)、砷(As)浓度,采用单指标污染标准指数法、单因子污染指数法、潜在生态... 针对废弃矿山遗留生态环境问题,选择贵州丹寨废弃金汞矿为研究区,基于野外系统样品采集,通过原子荧光法和电感耦合等离子体质谱法分析了区内土壤和农作物中的汞(Hg)、砷(As)浓度,采用单指标污染标准指数法、单因子污染指数法、潜在生态危害指数法和目标危险系数法评价了区内Hg、As污染程度及生态健康风险。结果显示:旱地土壤Hg、As平均浓度均超农用地土壤重金属风险筛选值,超标率分别为75.47%和67.92%;土壤Hg污染严重,总体呈极重污染级别,土壤As则以中—极重污染级别为主;玉米地上部分(以下简称玉米)Hg、As超标率分别为36.36%和4.55%,玉米Hg处于轻污染水平,玉米As总体未受污染。相比于旱地-玉米系统,水田土壤Hg的超标率和污染程度均更高,超标率高达89.19%,呈极重污染级别,而水田土壤As超标率仅为22.22%,As污染水平低于旱地土壤;水稻地上部分(以下简称水稻)Hg、As平均浓度均略超食品安全标准,超标率分别为54.55%和18.18%,水稻Hg、As污染均高于玉米,污染等级处于轻-中污染水平。生态健康风险评价表明,土壤Hg以极强生态风险为主、As以轻微生态风险为主;虽然土壤富集Hg,但其向农作物籽实的迁移量小,因此食用玉米和大米对人体健康尚不构成Hg非致癌风险。然而,水稻As富集导致食用大米对人群产生明显的As非致癌和致癌健康风险。该研究对保障矿区居民生活健康具有重要意义,研究结果可为矿区生态环境影响评估及生态恢复提供科学依据。 展开更多

关键词 土壤 农作物 汞 砷 生态健康风险 废弃矿山 丹寨 贵州

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贵州关岭地区发现地表和地下水体锶超常富集 被引量：7

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作者 周长松 邹胜章 +6 位作者 夏日元 薛强 朱丹尼 李录娟 曹建文 李军 谢浩 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期961-962,共2页

1研究目的(Objective)在前期资料收集、补充调查及随机样采集的基础上,发现贵州打邦河流域关岭地区地表水、地下水锶(Sr)含量异常(图1),均大于国家饮用天然矿泉水锶含量限值,部分水样锶含量达到医疗矿泉水水平,超过西南岩溶区已有报道... 1研究目的(Objective)在前期资料收集、补充调查及随机样采集的基础上,发现贵州打邦河流域关岭地区地表水、地下水锶(Sr)含量异常(图1),均大于国家饮用天然矿泉水锶含量限值,部分水样锶含量达到医疗矿泉水水平,超过西南岩溶区已有报道锶含量值,在西南乃至全国实属罕见。揭示该区各种类型水体锶含量分布状况、富集成因是本次研究目的。 展开更多

关键词 饮用天然矿泉水 补充调查 地下水体 贵州关岭 打邦河 西南岩溶区 前期资料

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乌蒙山区地下水赋存独特性与开发利用模式——以昭觉地区为例 被引量：9

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作者 樊连杰 邹胜章 +6 位作者 解庆林 卢丽 林永生 朱丹尼 王佳 周长松 李军 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期3544-3555,共12页

通过地面水文地质调查、水文地质钻探和地下水资源开发利用等综合研究手段,查明研究区地下水类型以基岩裂隙孔隙水为主,碳酸盐岩岩溶水和第四系松散岩类孔隙水为辅,总结出不同类型地下水的赋存特征;从断裂、皱褶和裂隙发育特征阐明地质... 通过地面水文地质调查、水文地质钻探和地下水资源开发利用等综合研究手段,查明研究区地下水类型以基岩裂隙孔隙水为主,碳酸盐岩岩溶水和第四系松散岩类孔隙水为辅,总结出不同类型地下水的赋存特征;从断裂、皱褶和裂隙发育特征阐明地质构造对研究区地下水运移、存储、富集和排泄的影响规律,断裂破碎带通常具有阻水作用,而在断裂一侧或两侧某一段的影响带内往往充水,沿断裂带发育方向易形成地下水排泄带,次级断裂是控制研究区内深部热水活动通道的主要构造;向斜构造使得浅层裂隙水和下部层间水得以富集,形成向斜储水盆地;近东西向张性和"X"节理裂隙有利于地下水的富集。根据研究区内主要地形地貌和含水层特点,将研究区划分为山间盆地、丘陵山区和岩溶山区3种主要类型区,通过对各类型区地下水赋存特征及规律分析总结,结合开发利用可行性,归纳出3种地下水开发利用模式:山间盆地蓄水构造钻井抽水模式、丘陵山区表层泉水池调蓄模式和岩溶山区溶洼成库和地下河堵洞成库地表-地下联合模式。研究成果为提高乌蒙山区地下水开发利用效率,解决该地区用水困难提供科学依据。 展开更多

