三姑泉域岩溶地下水分布特征及子系统识别

通过地质学、岩溶动力学、构造学、地球物理勘探、流体动力学、水文地质试验、水文地球化学及同位素分析等方法,分析了三姑泉域岩溶地下水赋存与富集规律,阐明了可溶岩与构造对岩溶地下水分布的控制;采用多种手段联合方法对三姑泉域的地下水子系统进行了识别。共划分了东丹河、丹河、高平-晋城、赵庄四个地下水子系统。每个子系统内都发育强径流带,径流带内物探结果显示低电阻率,水化学显示低TDS,同位素显示高δ~(18)O、δD值,子系统边界上则呈现了高电阻率,高TDS及低δ~(18)O、δD值的特征。多种研究方法相互印证结论一致,提高了地下水子系统识别的准确度。     

旅游活动对岩溶洞穴地下水中细菌群落的影响:以重庆丰都两个洞穴为例

为了深入了解岩溶洞穴地下水中细菌群落结构特征以及评估旅游活动对细菌群落的影响,对重庆丰都雪玉洞(旅游洞穴)和水鸣洞(未开发洞穴)洞穴地下河水进行了采样,利用16S rDNA高通量测序技术对地下水样品中的细菌进行了定性和定量分析.结果表明,两个洞穴地下水中细菌群落以变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)为主,但细菌群落组成存在差异.雪玉洞地下河上游和下游的变形菌门分别占总群落的62%和64%,拟杆菌门分别占11%和16%;水鸣洞地下水中细菌优势群落除变形菌门(38%)和拟杆菌门(19%)外,绿菌门(Chlorobi)占24%,两个洞穴地下水中变形菌门的纲分类均为γ-变形菌纲.γ-变形菌纲(γ-Proteobacterium)和拟杆菌为两个洞穴地下水的优势种类但其主要细菌存在差异:雪玉洞主要细菌是不动杆菌属(Acinetobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)和黄杆菌科(Flavobacteriaceae),属于致病菌;水鸣洞主要细菌是未培养的甲基球菌科(Methylococcaceae-uncultured)、甲基单胞菌属(Methylomonas)以及甲基杆菌属(Methylobacter),属于甲烷氧化细菌.多样性指数分析结果显示:受旅游活动的强烈影响,雪玉洞群落多样性明显高于水鸣洞并且存在更多的致病菌群落,地下水细菌群落与环境因子多元直接梯度分析(RDA)证明群落分布规律受游客数量与洞穴空气CO_2影响且呈正相关,两种环境因子的Spearman相关性分析进一步表明游客数量对地下水细菌群落结构的影响更明显并导致大量原生细菌消失.     

亚热带典型岩溶水库细菌丰度和细菌生产力及其与环境因子的关系

细菌丰度是反映水体污染状况的敏感指标.为了解亚热带岩溶区水库营养状况,细菌丰度和细菌生产力及其与环境因子的关系,本文以亚热带典型岩溶水库——广西上林县大龙洞水库为研究对象,采用综合营养状态指数法(TLI)评价大龙洞水库水体的营养化类型、荧光定量PCR技术研究细菌丰度分布情况以及14C标记法测定细菌生产力.结果表明,大龙洞水库处于富营养化状态,细菌丰度在调查水域存在明显空间异质性;沿着水流方向从上游到下游表层水的细菌丰度呈先递减后增加的趋势;细菌丰度垂向分布特征均表现为表层中层底层;细菌生产力的变化特征为表层水的细菌生产力明显高于中层和底层.相关性分析表明,细菌丰度与细菌生产力呈显著正相关;细菌丰度与温度、p H、高锰酸盐指数呈显著正相关,与电导率和DIC呈显著负相关,与DO、叶绿素a、DOC呈极显著正相关;细菌生产力则与p H、DOC、高锰酸盐指数呈显著正相关,与电导率、DIC呈显著负相关,与DO极显著正相关.主成分分析将影响细菌丰度和细菌生产力的10个环境因子均划分为两个主成分,第一主成分为温度、p H、电导率、DIC、DO、Chla、DOC和高锰酸盐指数,第二主成分为TN和TP,表明大龙洞水库细菌丰度和细菌生产力受多种环境因子共同影响,进而使光合细菌成为水体初级生产力的重要贡献者.     

岩溶区典型灌丛植物根系丛枝菌根真菌群落结构解析

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.     

