夏季南海气溶胶微量元素浓度、溶解度及干沉降通量

搭载国家自然科学基金委南海东北部共享航次（NORC2017-05），于2017年6月9日-8月11日在南海东北部采集气溶胶样品，使用淋溶装置得到气溶胶中微量元素（Al、Fe、Ti、Cr、V、Ba、Mn、Co、Ni、Pb、Cu、Zn）的溶解态浓度和溶解动力学曲线，混酸消解后用高分辨率电感耦合等离子体质谱测得其总浓度，并计算溶解度和干沉降通量.结果表明，夏季南海北部气溶胶中微量元素溶解态浓度、总浓度和干沉降通量均小于大多数陆架边缘海.微量元素溶解度相对较大，原因主要是气溶胶颗粒经过长距离输运后粒径较小，且经历的大气酸过程和云过程对元素溶解度影响显著.气溶胶中微量元素在Milli-Q水中25 min左右达到溶解平衡，后续以pH=2的HCl淋溶.酸淋溶过程中大部分微量金属的溶解度略有增加，约占水溶出量的30%~50%，而Pb在酸溶液中显著溶出，酸溶出量可达水溶出量的140%，表现出潜在的环境效应.夏季大气气溶胶输送的Fe占南海东北部混合层溶解态Fe的0.13%~6.00%，对浮游植物初级生产具有一定的支持功能.     

不同pH淋滤条件下飞灰中铬、锌、镍、铅的环境效应

粉煤灰是煤炭燃烧后的副产物,富集于粉煤灰中的微量元素在风化、淋溶等外力作用下极易释放到环境中。pH是影响微量元素淋滤行为的重要因素,利用室内砂箱仿真模拟试验研究不同pH淋滤条件下粉煤灰中微量元素的迁移行为具有重要意义。研究结果表明：不同pH条件淋滤后的粉煤灰中Cr、Zn、Ni和Pb的含量都降低。淋滤后水体中Cr的浓度随着pH的升高呈先增大后减少的趋势,在pH为10时达到峰值;Zn、Ni和Pb的浓度随着pH的升高均呈现先减小后增大的特征。淋滤后土壤中Cr元素含量随pH值的升高表现为先减小后增大;Zn、Ni和Pb含量的变化趋势相似,在pH值为2—6.8时减小,随着pH值的继续升高,在pH为10左右达到峰值,随后下降。粉煤灰在短期淋滤条件下对土壤生态环境影响较小,一般情况下可以忽略。     

铅稳定同位素在示踪环境污染中的应用

根据Pb同位素的地球化学特点,分析了Pb同位素在示踪环境污染中的理论基础.从国内外大量研究实例出发,总结了近年来Pb同位素在示踪工业Pb污染的应用现状,肯定了Pb同位素在示踪Pb工业污染中的地位和作用.结合我国首次北极考察海洋大气气溶胶铅稳定同位素的初步研究,笔者认为研究环境系统有关对象(如大气、海水、冰雪和沉积物等)的Pb同位素组成,通过其Pb同位素混合模型计算和源区参数计算,可有效示踪Pb工业污染的来源、分布和远距离传输规律.      

重庆某电厂灰渣中痕量金属元素形态分布研究

本文以某电厂飞灰和灰渣为研究对象，采用Tessier逐级提取分离方法，对零粒物中痕量重金属元素的含量和形态分布进行了研究。结果表明，飞灰中痕量金属元素Hg、As、Co和Cu的含量高于底灰，而Pb、Cd、和Cr的含量则是底灰高于飞灰；五中形态测定值的和与总量测定值基本相当；在煤燃烧形成的飞灰和灰渣中，痕量金属元素主要以稳定态的形式存在，其它形态的含量则比较低。     

大气中痕量挥发性有机物分析方法研究

利用自行研制的累积式大气采样装置、大气痕量有机物二步冷冻浓缩进样系统和气相色谱/质谱(GC/MS)联用技术对大气中的痕量挥发性有机物进行分析(CCS-GC/MS),并对分析方法进行了评估.结果表明,CCS-GC/MS系统将单纯GC/MS分析大气中痕量挥发性有机物检测下限体积分数值从10^-6量级扩展到10^-12,39种目标化合物平均响应因子为2.9×10^-12A^-1,1000cm³进样量最低检出限体积分数值为7×10^-12～40×10^-12;流出峰保留时间定性分析相对平均偏差<2.5s,对目标化合物定性分析准确率达到100%;0～400×10^-9浓度范围内外标定量曲线r²平均值大于0.99;回收率为88%～111%,平均值100.8%±5.6%;精密度误差2%～14%,平均6.6%.     

