沈阳浑河冲洪积扇土壤的重金属空间分布特征及来源

以沈阳市浑河冲洪积扇下游的彰驿站镇为研究区,实测分析了98个土壤表层(0~20 cm)样品中的w(Cr)、w(Cu)、w(Mn)、w(Ni)、w(Pb)、w(Zn)、w(Fe)、w(Hg)、w(As)和w(Cd),运用地统计学空间分析与多元统计源分析相结合的方法,对土壤中各重金属的质量分数、分布特征及其来源进行研究. 结果表明:除w(As)外,其余重金属的质量分数均超过辽宁省土壤中相应重金属的背景值,其中Hg和Cd积累最为显著,w(Hg)和w(Cd)分别是其相应背景值的2.33和5.44倍,对应的采样点中高于背景值的比例均接近100%,呈明显累积趋势. 地统计学空间分析表明,w(Ni)、w(Cr)和w(Fe)受土壤母质、地形等结构性变异主导,其他重金属质量分数主要受人为活动等随机因子的影响,w(Cu)、w(Pb)、w(Zn)、w(Hg)和w(Cd)分布规律比较相似,元素来源较为集中;10种重金属元素的来源可分为3类,其中Cr、Ni、Fe和Mn主要受自然因素的影响,Pb、Zn、Hg和Cd主要受人为因素的影响,而Cu和As受2种因素的协同影响.      

核素在非均匀介质中的迁移预测

针对非均匀性明显的某放射性废物处置场候选场址,应用分形理论方法,在介质水力性质参数与介质结构分维之间建立函数关系式来描述场址介质的非均匀性,并选择放射性废物中的代表性核素3H和90Sr,应用不同方法对核素迁移进行预测比较.结果表明,采用分形理论方法预测的核素迁移浓度比参数直接回归法更接近实际情况;在应用不同参数确定方法预测核素迁移浓度时,分配系数的取值对预测结果影响较大.     

人工土壤渗滤对颗粒COD的吸附及堵塞

生活污水中颗粒COD占到总COD的30%~60%,砂滤试验证实,非生物参与的单纯过滤仅能去除总COD的20%~35%。人工土壤渗滤对颗粒COD的吸附是通过系统介质表层的快速接触-吸附完成的,通常80%以上吸附量集中在表层20 cm之内。对颗粒COD的吸附是人工土壤渗滤系统堵塞的主要原因,微生物增长量占到系统孔隙率的3.7%~5.3%。通过对系统入渗及恢复试验,得到系统干湿交替运行的合适配搭,对人工土壤渗滤防堵塞和长期稳定运行提供了有益探索。     

基于综合环境风险的砷污染场地优控筛选方法

污染场地的优控筛选是国家和地区污染场地管理的关键环节,有利于提高污染场地修复的高效性和经济性。研究以污染源强、污染途径脆弱性和受体敏感性作为筛选的主要因素,构建了基于综合环境风险的优控重金属污染场地筛选方法。通过调查某市15个砷渣污染场地,利用综合环境风险指数法分析区域不同污染场地的危害程度,据此推算不同污染场地危害 程度大小次序,并设置不同情景进行敏感性分析,从而筛选出某市优控砷渣污染场地名单。结果表明:污染场地H15和H12在不同权重情景下均处于高危害程度水平,为优控污染场地；H2在多数情景下危害程度较高,确定为备选优控污染场地。     

基于PMF模型及地统计法的乐安河中上游地区土壤重金属来源解析

为实现较大区域范围内土壤重金属来源贡献程度的定量化,选取江西省乐安河中上游地区表层土壤为研究对象,分析污染源样品化学组分并构建本地污染源成分谱,利用PMF（正定矩阵因子分解）模型对土壤重金属进行源解析,并结合地统计空间分析法识别各源的主要影响区域.结果表明:乐安河中上游地区土壤中w（As）、w（Hg）、w（Cd）、w（Cr）、w（Zn）、w（Cu）、w（Mn）、w（Pb）的平均值分别为21.400、0.105、0.25、73.5、88.4、56.2、577.0、49.5 mg/kg,是江西省土壤背景值平均值的1.0~1.8倍,其中,w（As）、w（Cd）、w（Cu）、w（Pb）平均值超过GB 15618-1995《土壤环境质量标准》一级标准限值.土壤重金属主要受铅锌矿冶炼源、金矿选冶源、铜矿采选源、自然源、混合源的影响.铅锌矿开采冶炼活动对洎水河左岸大部分区域土壤造成了影响,源贡献率均大于30%;金矿选冶活动目前仅影响矿区附近土壤,源贡献率最高可达94%;铜矿采选活动也使德兴铜矿周边较大区域范围土壤受到影响,源贡献率处于19%~89%之间.研究显示,构建本地源成分谱可以辅助解析验证PMF源成分谱的有效性,将PMF模型与地统计空间分析法相结合,可以进一步得到源贡献率在空间上的分布状况,对于土壤污染治理决策可提供行之有效的支撑.      

