暖水乡砒砂岩地球化学分类类型与物源区特征

探究砒砂岩的地球化学分类类型与物源区特征是揭示砒砂岩成因的重要途径。基于暖水乡附近中三叠统二马营组砒砂岩的全岩地球化学分析数据,确定了该砒砂岩的地球化学分类类型、物源区母岩类型和风化强度,初步揭示了白色砒砂岩的成因。研究表明:研究区砒砂岩的地球化学分类类型主要为杂砂岩和长石砂岩,其次为石质砂屑砂岩;物源区母岩类型包括中基性和酸性火成岩以及沉积岩,物源区风化弱,并遭受了渐进风化作用;白色砒砂岩遭受了一定程度的还原性流体的影响,还原性流体可能为煤层气。     

双辽市地下水化学特征及成因分析

为了研究双辽市地下水化学特征及成因,采集了双辽市82个地下水潜水样品,检测分析了地下水主要组分。运用描述性统计分析、Piper三线图、相关性分析、离子相关关系、Gibbs图等方法对双辽市地下水化学特征及成因进行了分析,揭示了地下水水化学特征的变化规律。结果表明:双辽市地下水pH平均值为7.60,呈弱碱性,TDS均值837.75 mg/L,其中有55个水样为淡水,占总数的67.07%,其余为微咸水,沿地下水流方向,TDS逐渐增大;地下水中主要的阴阳离子为HCO_3~-、Ca~(2+);地下水水化学类型以HCO_3-Ca型为主,其次为HCO_3-Ca·Mg型;沿地下水水流方向,东辽河流域地下水化学类型主要从HCO_3-Ca型向HCO_3·SO_4-Ca型演化,西辽河流域地下水化学类型主要从HCO_3-Ca型向HCO_3-Ca·Mg型和HCO_3-Ca·Na型演化;在地下水补给区,水文地球化学作用以风化溶滤作用为主,在地下水径流—排泄区水文地球化学作用以蒸发浓缩作用和阳离子交换作用为主。     

MATLAB在反向地球化学模拟中的应用

为了研究地下水的地球化学演化,根据能量最低原则和化学热力学的基本原理建立了数学模型,利用MATLAB优化工具箱提供的函数linprog对模型进行了求解。MATLAB优化工具箱输入简单,可以准确、快速地求解线性规划问题的最优解和目标函数。     

湿地资源利用中的环境地球化学问题及其研究

洞庭湖湿地作为中国重要的湖泊湿地,受区域和流域内地质、地球化学背景、地理条件、工农业生产及人类生活等因素的综合影响,区内环境地球化学问题非常突出,主要表现在:洪涝灾害频繁、水体污染严重、土壤退化明显、酸雨危害加剧等方面.这些一方面导致生物多样性降低、另一方面对人类的生存造成了很大的威胁.为了保护洞庭湖区的湿地资源并加以合理利用,必须进行有效的湿地区域生态地球化学调查,作出合理的分类评价,治理湿地污染,在此基础上进行湿地资源利用与保护规划.     

长江口滨岸浅层地下水化学组分时空分布特征及影响机制EI北大核心CSCD

为了解长江口滨岸浅层地下水化学特征,利用数理统计和水文地球化学分析方法对长江口南北两翼(上海浦东、江苏启东)和崇明岛东部的滨岸浅层地下水化学组分时空分布特征及其影响机制进行分析。结果表明:长江口滨岸浅层地下水在丰水期和枯水期分别为硬水极硬水和硬水,均以淡水为主;主要阳离子为Na^(+)和Ca^(2+),HCO_(3)^(-)为阴离子中含量最高组分;丰水期主要化学组分含量大于枯水期,且各个组分的空间变异值较枯水期大;与浦东滨岸相比,启东和崇明岛东部的滨岸浅层地下水化学类型季节性变化更明显;浅层地下水的主要补给来源为大气降水;长江口北翼和崇明岛东部区域浅层地下水主要受到土壤淋溶、岩石风化水解、阳离子交换作用和人为活动影响,同时在一定程度上受到蒸发浓缩作用的影响,仅个别点位受到海水混合作用的影响;长江口南翼主要受到岩石风化水解和阳离子交换作用的影响,基本不受海水混合作用的影响,农业活动对该区域影响较小。     

