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不同地质环境中锂的分布特征及生态、环境与生物健康效应
1
作者 于扬 王登红 +7 位作者 王伟 高娟琴 王成辉 于沨 刘善宝 阚磊 岑况 秦燕 《中国地质》 北大核心 2025年第2期727-744,共18页
【研究目的】人与自然和谐共生的新格局影响着地质生态有机系统研究理念,了解和掌握不同地质环境中锂的分布特征有助于提升锂资源的利用效率,促进发展方式绿色转型。【研究方法】围绕地质工作需求,从整体着眼,通过大量调研、野外采样和... 【研究目的】人与自然和谐共生的新格局影响着地质生态有机系统研究理念,了解和掌握不同地质环境中锂的分布特征有助于提升锂资源的利用效率,促进发展方式绿色转型。【研究方法】围绕地质工作需求,从整体着眼,通过大量调研、野外采样和理化特性测试分析,运用多学科交叉研究方法,最大程度地反映锂在不同地质环境中的分布特征及生态、环境与生物健康效应。【研究结果】①阐明了锂在水圈(海洋底部、地下水、河流、湖泊、冰川融水、雪水、雨水)、岩石圈(大陆地壳、岩石、土壤)、大气圈和生物圈中的区域性及多场耦合作用的分布特征,分析了锂在不同地质环境区的时空分布特征和区域性差异。②初步总结了各圈层锂元素庞大而复杂的生物、地质和地球化学过程及时空分布格局的影响因素。③充实完善了锂在陆地生物圈关键层中的分布特征,完善了大型锂资源基地综合评价指标体系,建立了系统化、定量化评价模型,评估了人为活动(采矿)影响下地表水、地下水、土壤、优势生物个体(植物、动物骨骼)锂含量的变化特征,揭示了锂的“关键层”和独特的生态、环境效应,梳理了锂缺乏与过剩的生物健康效应,为关键性矿产资源开发、生态文明建设、保障大型资源基地环境安全提供了科学支撑。【结论】不同地质环境中锂的分布特征及生态、环境效应研究表明,伟晶岩型锂资源开发对生态环境的影响整体安全可控,黏土型、卤水型锂资源清洁、高效的开发利用目前仍有一些关键问题亟待解决。随着锂成因机制理论难题的深入研究、交叉学科应用基础研究以及模拟技术的应用,将使锂元素的迁移转化机制研究取得突破性进展。生理量的锂对健康有益,但生物体内锂过剩会引起一定的副作用甚至毒性反应。因此,有必要持续开展不同类型锂资源的生态环境与生物健康效应的系统研究,为我国关键性矿产资源的安全合理开发及生态文明建设提供理论依据。 展开更多
关键词 锂 生态 环境效应 生物健康效应 关键性矿产资源 环境地质调查工程
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基于土地质量调查结果探讨雄安新区第四系沉积相元素组成特征与物质来源
2
作者 周亚龙 郭志娟 +3 位作者 王乔林 刘飞 王成文 宋云涛 《中国地质》 北大核心 2025年第2期714-726,共13页
【研究目的】探讨雄安新区第四系不同沉积相内土壤元素含量及其组成分布规律、控制影响因素及其沉积物质来源,为研究区域古地理、表生地球化学环境等方面提供地球化学依据。【研究方法】本文利用雄安新区土地质量地球化学调查与监测获... 【研究目的】探讨雄安新区第四系不同沉积相内土壤元素含量及其组成分布规律、控制影响因素及其沉积物质来源,为研究区域古地理、表生地球化学环境等方面提供地球化学依据。【研究方法】本文利用雄安新区土地质量地球化学调查与监测获取的表层土壤元素含量数据,通过元素含量或比值示踪等多元统计方法,揭示了区域元素地球化学分布规律与表生环境的关系。【研究结果】冲湖积平原亚区土壤具有低SiO_(2)和Na_(2)O,高Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)、MgO、CaO、K_(2)O和Na/Rb特征;冲洪积平原亚区土壤具有高SiO_(2)和Na_(2)O,低Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)和Ca/Ba特征。