页岩气压裂返排液对环境的影响及思考

页岩气开发对水资源的大量消耗和压裂返排液处置困难引起了广泛关注。文章分析了滑溜水压裂液、混合压裂液、纤维压裂液、高速通道压裂液、二氧化碳压裂液、液化石油气压裂液6种页岩气压裂液的特点及对环境的影响。介绍了压裂液返排技术,主要有深井灌注、现场或中心建厂处理后重新利用、返排液处理后外排,进而结合我国页岩气开发的形势提出压裂返排液处理技术研究思路、研究方向和建议。     

秸秆及生物炭添加对猪粪沼渣施肥水稻重金属积累的影响

秸秆还田在重金属污染稻田中被广泛应用并日益推广,其对土壤中重金属生物有效性和水稻重金属吸收积累产生的影响不容忽视.本研究选用因连续10年以上施用生猪沼渣沼液而导致重金属超标的水稻土,通过盆栽试验研究了不同的秸秆还田方式(直接还田或生物炭还田)与用量(0、1%、2%、4%和8%)对水稻重金属吸收积累的影响.结果表明,长期施用沼渣沼液可导致土壤重金属富集,其中,铜(Cu)、锌(Zn)和镉(Cd)含量高于国家土壤环境质量二级标准;秸秆或生物炭添加提高了水稻根或茎叶中重金属的截留,降低了籽粒中的积累;秸秆还田对于水稻Cu的吸收积累控制效果显著,添加1%、2%、4%和8%的秸秆分别使糙米中的Cu含量降低了35%、51%、64%和71%;生物炭添加对于控制水稻Cd的吸收积累效果显著,1%、2%、4%和8%生物炭添加量分别使水稻Cd的积累降低了21%、33%、36%和35%.对于Zn的吸收积累,两种还田方式均具有显著的控制效果;但在As污染稻田,秸秆直接还田应慎重,因为秸秆添加可显著提高糙米中As的积累.通过对比不同的秸秆还田量对控制糙米中重金属积累的效果,同时考虑该区域重金属的污染状况和还田成本,推荐在该施肥区域实施2%的秸秆直接还田.该研究将为水稻安全生产与农业废弃物循环利用提供理论与实践指导.     

近20年来鄱阳湖流域泛滥平原沉积物微量元素含量与污染变化

查明鄱阳湖流域微量元素的污染状况、识别其潜在来源并评估生态风险,对制定保护流域生态系统的有效策略至关重要.为了全面了解鄱阳湖流域5条主要支流泛滥平原沉积物中Cd、Hg、Pb、As、Cu、Zn、Cr、Ni、Mn、Sb、W和Sn等12种微量元素间隔近20 a的含量、污染水平和生态风险的时空变化状况,采用富集因子（EF）和修正综合污染指数（MPI）评价了微量元素的污染水平,应用潜在生态风险因子（E_r）和修正生态风险指数（MRI）量化了微量元素引发的生态风险,并对污染水平显著变化区域的污染源进行了分析和探讨.研究结果显示,近20年来,鄱阳湖流域泛滥平原沉积物中Cd、Zn、Mn、W和Pb含量分别升高了134%、26%、41%、25%和8%,Hg、As、Cr、Ni、Sb和Sn含量分别降低了35%、15%、22%、10%、14%和13%,Cu含量无明显变化;饶河、赣江和信江流域的Cd含量分别升高了331%、151%和107%,抚河、赣江和修水流域的Hg含量分别降低了87%、41%和40%;其污染变化主要表现为Cd污染加剧和Hg污染降级,整个赣江流域Cd污染升级至中度和中度-重度,饶河乐安江Cd污染升级至重度,抚河流域Hg污染降至无或轻微;Cd污染加剧导致综合污染升级,极度和重度污染点位比例由17%升至33%;极高生态风险点位的比例由11%升至22%,其高MRI贡献率元素由Hg变为Cd,源于Hg污染的极高生态风险点降至中等生态风险.鄱阳湖流域泛滥平原沉积物中微量元素的显著污染变化主要源于矿产开发与冶炼、工业和农业生产等人为活动.研究成果可为河流污染防治和流域生态系统的优化管理提供科学依据.     

采冶矿活动对贵州省赫章县地下水质量影响的空间特征

以赫章县地下河和泉为对象,通过采样、水质分析研究采冶矿活动对县域地下水中元素含量的影响,运用地下水质量标准(GB/T14848-93)评价其水质状况,并采用GIS软件揭示水质变化的空间特征。结果表明,赫章县地下水Fe、Mn、Pb元素平均含量超过国家地下水环境质量Ⅲ类标准,其中Fe的平均含量超过国标Ⅲ类水质量标准2.5倍,Mn超过1.4倍,Pb超过0.05倍。水体中Fe、Mn、Cu、Cd元素含量受区域原生地球化学环境控制,同时表生地球化学作用和人类活动也深刻影响水中元素的含量与分布。县域内地下水质量整体较好,较差水质仅分布在中部地区采冶矿点处,揭示了采冶矿带来的尾矿、矿渣经风化、蚀变、分解作用后向水体环境释放诸种重金属元素。     