运城盆地高氟地下水的分布及成因

本文通过对运城盆地高氟地下水分布规律及成因探讨，确认高氟水是由于本区半干旱的气候、富含氟化物的包气带土壤、碱性的地球化学环境及独特的水文地质的构造等环境背景条件下形成的     

新安江水电站坝址环境水特征与作用

本文通过新安江水电站实例，讨论大坝建成后，水与岩石，混凝土间的水文地球化学作用，它导致了坝基地下水质酸碱化，部分帷幕体遭受腐蚀，以及化学潜蚀等问题。     

乌梁素海底泥营养盐分布特征及其环境意义

针对乌梁素海富营养化日趋严重的现实,系统地研究了乌梁素海底泥中营养盐的空间分布特征及其环境意义.结果表明:乌梁素海表层底泥中营养元素TN、TP和有机质均存在一定的富集现象,在水平方向上呈现出北高南低、西高东低的差异;垂向上,尽管TP含量有所波动,但总体上营养盐含量随着深度的加深有减小趋势;TN、TP含量在大部分湖区已具有生态毒性效应,部分地区已具有严重的生态毒性效应.     

新疆伊犁河谷平原区地下水环境背景值研究

综合运用图解法、格鲁布斯检验法、夏皮洛-威尔克检验法等,对地下水化学特征及地下水环境背景值进行分析与计算。研究结果表明:伊犁河谷平原区地下水阳离子以Ca~(2+)、Mg~(2+)为主,阴离子以HCO_3~-为主,地下水主要水化学类型为HCO_3-Ca、HCO_3-Ca-Mg、HCO_3-SO_4-Ca-Mg;该区地下水化学成分的形成以溶滤作用、阳离子交替吸附作用为主,还与人类活动有关。地下水化学元素分布类型以对数正态分布为主,正态分布较少,无偏态分布类型。研究结果对该区地下水的环境影响分析和预测,判断环境污染程度及评定环境质量的优劣,合理开发利用地下水资源具有重要意义。     

江汉平原西缘地下水水文地球化学过程研究

鄂西丘陵山区地下水向江汉平原运移是较复杂的水文地球化学过程,通过数理统计、水化学分析、Gibbs图以及水文地球化学模拟等方法对江汉平原西缘不同类型地下水运动及其化学组分变化规律进行了研究。结果表明:裂隙岩溶水主要化学类型为HCO_3-Ca和HCO_3-Ca+Mg型,碎屑岩类裂隙水为HCO_3-Ca和HCO_3-Ca+Na型,孔隙水以HCO_3-Ca型为主。方解石和白云石的溶解是丘陵山区主要的水文地球化学过程,孔隙水和裂隙水以岩盐和石膏的溶解为主,裂隙水中还存在阳离子交换吸附作用,少量孔隙水受蒸发-沉淀作用的影响。地下水由丘陵山区向平原区径流过程中发生了石膏以及少量岩盐和钾长石的溶解,同时伴随着阳离子交换吸附和硝化反应,方解石和少量的钠长石因为过饱和而发生沉淀。     

三峡水库蓄水后氮、磷营养盐的特征分析

根据2004年4月调查结果,对三峡库区二期蓄水后的氮、磷营养盐浓度及分布进行研究。结果表明,二期蓄水后水体总磷、总氮的质量浓度平均为0.083 mg/L、1.56 mg/L,其中总溶解性磷比例介于32%~82%,总溶解性氮为72%~95%。总磷浓度受蓄水的影响较大,坝前区总磷浓度在蓄水后显著降低,ρ(N)/ρ(P)值提高。由于氮、磷营养盐浓度偏高,库区水体在二期蓄水后呈现富营养化趋势。营养盐浓度对不同类型水体富营养化的影响程度存在差异,蓄水后长江干流为贫营养和中营养状态,而部分支流回水段已达到了富营养化程度,存在潜在的水华爆发现象。     