北京地区不同城镇污水处理厂堆肥污泥的营养含量和重金属污染

研究了北京地区不同城镇污水处理厂堆肥污泥(以A、B型表示)的营养含量变化和重金属污染状况.结果表明,A、B型堆肥污泥的p H、营养成分、微量元素和重金属含量因污泥来源和年份而异.其中,A型堆肥污泥不同年份的有机质平均值为203 338.0 mg·kg-1,达到了《城镇污水处理厂污泥处置-农用泥质》(CJ/T 309-2009)和《城镇污水处理厂污泥处置-土地改良用泥质》(GB/T 24600-2009)中的标准要求,但未达到《城镇污水处理厂污泥处置-园林绿化用泥质》(GB/T 23486-2009)中的标准;而B型堆肥污泥不同年份的有机质平均值为298 531.5 mg·kg-1,A、B型堆肥污泥不同年份的p H平均值分别为7.1和7.2以及氮磷钾总养分(N+P2O5+K2O)平均值分别为41 111.7 mg·kg-1和65 901.5 mg·kg-1,均达到以上各城镇污水处理厂污泥处置类型的标准限值要求.除了Hg、Ni含量存在超标现象外,A、B型堆肥污泥中的重金属含量均低于我国最为严格的《城镇污水处理厂污泥处置-农用泥质》中A级污泥的标准限值.总体而言,北京地区不同城镇污水处理厂堆肥污泥在今后的农用、土地改良以及园林绿化处置中,存在潜在的Hg、Ni环境污染状况,须优先关注.     

Differential Pulse Polarographic Analysis of Lead and Chromium Content in Louisiana Waters

In this investigation, polarographic analyses of water, sediment, and animal samples from Devil's Swamp near Baton Rouge, Louisiana, have been conducted. The focus of this work has been on detection of lead and chromium levels. Lead has been found to be relatively uniformly distributed among the various size fractions of the sediment and is present at a mean level of 18.7 µg g^-1. In the water the concentration is about 15 µg L^-1 of which 75% is bound in suspended particulates and the remainder is dissolved. Preliminary results indicate that more chromium than lead is present in bone and muscle of bullfrogs, and, for each metal, there is a higher concentration in muscle than bone. The mean lead muscle tissue concentration is 550 µg kg^-1, which suggests that bioaccumulation of this metal is occurring, assuming that water contact or ingestion are the main routes of exposure. An important aspect of this research has been optimizing polarographic methodology for performing chromium speciation studies. Methods for determining the amounts of hexavalent and trivalent chromium in mixtures containing the two have been developed.     

固体进样-冷原子吸收法直接测定土壤中总汞

应用固体测汞仪,采用多标准土壤样品(n20)绘制校准曲线法和单一标准土壤样品绘制校准曲线法,分别对土壤中的汞进行测定。结果表明,两者的方法检出限分别为0.30、1.49 ng,平行样(n=6)的相对标准偏差分别为3.6%~4%、5.4%~9.0%,90 d内的重复性精密度为4.1%,对国家土壤标样进行测定,结果与标准值相符。表明与单一标准土壤样品绘制校准曲线法相比,多标准土壤样品绘制标准曲线法具有更好的精密度、更低的检出限,更强的适用性,并且由于校准曲线长期稳定性,有效缩短土壤中汞的检测周期。     

若尔盖盆地地球化学元素分布规律研究

通过对若尔盖盆地区域地质背景研究和野外取样调查与遥感解译,结合1:20万区域化探扫面成果编制的若尔盖盆地数字地球化学图研究发现,Zn、Sb、Hg、Pb、As、Au、Ag等绝大多数元素在若尔盖盆地古湖区显示为明显的低背景分布,是四川省西部典型的表生元素缺乏的地球化学区。大多数元素在若尔盖盆地内的变化系数CV<30%,呈分散状态,缺少后期地球化学作用的叠加。而具有显著不均匀分布特征的Hg、As、Sb、Mn、Au、Sr等元素的变化系数在50.5%-92.8%之间,反映出的集中分布趋势主要同金、铀等成矿作用有一定的关系。根据若尔盖盆地特殊的自然环境特征研究发现,影响元素分布特征的主要因素是气候条件中的温度与湿度以及沼泽、泥炭等有机质的强烈还原环境。     

The effect of humic substances on Cu migration in the soil profile

Humic substances (HS) are widely used for diverse purposes. The effect of HS on the metal’s status in contaminated soils is contradictory. The aim of this work was to investigate the Cu migration in soils treated with HS. A model field experiment with the addition of Cu (1.243?mg?Cu/kg) and HS Extra® (potassium humate) was performed. The Cu addition resulted in acidification (by 0.7 pH) after 3 months. The major part of the added Cu remained in the upper 7-cm-thick soil layer; 4% reached the lower soil layer, while only 0.1% were removed beyond the profile. The addition of HS mitigated soil acidification increased the content of Cu bound to solid-phase organic substances and abruptly reduced the Cu activity in the soil liquid phase. Simultaneously, the HS addition increased the water-soluble organic substances (WSOS) by four times, including those in the hydrophilic and hydrophobic fractions, resulting in a twofold increase in the content of soluble Cu. Copper complexes with hydrophilic WSOS mainly reached lysimeters, and hydrophobic organic substances were absorbed by the soil. The HS addition to a slightly acidic soil can accelerate the migration of Cu to adjacent environments.