涉水岸坡的水土溶蚀作用机理及其试验研究

涉水岸坡的水土作用问题非常复杂,涉及的研究领域众多。通过对巫山县某涉水岸坡的现场调查,基于对现场水土溶蚀现象的分析,从溶解与沉淀作用、交换与吸附作用、氧化还原作用、水解与络合作用四个方面对涉水岸坡水土溶蚀作用的机理进行论述,通过一维土柱试验模拟现场岸坡环境,对涉水岸坡钙质沉积胶结的成因进行研究。结果表明:HCO_3~--Ca~(2+)型岩溶水在粗细互层的土柱中运移时,水中的钙质会在渗透系数相差较大的两层介质交界面上聚集,并会降低土层的渗透性。该研究可为三峡库区涉水岸坡水土作用机理的研究提供借鉴和参考。     

水位涨落引起的库岸再造对岸坡稳定性的影响研究

自三峡库区开始蓄水以来,岸坡岩土体遇水饱和,物理力学强度降低,并受到周期性的河流地质作用,产生冲刷和淤积,最终造成岸坡地形的改变,即库岸再造,而目前岸坡稳定性研究未考虑库岸再造的影响。以巫山县某岸坡为例,对比分析了蓄水前后岸坡地形的变化特征,并利用数值模拟方法对岸坡地下水渗流特征和稳定性进行了研究。结果表明:岸坡不同位置和高程处地形的改变因地表水力特征的差异而有所不同;随着库水位的下降,岸坡地下水浸润线平缓下降,但坡度较陡一侧岸坡地下水渗流水力梯度更大,且在同一工况下,地形改造后的岸坡稳定性更高。     

湖南安化下寒武统黑色页岩土壤元素地球化学特征

本研究对湖南安化县东坪、烟溪两地发育于下寒武统黑色页岩上的6个土壤剖面进行系统采样,并利用ICP\|MS等分析技术对土壤和相应岩石样品的主量元素和微量元素（包括重金属和稀土元素）含量进行了分析.主量元素A-CN-K(Al2O3-CaO+Na2O-K2O)图解显示,黑色页岩土壤的形成是黑色页岩化学风化的结果,经历了早期的Ca、Na淋失和后期的Al、Fe富集过程后,土壤具有贫Ca、Na而富Al、Fe的化学组成特征.多因子分析和相关性分析结果表明,成土过程中,微量元素可分为稳定元素（Ti、Zr、Nb、Hf、Ta、W等）、次稳定元素（Be、Sc、Ga、Ge、Rb、Cs、Pb、Th、Ba等）、活动性较强的元素（REE、Y、P、Sn等）和强活动性元素（Mn、Co、Ni、Zn、Cd、Tl、V、Mo、Sb、U等）.富集因子重金属污染评价显示,V、U仅在烟溪土壤剖面达到显著污染程度,Sn、Ba在东坪土壤剖面达到显著污染.Mo、Cd、Sb等重金属则在东坪和烟溪土壤均达到显著污染程度,其中,Cd在东坪可达到高度污染水平,而Mo在烟溪可达到极度污染水平.微量元素及稀土元素地球化学示踪分析显示,黑色页岩土壤没有受到外来物源的干扰,土壤重金属污染为来自黑色页岩的自然污染源.     

川东华蓥山废弃矿井水化学特征及影响因素分析

对废弃煤矿酸性矿井水(AMD)、地表水、地下水的水化学特征及影响因素进行分析，可为保护华蓥山水环境提供理论支撑。以广安市华蓥山废弃煤矿群为研究对象，基于水化学参数统计，运用水化学、相关性分析和离子比等方法对水样进行了综合分析研究。结果表明：岩溶水化学类型大多为HCO₃-Ca型；非酸性矿井水主要为HCO₃-Ca型为主；酸性矿井水主要主要为SO₄-Ca和SO₄-Na;受酸性矿井水影响的地表水化学类型以SO₄-Ca和SO₄-Na型为主；酸性矿井水的形成演化除了受溶滤、浓缩、混合及阳离子交换作用外，主要受黄铁矿(FeS₂)的氧化还原反应影响。研究该区废弃矿井水化学特征及控制因素，将为酸性矿井水治理方案提供理论基础，从而削减入江污染负荷，从“源头”上保护长江生态环境。