基于δ15N和δ18O的农业区地下河硝酸盐污染来源

为研究岩溶区农业活动为主导的地下河流域硝酸盐污染来源,于2017年5~10月每24 d左右对重庆青木关流域6个采样点进行监测,利用~(15)N和~(18)O同位素技术对示踪硝酸盐来源进行解译,应用IsoSource模型计算出不同端元硝酸盐的贡献率.结果表明:(1)青木关农业区地下河系统存在较大的硝酸盐污染风险,大部分采样点出现不同程度NO_3~--N浓度超标现象.(2)空间上,青木关地下河中NO_3~--N浓度整体呈现由上游向下游升高的趋势.时间上,上游鱼塘和岩口落水洞以及下游姜家泉样点NO_3~--N浓度在5~6月因受农业施肥的影响,均呈上升趋势,6~9月受降水影响而出现不同程度升高或降低,9月之后随着农业活动减少而逐渐降低;中游土壤点NO_3~--N浓度保持较高值;中下游大鹿池NO_3~--N浓度较低且变幅不大.(3)通过硝酸盐~(15)N和~(18)O同位素分析,表明上游鱼塘和岩口落水洞的硝酸盐源于土壤有机氮、动物粪便及污废水混合;中游土壤点硝酸盐源于土壤有机氮、降水和肥料中NH_4~+;中下游大鹿池中硝酸盐来源于动物粪便及污废水、土壤有机氮、降水和肥料中NH_4~+的混合作用.地下河出口处姜家泉硝酸盐污染严重,其源于土壤有机氮、降水和肥料中NH_4~+、动物粪便及污废水、大气沉降的综合作用.(4)基于IsoSource模型对地下河出口处硝酸盐来源进行定量分析,发现动物粪便及污废水贡献率占46.4%,土壤有机氮占32.6%,降水与肥料中NH_4~+占18.6%,大气沉降仅占2.4%.     

对陕西榆林地区三次矿震灾害的认识

2004年10月14日、11月21日和11月29日,陕西省地震台网记录到在陕西省榆林地区的神木县和府谷县相继发生了ML4.2、ML3.2和ML3.4级地震.经陕西省地震局榆林地震考察组落实,三次地震都是典型的煤炭采空区塌陷引起的矿震事件.2004年10月14日的ML4.2级矿震也是我国目前记录到的煤炭采空区塌陷引起的最大矿震.     

安全意识“坍塌”才是“真凶”

11月15日，杭州萧山湘湖风情大道地铁工地发生大面积地面塌陷事故，十余辆汽车坠入深坑。     

北京市级财政项目 创新工程—集成与示范:城市轨道交通基础设施内涝灾害影响韧性能力提升关键技术研发(PXM2018_178215_000002)项目介绍

1研究背景近年来,随着全球气候变化加剧,极端灾害性气候事件发生频次明显增加,特别是突发性强降雨引发的城市内涝问题日趋严重,对人们的生命财产构成巨大威胁。城市内涝不但淹没道路,而且给城市的基础设施运行带来巨大考验,可能出现高压天然气场站被淹、路面塌陷压断地下管线、地铁倒灌等现象。对城市暴雨内涝灾害开展相关研究,提出针对性的预防和治理措施,可有效降低城市内涝灾害损失。     

岩溶山区电解铝厂纤枝短月藓对金属元素的监测能力

对中国铝业贵州分公司电解铝厂进行样品采集,根据厂区内部环境特征,分为8个样地,共采集纤枝短月藓(Brachymenium exile)样品24份。利用Optima 5300 V电感耦合等离子发射光谱仪,对该厂区内纤枝短月藓植株及其基质8种金属元素(Al、Ca、Fe、K、Mg、Na、Pb、Ti)含量进行测定分析。金属含量测定结果表明,该厂区Al元素含量明显高于其他金属元素含量(基质中其平均含量达到154011.28 mg/kg,植物体内平均含量为28 998.63 mg/kg)。纤枝短月藓可以很好地反映Al、Mg、Na、Ti这4种元素变化,在一般环境下可以较好的指示Ca元素含量,对于Fe、K、Pb这3个元素含量变化不能很好的反映;因此纤枝短月藓对铝厂部分金属元素具有监测意义。     

皖北朱仙庄矿塌陷湖水域重金属含量特征及其源解析

以皖北朱仙庄矿塌陷湖水域为研究对象,通过现场调查取样,室内测试分析等手段,对Pb、V、Cr、Cu、Co、Ni 6种重金属元素的含量特征进行研究,结果表明,塌陷湖6种重金属元素含量均值的高低顺序为VCuNiPbCrCo,变异系数依次为PbCoCrCuNiV,其中Pb、Co变异系数分别为99.7%和93.6%,空间分异大。箱体图显示,6种重金属元素的含量均不同程度高于环境背景值,塌陷湖Ⅱ中6种重金属元素含量较高,受人类活动影响较大,塌陷湖Ⅳ受人类活动影响最小。聚类分析和主成分分析表明,朱仙庄矿塌陷湖水域重金属元素来源存在差异,其中Pb、Cu来源于煤矸石淋溶作用;V、Co来源于燃煤作用;Cr来源于自然界,Ni元素具有来源的复合性。