水库沉积物氮磷释放通量及释放规律研究

在现场调查的基础上,采集了产芝水库深度为20cm的底泥。通过室内柱状试验,研究了不同温度和不同水动力扰动条件下沉积物的氮磷释放通量和释放规律。结果发现,在温度和水动力联合作用下,氮磷释放通量具有一定的规律性。在试验初期,氮磷快速释放达最大值,之后释放缓慢趋于平衡;在同一温度下,随着扰动强度的增大,释放通量增大;且静态与动态释放之间,存在明显分化,温度越低分化越明显;释放后期,温度的影响处于强势地位。在以上试验的基础上,建立了氮磷释放通量与释放时间之间的关系式,研究结果可为产芝水库富营养化治理提供科学依据。     

产芝水库沉积物氮磷释放通量及释放规律研究

在现场调查和钻探的基础上，采集了产芝水库深度为20cm的底泥。通过室内柱状试验，研究了不同温度和不同水动力扰动条件下沉积物的氮磷释放通量和释放规律。结果发现，在温度和水动力联合作用下，氮磷释放通量具有一定的规律性。在试验初期，氮磷快速释放达最大值，之后释放缓慢趋于平衡；在同一温度下，随着扰动强度的增大，释放通量增大；且静态与动态释放之间，存在明显分化，温度越低分化越明显；释放后期，温度的影响处于强势地位。在以上试验的基础上，建立了氮磷释放通量与释放时间之间的方程式，研究结果为产芝水库富营养化治理提供科学依据。     

Biomass and Distribution of Cladophora Glomerata in Relation to Some Physical-Chemical Variables at Two Sites in Lake Erie

Cladophora was collected from 0.25-m² quadrats on alternate weeks at two sites located in Lake Erie near Hamburg, New York, and Walnut Creek near Erie, Pennsylvania, between June and November 1979. Cladophora biomass and internal nutrients (total Kjeldahl nitrogen and total phosphorus) were determined. Water samples were analyzed for total phosphorus, soluble reactive phosphorus, nitrate + nitrite nitrogen, total Kjeldahl nitrogen, and ammonia nitrogen. Temperature and Secchi disk transparency were also recorded.The peak standing crop for Cladophora was 211 gDW/m² (July) at the Hamburg site and 57 gDW/m² (July) at Walnut Creek. The depth distribution of Cladophora at the sample sites was influenced by wave activity and drifting sand. As a result of sand scouring at the shallower depths, Cladophora biomass generally was greatest at the 3-m depth.Reductions in Cladophora internal nutrients corresponded to decreased nutrients in the water. Cladophora detached from its substrate during periods when low internal nutrient levels were observed. Internal total phosphorus concentrations were low and approached the minimum cell quota (0.05–0.06% –P) most of the time. Soluble reactive phosphorus values were also low (1–4 μgP/L). Levels of soluble reactive phosphorus and internal total phosphorus were low and almost always limiting, and may be responsible for the low biomass values observed. In addition, internal total phosphorus levels showed a significant positive correlation with Cladophora biomass. Internal total nitrogen values were generally less than 1%-N at Walnut Creek and ammonia nitrogen measurements were near detection limits. Cladophora was nitrogen-limited at the Walnut Creek site during part of the study period. Nitrate + nitrite nitrogen showed a significant positive correlation with Cladophora biomass at that site.     

太湖流域上游降水量对入湖总氮和总磷的影响EI北大核心CSCD

为探究环太湖河道入湖总氮和总磷通量的变化原因,分析了其与太湖流域上游降水量的相关性,并阐明了环太湖河道入湖氮磷的主要来源。结果表明:2010—2019年,太湖流域年平均降水量为1322 mm,较1986—2009年平均降水量增加15%,湖西区和浙西区年平均降水量分别为1263 mm和1552 mm;环太湖河道入湖总氮和总磷平均年通量分别为3.24万t和0.18万t,主要来源于湖西区和浙西区;太湖流域、湖西区、浙西区河道入湖总氮和总磷通量与相应区域年降水量之间均呈显著正相关关系,土地利用类型的差异使得湖西区河道入湖总氮和总磷通量随降水量增加的响应程度要强于浙西区;面广量大的城镇和农业面源污染是入湖氮磷的主要来源之一,降雨导致的部分雨污合流污水入河也是氮磷污染负荷增加的原因之一;湖西区和浙西区的降水量增加,尤其是强降水量增加,不仅会导致面源污染负荷增大,而且会导致太湖上游河网水系水力停留时间减少,降低水体自净能力,增大入湖总氮和总磷通量。     