江南古陆中元古代地层的划分与对比

江南古陆是扬子板块与华夏板块长期活动拼贴而成,构造极为复杂,地层的划分与对比也是众说纷纭.通过对江南古陆的变质岩的研究,认为江南古陆大地构造可划分三个Ⅰ级构造地层区:扬子地层区、江南古陆地层区及华夏地层区.江南古陆地层区又可进一步划分Ⅱ级构造地层区5个(宜丰-景德镇-歙县构造地层分区、万年构造地层分区、赣东北构造地层分区、怀玉构造地层分区及丰城-鹰潭-龙游构造地层分区);各构造地层分区之间以构造(蛇绿)混杂岩亚带或韧性剪切带相拼接.双桥山群及周潭岩群仅分别分布在扬子地层区修水-祁门分区及华夏地层区北武夷地层分区内,而且是一套史密斯地层.而江南古陆内则发育非史密斯地层.     

攀枝花市土壤微量元素分布

以攀技花市为例，初步研究了该市土壤中微量元素分布的地球化学特征及城市环境污染特征。因子分析结果表明，各层土壤中的元素可分为两类：一类是引起城市土壤污染的重金属元素，另一类则是以稀土元素为代表的微量元素。城市土壤微量元素污染的分布特征表明，该市土壤微量元素的污染与该市的采矿冶炼等工业活动有直接联系。     

青海省巴硬格莉沟—哇沿河多金属矿化带稳定同位素地质与成矿物质来源

通过对青海省巴硬格莉沟—哇沿河多金属成矿带大量矿石及围岩的硫、氢、氧、碳、铅等稳定同位素测试及分析 ,指出该区成矿物质主要来源于幔源物质与壳源物质的混合 ,成矿与矿带外围印支期 (局部包括少量早燕山期 )二长花岗岩及下元古界达肯大坂群大理岩、二云斜长片麻岩关系密切 ,成矿热液具有混合热液性质 ,主要为岩浆水与变质水的混合 ,并有一定量的大气降水加入。因此构造 (哇洪山断裂带及其派生构造 )、岩体 (印支及早燕山期二长花岗岩 )、地层 (达肯大坂群二云斜长片麻岩、大理岩 )“三位一体”是本区多金属找矿工作的有利部位 ,在今后的找矿勘探中应予以重视。     

不同岩性对氨氮吸附影响的实验研究

用粉砂、粉质粘土、粉土为材料,研究不同岩性对垃圾填埋场渗滤液中NH4 -N的吸附作用.同时对粉砂、粉质粘土、粉土吸附NH4 -N的机理进行了初步探讨.实验结果表明,三种岩性吸附N出-N的等温吸附曲线均符合Langmuir模式,且最大吸附量分别为粉砂1.653mg/g,粉质粘土1.735 mg/g,粉土0.358mg/g.不同岩性吸附NH4 -N的能力差异较大,三种岩性的吸附顺序为:粉质粘土＞粉砂＞粉土.说明粉砂和粉质粘土的防污能力较粉土强.     

青海省哇洪山北北西向构造岩浆岩带构造地球化学初探

本文从构造地球化学角度 ,论述了区内Ag、Pb、Zn等多金属成矿元素的聚矿成矿环境 ,阐述了成矿元素聚矿成矿与印支燕山期NNW向构造岩浆活动晚期脆性形变的密切关系。聚矿成矿具一定规律 ,受NNW向压性形变控制。从元素集散规律分析了区内的重要找矿前景 ,被破坏的NNW向构造岩浆岩带是该区寻找隐伏和半隐伏矿带的主要方向     

珠江三角洲冲积平原土壤重金属元素含量和来源解析

利用全国地球化学基准计划在珠江三角洲地区的22个点位上采集的44件冲积平原土壤样品,分析了As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8个重金属元素的含量特征,并利用多元统计分析方法和铅同位素示踪技术研究了重金属元素的来源.结果表明,珠三角地区冲积平原土壤8个重金属元素含量均高于全国土壤背景值,Hg在表层土壤中显著富集,As、Cd、Cu、Pb、Zn在表层土壤的含量略高于深层土壤中含量,Cr、Ni在表层土壤和深层土壤中含量相当.因子分析结果显示,土壤Cu、Cr、Ni主要受地质背景控制,Zn、Cd的高含量既与地质背景有关,也受人类活动影响,As、Pb、Hg的异常则受人为活动影响较严重.富集因子法得出8个重金属元素受人类活动影响程度大小排序为：Hg > As > Cd > Cu > Pb > Zn > Cr > Ni,当深层土壤某元素有外源输入时,会导致其富集因子偏低.铅同位素示踪结果显示,表层土壤铅含量与²⁰⁶Pb/²⁰⁷Pb呈显著的负相关关系,根据二元混合模型推测表层土壤中有超过30%的外源铅输入.综合来看,珠三角地区冲积平原土壤Hg、Cd、As、Pb受到较为严重的人为污染.