关键词 地下水 赋存规律 开发利用模式 乌蒙山区 昭觉县

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岩溶地区不同土地利用方式土壤固碳细菌群落结构特征 被引量：15

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作者 张双双 靳振江 +1 位作者 贾远航 李强 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期412-420,共9页

固碳细菌是土壤碳循环重要的微生物群落,研究其群落结构特征对认识土壤生态系统的固碳机制具有重要意义.以桂林毛村岩溶实验场的岩溶区、混合区与非岩溶区为研究样区,采集稻田、玉米和柑橘园表层土壤,以cbb LR为固碳细菌的指示基因,采... 固碳细菌是土壤碳循环重要的微生物群落,研究其群落结构特征对认识土壤生态系统的固碳机制具有重要意义.以桂林毛村岩溶实验场的岩溶区、混合区与非岩溶区为研究样区,采集稻田、玉米和柑橘园表层土壤,以cbb LR为固碳细菌的指示基因,采用高通量测序方法,对比在三类区域土壤中固碳细菌的群落丰度、组成及多样性特征的异同.结果表明,三类区域土壤中固碳细菌属于变形菌门和放线菌门.其中,变形菌门的α-变形菌纲(α-Proteobacteria,24.6%)为三类区域土壤中的优势纲,以根瘤菌为主的兼性自养菌是主要的固碳细菌.在岩溶区,伯克氏菌目(Burkholderiales)、红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)、固氮螺菌属(Azospirillum)、费氏根瘤菌(Sinorhizobium fredii HH103)、豌豆根瘤菌(Rhizobium leguminosarum bv.trifolii)等微生物的丰度均高于混合区和非岩溶区;而慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)为混合区与非岩溶区土壤中的优势种群.冗余分析(redundancy analysis)表明,pH、土壤有机碳(SOC)、可溶性有机碳(DOC)、总氮(TN)和阳离子交换量(CEC)等土壤因子是影响固碳细菌群落结构差异的主要生态因子.以上结果表明,岩溶区的土壤特性对固碳细菌的群落结构有显著影响. 展开更多

关键词 岩溶区 固碳细菌 cbbLR基因 根瘤菌 高通量测序

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贵州丹寨废弃矿区典型农作物中汞、砷含量的分布特征及差异分析 被引量：5

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作者 朱丹尼 邹胜章 +3 位作者 周长松 卢海平 谢浩 邓日欣 《地球与环境》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期172-179,共8页

为摸清废弃矿区重金属汞(Hg)、砷(As)在典型农作物中的含量和空间分布特征,于丹寨金汞矿废弃矿区选取当地主要种植作物-玉米和水稻,采用冷原子荧光光谱法和电感耦合等离子体质谱法分别对农作物Hg、As进行定量分析。结果表明:玉米植株中... 为摸清废弃矿区重金属汞(Hg)、砷(As)在典型农作物中的含量和空间分布特征,于丹寨金汞矿废弃矿区选取当地主要种植作物-玉米和水稻,采用冷原子荧光光谱法和电感耦合等离子体质谱法分别对农作物Hg、As进行定量分析。结果表明:玉米植株中,茎叶Hg、As出现部分超标点,点位超标率分别为42.11%和5.26%,玉米果实中Hg、As均未超标;玉米Hg、As的空间分布特征表现为距离污染源越远浓度越低。而水稻植株中,茎叶及籽实Hg、As点位超标率和超标倍数均高于玉米,其中水稻茎叶Hg、As点位超标率分别为73.33%和26.67%;水稻中Hg含量随污染源距离的增加而降低,As随污染源距离的增加而增加。相关性研究表明,茎叶Hg和果实Hg不存在显著相关关系,而茎叶As和果实As存在较好的相关性,表明Hg在作物器官中的分布不均匀,而As的分布相对较均匀。玉米和水稻地上部分对Hg、As的生物富集系数均小于0.05,表明玉米和水稻从土壤吸收、并向地上部分转移Hg、As的能力较弱。金属Hg在农作物中的含量及富集系数均低于As,这可能与土壤重金属含量、矿区污染物的释放以及作物本身的耐受性和吸收机制不同有关。 展开更多