研究区土壤地球化学常量元素的分布主要受沉积物源源区化学风化程度的控制,同时表生环境对常量元素的贫化富集也存在一定的影响。源区目前处于以斜长石风化为主的中等化学风化程度阶段,风化产物未遭受钾交代影响。区内各沉积相土壤样品成土母质物源主要来自雄安新区西侧太行山隆起的成熟大陆石英质物源区,同时在冲湖积平原亚区的洼地小区内还存在部分少量的样品成土母质来源于基性火山岩物源区和中性岩火成物源区。【结论】土壤元素含量、元素比值、元素组合(Rb–U–Ga、Fe–Mg–Ni–V均一化累加和)等地球化学指标特征能有效指示区内各沉积相环境,对成土母质特性具有示踪作用。 展开更多
关键词 表层土壤 地球化学指标 沉积相 物源示踪 环境地质调查工程 雄安新区
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数字地质调查系统在以工程环境为重点的区域地质调查中的应用 被引量：2
3
作者 谢启兴 文锦明 +4 位作者 梅刚 易军 秦宇龙 庞仁俊 杨学俊 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1002-1010,共9页
针对1∶25万阿坝县幅区域地质调查修测中涉及的南水北调西线一期工程区的工程与环境地质调查问题,运用数字地质调查系统对该区域进行了数字填图。对数字地质调查系统运用的可行性、有效性及适用性进行了探讨,初步建立了适宜于以工程与... 针对1∶25万阿坝县幅区域地质调查修测中涉及的南水北调西线一期工程区的工程与环境地质调查问题,运用数字地质调查系统对该区域进行了数字填图。对数字地质调查系统运用的可行性、有效性及适用性进行了探讨,初步建立了适宜于以工程与环境为侧重点的数字区域地质调查工作的流程与方法。 展开更多
关键词 数字区域地质调查 工程与环境地质调查 南水北调西线一期工程
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湖北省蒲圻县(赤壁)幅1:50000环境地质调查数据集
4
作者 张傲 邵长生 +2 位作者 王岑 杨艳林 路韬 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期50-59,10067-10079,共23页
依托自然资源部中国地质调查局部署的"长江中游城市群咸宁-岳阳和南昌-怀化段高铁沿线1:50000环境地质调查"项目,开展了蒲圻县幅1:50000环境地质调查。本数据集采取水文地质调查、岩溶地面塌陷调查、水文地质钻探、水质测试... 依托自然资源部中国地质调查局部署的"长江中游城市群咸宁-岳阳和南昌-怀化段高铁沿线1:50000环境地质调查"项目,开展了蒲圻县幅1:50000环境地质调查。本数据集采取水文地质调查、岩溶地面塌陷调查、水文地质钻探、水质测试分析等方法而形成。数据集包含73个泉水调查点、7个矿泉水测试分析结果、1个岩溶地面塌陷点、7个岩溶洞穴点、10个水文钻孔等5方面数据。其中泉水调查成果包括泉点的分布位置、野外水质检测指标、泉水成因等;矿泉水分析结果为针对区内泉点及水文钻孔所取水样进行室内测试,达到矿泉水标准的测试结果;岩溶地面塌陷数据主要包括岩溶地面塌陷的位置、塌陷坑特征、地质背景、塌陷后状态等信息;岩溶洞穴调查成果包括洞穴点的位置、洞穴发育特征、开发利用情况等信息;钻孔基本情况数据为钻孔位置信息、孔径、孔深等信息。数据集为赤壁市城镇规划建设,土地安全利用,优质地质资源开发提供重要的地质数据源支撑。 展开更多
关键词 环境地质调查工程 地下水 矿泉水 岩溶地面塌陷 地质灾害 赤壁市 湖北省
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海南省龙门市幅1:50000环境地质调查数据集
5
作者 余绍文 黎清华 +1 位作者 刘凤梅 张彦鹏 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期60-68,10080-10091,共21页