基于改进的SWAT模型农业面源污染变化规律数值模拟——以赣抚平原灌区芳溪湖小流域为例

以赣抚平原灌区内的芳溪湖典型小流域为研究区域,基于改进的SWAT模型,针对典型水文年年内不同降雨条件,模拟灌区氮磷面源负荷的迁移规律,同时对灌区农业面源污染负荷流失量的空间分布规律进行了模拟分析。结果表明,降雨是氮磷负荷流失的主要驱动因子,氮磷流失量随降雨的波动而变化,并与降雨同步达到峰值。因此,在灌区需加强汛期田间水肥管理,以减少氮磷的流失,提高肥料的利用率;在相同降雨条件下,研究区氮、磷负荷流失量空间分布差异较大,呈现出水系上游流失量多下游流失量少的趋势;在防控和治理灌区面源污染时,可适当考虑面源污染的空间分布规律,采用沿途生态沟渠和湿地对灌区内的面源污染负荷进行稀释和净化,以达到减轻和治理面源污染的效果。     

农田排水沟渠底泥-间隙水-上覆水氮磷迁移转化规律研究

研究氮磷在底泥、上覆水以及两者间交换介质-间隙水三者之间的迁移转化规律对控制农业面源污染具有重要科学意义。本研究对降雨和无降雨情况下氮磷在沟渠底泥、间隙水和上覆水间的迁移转化规律进行了分析;同时,对扫描电子显微镜(SEM)下底泥颗粒的微观形貌进行了观测。结果表明:在水稻生长前期氮磷被吸附贮存在底泥中,中后期被再次释放出来;在整个水稻生长期内,间隙水的总氮、总磷浓度约为上覆水的3.1和6.5倍,氮主要以NH_4~+-N形式存在;在降雨过程中,沟渠底泥成为氮磷释放的源,NH_4~+-N为氮的主要迁移形态,上覆水中NH_4~+-N逐渐向NO_3~--N转化,颗粒态氮磷对TN、TP流失有较大影响;沟渠底泥颗粒表面粗糙、具有一定的微孔结构,为底泥吸附氮磷提供了条件。     

泥龄对反硝化除磷脱氮系统效率的影响分析

反硝化除磷脱氮系统中,生物脱氮与生物除磷是两个相互独立、相互竞争又相互交叉的生理反应过程,存在着硝化菌与聚磷菌的不同泥龄之争。应用数学模式分析了泥龄对氮、磷去除效率的影响,并就反硝化除磷脱氮工艺的单、双级污泥系统的泥龄进行了探讨。推导出以下结论:缩短泥龄可以提高系统的同化除磷能力;长泥龄的生物除磷系统单靠生物作用以期达到完全除磷是几乎不可能的。     

不同生育期水稻对盐碱地不同土层土壤理化性质的影响

通过在盐碱地种植水稻,采集试验田原裸地时期与插秧后、分蘖期、孕穗期、成熟期0 cm~20cm与20 cm~40 cm土层土壤样品,比较分析了不同生育期水稻对盐碱地不同土层土壤p H、电导率、质地、有机质、全氮、有效磷及速效钾含量的影响。结果表明:种植水稻可缓解土壤盐渍化,在水稻各生育期0 cm~20 cm与20 cm~40 cm土层土壤p H、电导率均有所降低,土壤中砂粒含量显著减少,粉粒含量显著增加;土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量也显著提高。种植水稻可有效改良盐碱地土壤质地,改善土壤养分状况。     

太湖流域典型平原河网区降雨径流氮磷流失特征分析

通过对研究区降雨径流中氮、磷浓度的野外实验和定点监测,研究典型平原河网区的农田降雨径流氮磷流失特征及其输出规律。得出平原河网区内不同土地利用方式对土壤氮、磷流失的影响很大,同时也得出在平原河网地区氮、磷的输出浓度与降雨时间、径流大小密切相关等结论,为进一步相关研究提供资料积累。