关键词 废弃矿区 农作物 汞含量 砷含量

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增温和降水改变对土壤CO_(2)释放影响研究进展

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作者 赵光帅 普政功 +2 位作者 黄奇波 朱义年 吴华英 《地球科学》 CSCD 北大核心 2024年第12期4608-4621,共14页

全球变暖正在扩大严重干旱和强降雨事件发生的频率、范围、持续时间和严重程度.高温、干旱、强降水等极端气候事件显著改变了土壤有机碳矿化和无机碳释放的速率和强度.土壤CO_(2)输出释放作为陆地生态系统碳循环的重要组成部分,对气候... 全球变暖正在扩大严重干旱和强降雨事件发生的频率、范围、持续时间和严重程度.高温、干旱、强降水等极端气候事件显著改变了土壤有机碳矿化和无机碳释放的速率和强度.土壤CO_(2)输出释放作为陆地生态系统碳循环的重要组成部分,对气候变化高度敏感,探究土壤CO_(2)释放与气候变化的关系与响应机制,可为深入理解全球变暖背景下土壤碳循环和源汇机制提供理论支撑.系统分析了前人在全球变暖引起增温和降水改变对土壤呼吸(soil respiration,Rs)、碳酸盐矿物溶蚀影响的研究成果与结论,从Rs和碳酸盐矿物溶蚀两个方面解析增温和降水改变对土壤CO_(2)释放的影响.未来应加强气候变化与土壤性质、营养物质含量和有效性、微生物生物量和活性等其他多种因子耦合作用对Rs影响的研究,构建极端气候条件下多变量因子耦合的Rs速率模型.深入探究碳酸盐岩基岩土壤区Rs、碳酸盐矿物溶蚀对极端强降水事件的响应阈值,并精准量化极端强降水下两者间碳迁移转化通量. 展开更多

关键词 增温 降水改变 土壤CO_(2) 土壤呼吸 碳酸盐矿物溶蚀 环境地质

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娘子关泉群水化学特征及成因 被引量：12

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作者 唐春雷 赵春红 +2 位作者 申豪勇 梁永平 王志恒 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1416-1423,共8页

娘子关泉群流量7.19 m^(3)·s^(-1),提水量约1.7 m^(3)·s^(-1),其是阳泉市区和平定县城主要供水水源.查明其泉群水化学特征及成因,对合理利用水资源与污染防治具有重要意义.以娘子关泉域岩溶大泉为研究对象,通过样品采集和水... 娘子关泉群流量7.19 m^(3)·s^(-1),提水量约1.7 m^(3)·s^(-1),其是阳泉市区和平定县城主要供水水源.查明其泉群水化学特征及成因,对合理利用水资源与污染防治具有重要意义.以娘子关泉域岩溶大泉为研究对象,通过样品采集和水化学同位素,以地球科学系统理论为指导综合运用地质构造、水化学监测和同位素方法分析娘子关泉群水化学特征及成因.娘子关泉群其pH值7.2~7.5.钙离子112.1~135.2 mg·L^(-1).硫酸根离子185.6~271.8 mg·L^(-1).水化学类型为HCO3·SO_(4)-Ca·Mg.泉群水化学特征总体表现为高Ca^(2+)、Mg^(2+)和SO_(4)^(2)-,低Na^(+)、K^(+)和Cl^(-).城西泉的补给路径较短,其次是五龙泉.其余5组泉补给路径较远.娘子关泉群水化学特征表现为:煤矿酸性排水的污染有加剧趋势,生活污水的污染有减缓趋势.环境同位素示踪显示城西泉的SO_(4)^(2)-主要来源于大气降水和石膏溶解.五龙泉的SO_(4)^(2)-值增加,其变化主要受煤矿酸性水污染量的影响. 展开更多

关键词 水化学特征 泉水流量 水质评价 Piper图 同位素 成因

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