本数据集为2017年在海南省龙门市幅开展的1:50000环境地质调查的调查信息、水文地质钻孔、地下水采样及化学成分测试结果,包含机民井点221个,泉点21个,地表水点7个,水文地质钻孔10个,进尺808.77 m,地下水全分析采样点56个。调查点符合... 本数据集为2017年在海南省龙门市幅开展的1:50000环境地质调查的调查信息、水文地质钻孔、地下水采样及化学成分测试结果,包含机民井点221个,泉点21个,地表水点7个,水文地质钻孔10个,进尺808.77 m,地下水全分析采样点56个。调查点符合规范要求,钻探施工质量可靠,采样过程规范,测试均由符合资质要求的实验室完成,数据质量可靠。数据集可以真实反映该时段龙门市幅水文地质环境地质条件,并依托调查成果,为地方圈定1处地下水后备水源地,可有效缓解季节性缺水问题,为科学合理利用地下水资源提供依据。 展开更多
关键词 地下水 农业用水 城镇供水 水源地 水文地质调查工程 环境地质调查工程 水化学 数据集 龙门市 海南省
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氧同位素技术在土壤-植被-生态-环境研究中的应用进展与展望
6
作者 叶桂琦 季文兵 +3 位作者 杨忠芳 余涛 侯青叶 钱鹍 《中国地质》 北大核心 2025年第2期527-573,共47页
【研究目的】氧是组成生命物质的基本元素之一,自然界的氧循环是生命活动的基本保证。氧同位素技术是一种强有力的示踪手段,能够有效指示生物地球化学循环过程,在生态环境研究中得到了广泛应用。【研究方法】本文通过查阅大量氧同位素... 【研究目的】氧是组成生命物质的基本元素之一,自然界的氧循环是生命活动的基本保证。氧同位素技术是一种强有力的示踪手段,能够有效指示生物地球化学循环过程,在生态环境研究中得到了广泛应用。【研究方法】本文通过查阅大量氧同位素的文献,综述了氧同位素的分馏机制以及在土壤-植被-生态-环境方面的应用。【研究结果】依赖于同位素质量比值偏差大,氧同位素可以在自然条件下发生较大程度的同位素分馏。氧同位素的应用主要包括三个方面:(1)示踪环境污染物来源;(2)古环境和古气候恢复;(3)追踪食物(动物)的地理来源。【结论】在实际应用中,氧同位素通常会与其他同位素(氢同位素、碳同位素、氮同位素等)共同使用,从气候、植被发育程度和地理位置等方面多维度示踪。今后氧稳定同位素可与树轮、有孔虫、黄土、盐湖等全球变化领域的代用物模式结合,发挥更重要的环境生态学研究价值。 展开更多
关键词 氧同位素 分馏机制 示踪技术 古气候 环境污染物 土壤 植被 生态环境 地理来源 环境地质调查工程
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碳同位素在土壤-植被-生态-环境中的研究现状与进展
7
作者 耿文达 季文兵 +5 位作者 刘冰权 叶桂琦 马旭东 侯青叶 余涛 杨忠芳 《中国地质》 北大核心 2025年第3期867-889,共23页
【研究目的】近几十年来,稳定碳同位素理论逐渐完善,并随着测试技术的进步和发展,碳同位素分析变得更加精确和高效。碳同位素示踪技术作为一种强大的工具,广泛应用于土壤-植被-生态-环境研究中,并发挥着重要作用。【研究方法】本文通过... 【研究目的】近几十年来,稳定碳同位素理论逐渐完善,并随着测试技术的进步和发展,碳同位素分析变得更加精确和高效。碳同位素示踪技术作为一种强大的工具,广泛应用于土壤-植被-生态-环境研究中,并发挥着重要作用。【研究方法】本文通过查阅大量碳同位素技术应用方面的文献,综述了国内外关于稳定碳同位素技术的原理及实践应用的最新研究进展。【研究结果】利用稳定碳同位素技术,可有效识别煤、石油、天然气等天然有机物的成因来源。通过洞穴石笋、黄土沉积物、湖泊沉积物、树轮、海洋有孔虫、海相碳酸盐岩和冰芯等不同地质体中的碳同位素组成的变化,可以有效地反演全球气候变化。此外,碳稳定同位素还被用于示踪土壤有机碳碳地球化学循环,解决干旱—半干旱地区无机碳汇源转化与碳库识别等问题。【结论】稳定碳同位素技术广泛应用于煤-石油-天然气领域、全球气候变化、表生系统有机碳循环和无机碳汇源等领域的研究中,取得了大量研究成果,未来随着仪器设备和测试技术的不断进步,相关理论和研究方法将日趋成熟与完善,碳同位素示踪必将发挥更大的作用。 展开更多
