岩溶洞穴滴水δ13CDIC季节变化特征及其环境意义

为揭示岩溶洞穴滴水中水文地球化学指标与稳定碳同位素特征及其对外界环境变化的响应,作者在2019年夏季和冬季2个时期分别对麻黄洞进行监测。通过对麻黄洞滴水水化学指标和滴水δ¹³C_DIC进行监测并利用数理统计方法分析,结果表明：(1)麻黄洞滴水水化学类型为HCO₃-Ca·Mg型,2个滴水点SIc、SId均大于0,滴水处于饱和状态。(2)麻黄洞滴水水化学指标表现出不同季节和空间的变化趋势,MH1和MH2的滴水δ¹³C_DIC值呈现出夏季偏轻、冬季偏重的季节变化特征,响应外界降水变化。(3)麻黄洞上覆受人类活动影响,其中产生的SO₄^2-、NO₃^-等离子介入导致MH1和MH2的δ¹³C_DIC发生偏重的变化,因此研究麻黄洞气候响需考虑SO₄^2-、NO₃^-的影响。     

基于同位素测氡的煤矿火区圈划方法对比研究

为确定基于同位素测氡的地下火区异常区域圈划的最优计算方法,首先,在分析3种常用区域数据处理方法(传统统计法、趋势面分析法及分形法)的原理基础上,应用这3种方法处理实际矿井地面的测氡数据;然后,利用3种方法圈划火区的结果,从强化弱异常的能力和异常下限的确定2方面对比分析3种方法的差异性;最后,通过选取代表性的钻孔,验证3...     

热分解-冷原子吸收法测定土壤中汞

采用热分解处理土壤样品,用冷原子吸收法测定样品中的汞,通过优化固体测汞仪的分析条件、确定校准曲线的线性范围和样品的称样量,使该方法在0.025 mg/kg~1.50 mg/kg范围内线性良好。当取样量为0.2 g时,方法检出限为0.000 9 mg/kg,有证标准物质的测定结果在保证值范围内,高、低浓度标准物质6次测定结果的RSD分别为4.6%和4.8%。用热分解法与国标法同时处理样品并测定,其测定结果无显著差别。     

美国NIST元素汞发生器的基准溯源传递方法

综述了美国NIST元素汞发生器的基准溯源传递方法,通过在输出的汞标准气体中混合加入已知高纯度的201Hg0气体（201Hg2＋标准溶液还原雾化）,并采用同位素稀释电感耦合等离子体/质谱法（IDICP/MS）测量加标后201Hg/202Hg同位素丰度比例,计算出待溯源元素汞发生器输出的Hg0 质量浓度.该过程实现了从元素汞一级标准物质SRM 3133到201Hg2＋标准溶液,再到元素汞发生器输出标准气体的溯源传递,完成了从NIST元素汞基准到仪器供应商生产基准的一级溯源传递,为建立符合我国需求的元素汞溯源传递方法和形成元素汞发生器溯源传递能力提供借鉴.     

聊城市城郊浅层地下水硝酸盐污染特征与健康风险评估

运用氮、氧双同位素对聊城市城郊浅层地下水硝酸盐进行溯源,基于人类健康风险评估模型评估其健康风险。结果表明：研究区地下水中硝酸盐质量浓度在396 mg/L～389 mg/L之间,52%的监测点硝酸盐质量浓度超过《地下水质量标准》（GB/T 14848—2017）中Ⅲ类水质限值（20 mg/L）;地下水硝酸盐主要来源于化肥中的NH+4,其次为化肥中的NO-3和土壤中N的矿化作用;成年男性、成年女性和未成年人的非致癌风险值均处于可接受风险水平,区域人群硝酸盐暴露风险的主要途径为饮用区域地下水。     

北京城市地表河流硝酸盐氮来源的氮氧同位素示踪研究

为了有效防治城市地表河流硝酸盐氮的污染并进行针对性水体治理,利用δ15N和δ18O双同位素示踪技术,对北京城区地表河流硝酸盐污染进行了溯源。选取北京9条河流的10个监测点,分析了硝酸盐氮污染的浓度分布特征,并运用MAT253氮氧双同位素技术解析了硝酸盐的各种来源。研究结果表明,北京城区地表河流硝酸盐氮污染自上游至下游逐渐加重,上游8个监测点的硝酸盐氮平均浓度在0.7～3.4 mg/L之间,下游东护城河和通惠河2处硝酸盐氮的浓度均值分别达7.6 mg/L和7.0 mg/L。利用同位素质谱MAT253分析,得知北京城区地表河流δ15N值总体分布范围为-1.2‰～+28.88‰,δ18O值分布范围为+0.09‰～+6.62‰,依据δ15N和δ18O的特征范围,得出北京城区地表河流硝酸盐来源主要是粪肥和污水。     

铅同位素解析技术在工业园污染溯源中的应用

针对土壤中重金属污染溯源及解析不同污染源对土壤中铅的相对贡献率问题,以陕西西部某工业园区为例,采集土壤样品、铅锌冶炼厂矿石混合样、热电厂煤样及焦化厂混合煤样共40个,用ICP-MS测定样品的铅浓度及铅同位素比值(208Pb/204Pb、207Pb/204Pb、206Pb/204Pb).借助于铅同位素比值散点图来对比分析采样点土壤、背景点土壤和可能的污染源样品的铅同位素特征分布,判定其主要污染来源.用混合多元模型计算不同污染区域各污染源的贡献率,结果表明,土壤中的铅同位素比值落在铅锌矿石、炼焦用煤及热电燃煤及背景点的铅同位素比值之间,说明各端元介质均有可能对工业园区土壤中的铅污染有贡献.在铅同位素比值散点图中土壤铅浓度大于60 mg/kg的采样点的铅同位素比值集中落在热电燃煤与炼焦用煤附近.统计定量解析结果可知,对工业园区土壤铅污染的贡献大小依次为热电厂、焦化厂和铅锌冶炼厂.研究表明,铅同位素指纹解析技术用于定性与定量解析工业园区土壤铅污染效果较为理想.     

氮同位素控制下黄河及其主要支流硝酸盐来源分析

选取黄河小浪底水库及以下干流和支流河水为主要研究对象,利用氮同位素识别河水潜在硝酸盐来源,结果表明,研究区黄河干流及支流沁河和伊洛河河水硝酸盐含量均值分别为(4.77±0.95)、(3.45±1.71)和(4.50±0.91) mg·L-1.研究区黄河干流河水δ15N-NO3-均值为(+3.2±4.5)‰,上游河水硝酸盐来源主要为土壤有机氮矿化,下游平原区河水硝酸盐来源包括土壤有机氮矿化以及化学肥料.沁河河水δ15N-NO3-均值为(+8.3±4.6)‰,丰水期河水硝酸盐来源包括大气降水、土壤有机氮矿化以及化学肥料;平水期河水硝酸盐受到生活污水和土壤有机氮矿化共同影响;枯水期沁河河水由于断流形成封闭水体,浮游植物和藻类生长以及反硝化作用是控制河水硝酸盐的重要因素.枯水期洛河和伊河河水δ15N-NO3-值分别为+ 10.9‰和+3.4‰,其中生活污水是洛河河水硝酸盐的重要来源,合成化学肥料是伊河河水硝酸盐的重要来源.