五常市傍河水源水雄激素干扰效应及健康风险评价

采用重组雄激素受体(AR)基因酵母法,结合健康风险评价技术,开展五常市傍河水源水雄激素干扰效应的检测及其风险评价。结果表明:所有水样均未检出雄激素诱导活性,均检出雄激素抑制活性,最大抑制率为29. 3%,初步表明五常市傍河水源水中存在雄激素抑制化合物。傍河取水(RBF)工艺对上述化合物有较好的去除,经RBF处理的地下水样雄激素抑制活性显著降低,且随着与河岸距离的增加,岸滤系统的去除率进一步增大。河流水样雄激素干扰效应表现出显著的季节变化特征,丰水期和融冰期雄激素抑制活性高于枯水期;傍河地下水受季节变化影响有限。健康风险评价结果表明,五常市傍河水源水雄激素干扰化合物对不同人群的潜在健康风险水平有限。     

成矿流体地球化学界面:Ⅲ应用实例研究

本文以田湾金矿带为例 ,研究了地球化学界面对流体成矿的控制作用。研究发现 ,田湾金矿带流体成矿的最佳地球化学界面主要为 :成矿环境条件变异界面 (区域地球物理条件变异界面、地质条件突变界面 ) ,流体性质演化界面 (温度界面、压力界面、pH界面、Eh界面 )和流体 -环境作用界面     

成矿流体活动的地温信息及地球物理示踪

本文对流体活动与地温结构的相互作用关系流体活动的热效应、地温异常导致的地球化学效应、流体活动 -地热传输的耦合过程及其模拟进行了研究。初步建立了识别流体活动热效应的地球物理及地球化学标志 ,指出通过热史模拟、流体史模拟、热-质迁移模拟及地球物理等方法识别这些标志可以进行流体活动的示踪。     

某污染场地地下水硝态氮迁移过程的数值模拟

以西北某沙漠地区的废水排放场地为例,利用Visual MODFLOW 2010.1软件构建污染物溶质运移模型,模拟废水中硝态氮在该场地饱和带地下水中的迁移、扩散和衰减规律,从而定量模拟预测未来20年内污染晕的扩散范围和浓度变化趋势。结果表明:含硝态氮废水在进入含水层后对地下水造成明显污染。随着时间延长,地下水中污染晕的范围在水平方向上呈椭圆状缓慢扩大,污染中心区地下水硝态氮浓度明显降低。受场地地下水水力梯度的限制,地下水流动缓慢,污染晕的空间扩散范围非常有限。废水进入含水层后第1年、第5年、第10年和第20年年末,污染晕的水平分布面积分别为18.52万,21.25万,24.15万,28.24万m~2,面积平均扩散速率为0.512万m~2/a;硝态氮的最大浓度分别为1.32,0.68,0.27,0.14 mg/L。污染晕中心相对于第1年、第5年、第10年和第20年分别沿地下水流线方向迁移447.21,948.68,1 755.63 m,距离平均迁移距离为87.78 m/a。在切断污染源后,随着时间延长,废水排放对地下水水质产生的影响将逐渐减弱,最终能够达到可接受水平。     

应用污染负荷指数法评价攀枝花地区金沙江水系沉积物中的重金属

本文对攀枝花地区金沙江水系沉积物中8个重金属元素的地球化学特征、空间分布特征进行了研究,并应用污染负荷指数法对各重金属的污染程度进行了评价。研究发现,重金属在支流与金沙江交汇点下游处含量高于上游处,重金属污染不严重,属轻度污染。污染程度为:Mn>V>Pb>Zn>As>Cr>Cu>Co。污染较严重的是攀钢冶金区、攀钢选矿区、攀钢采矿区以及攀钢尾矿坝。