关键词 碳同位素 煤-石油-天然气 全球变化 有机碳循环 无机碳汇源 环境地质调查工程
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中俄边境同江—抚远地区地质资源环境承载力评价与功能区划 被引量：2
8
作者 李霄 王晓光 +5 位作者 何海洋 王长琪 朱巍 蔡贺 陈麟 唐楠 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2165-2173,共9页
为促进中俄边境同江—抚远地区地质资源环境保护和新型城镇化建设,在查明区域资源禀赋、水文地质、工程地质、环境地质条件和人类活动方式的基础上,综合运用层次分析法、专家会商法和GIS技术,建立地质资源环境承载能力评价指标体系,并... 为促进中俄边境同江—抚远地区地质资源环境保护和新型城镇化建设,在查明区域资源禀赋、水文地质、工程地质、环境地质条件和人类活动方式的基础上,综合运用层次分析法、专家会商法和GIS技术,建立地质资源环境承载能力评价指标体系,并分别进行地质资源环境承载本底和状态评价。通过耦合承载本底和状态评价结果进一步实现承载能力综合评价,同时结合区域社会经济发展需求开展地质资源环境功能区划。结果表明,研究区地质资源环境承载能力整体为中等—强,占全区面积的98%,地下水环境质量问题是制约承载能力的主要因素,界河塌岸等地质灾害风险和易发性较低。基于对评价结果的分析,将研究区划分为生态型、宜居型和农业型3类地质资源环境功能区,提出了加强生态保护修复、改善人居环境、加强面源污染源头管控等措施,为促进边境地区特色旅游产业和农业经济发展提供科学参考。 展开更多
关键词 中俄边境 口岸城市 地质资源环境 承载能力 指标体系 评价 功能区划 环境地质调查工程
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含微塑料地下水的污染现状、环境风险及其发展趋势 被引量：10
9
作者 曹文庚 王妍妍 +5 位作者 张亚南 郭记菊 肖舜禹 丁闽进 那静 孙壮 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1895-1916,共22页
【研究目的 】微塑料(microplastics,MPs)已成为一类遍布全球的新型污染物,由此产生的环境问题日趋严峻。目前大多数研究集中在海洋、河流等地表水体,地下水系统中MPs的相关研究相对薄弱。【研究方法 】基于大量的文献调研和分析,本文... 【研究目的 】微塑料(microplastics,MPs)已成为一类遍布全球的新型污染物,由此产生的环境问题日趋严峻。目前大多数研究集中在海洋、河流等地表水体,地下水系统中MPs的相关研究相对薄弱。【研究方法 】基于大量的文献调研和分析,本文从地下水中MPs的来源、检测、分布特征、环境风险和发展趋势几方面分析了地下水中MPs的研究进展,为含MPs地下水的后续研究和风险防控提供参考。【研究结果 】MPs主要通过地表水-地下水相互作用、土壤入渗和直接注入三种方式进入地下水,目前地下水中MPs的研究主要集中在沿海地区,特别是在中国、欧洲和北美,南美、非洲和大洋洲需要更多的数据和研究。地下水中MPs最常见的聚合物类型是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚乙烯(PE),纤维和碎片为最常见的形状。含MPs的地下水在土壤和作物健康、污染物质迁移、人体健康、地下生态系统、地下水污染修复效果等方面均存在一定的环境风险,未来研究应集中于地下水中MPs的取样和检测标准化程序的建立、空间分布特征的确定以及探索影响MPs在地下水中迁移转化机理等关键科学问题上。【结论 】地下水中MPs的研究在来源、分布特征、环境风险和发展趋势方面均取得了大量成果,但目前研究仍处于初级阶段,考虑到地下水在维持人类活动和自然生态系统中的关键作用,相关研究将不断增加。地下水微塑料污染的管理策略应该从控制源头(塑料废物最小化)、切断传播途径(针对MPs污染风险高的地下水,采取预防措施)和末端去除(开发适当的修复技术)三方面考虑。 展开更多
关键词 地下水 微塑料 污染现状 环境风险 管理策略 水文地质调查工程 环境地质调查工程
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氮同位素分馏机制、分析测试与示踪技术及其在生态环境中的应用 被引量：3
10
作者 李思远 侯青叶 +1 位作者 杨忠芳 余涛 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1617-1643,共27页
【研究目的】氮(N)是地球陆地生态系统中的关键营养元素,也是引起水体富营养化的污染元素之一。随着分析测试技术的不断提高,氮稳定同位素技术已经发展成为一种常用的研究方法和分析手段,在氮的生物地球化学循环、水体富营养化和地下水... 【研究目的】氮(N)是地球陆地生态系统中的关键营养元素,也是引起水体富营养化的污染元素之一。随着分析测试技术的不断提高,氮稳定同位素技术已经发展成为一种常用的研究方法和分析手段,在氮的生物地球化学循环、水体富营养化和地下水污染来源识别等方面广泛应用。【研究方法】本文查阅近年来国内外生态环境领域氮稳定同位素的相关文献,综述了氮同位素分馏机制、氮同位素分析技术以及氮同位素在生态环境中应用的研究现状。【研究结果】(1)氮同位素质谱分析技术与氮同位素示踪技术目前已经建立了成熟体系。(2)硝化作用与反硝化作用是土壤氮转化循环的主要机制,生物固氮实现氮的输入,而植物或微生物产生含氮气体或矿化作用是氮输出的主要途径,并伴随着不同程度的氮同位素分馏效应。(3)氮同位素可以用来测定土壤氮素周转速率、N2O排放途径与生物固氮量、指示大气氮沉降变化、探究植物与土壤的相互作用及确定植物对氮素的吸收利用、识别农作物产地与水体、大气的氮污染来源。【结论】未来应将研究重点放在提升氮循环过程中不确定性来源的定量检测能力,确定未被发现的氮输入、积累和损失途径,完善并发展生态系统氮循环模型。 展开更多
关键词 氮同位素 分馏机制 δ15N值 示踪技术 生态环境 影响因素 环境地质调查工程
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巴丹吉林沙漠湖泊表层沉积物盐类矿物分布及对气候环境的指示 被引量：1
11
作者 姜高磊 王乃昂 +3 位作者 李卓仑 李孟 苏贤保 宁凯 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2077-2089,共13页
【研究目的 】地下水补给是中国西北干旱地区湖泊的常见补给方式,尤其是在沙漠地区。了解该类型湖泊盐类矿物的沉积规律对于重建沙漠地区环境演化过程,探讨其对气候变化的响应具有重要指示作用。【研究方法 】本文以巴丹吉林沙漠南部地... 【研究目的 】地下水补给是中国西北干旱地区湖泊的常见补给方式,尤其是在沙漠地区。了解该类型湖泊盐类矿物的沉积规律对于重建沙漠地区环境演化过程,探讨其对气候变化的响应具有重要指示作用。【研究方法 】本文以巴丹吉林沙漠南部地下水补给型湖泊为研究对象,分析了8个不同盐度的湖泊表层沉积物的矿物组合和分布特征。【研究结果 】(1)对于单个湖泊来说,多数湖泊盐类矿物沉积与具有径流补给的湖泊类似,即湖泊边缘碎屑矿物沉积较多,向湖泊内部盐类矿物沉积逐渐增多,且矿物类型由碳酸盐逐渐转为硫酸盐类和氯化物;(2)湖泊边缘沉积物的矿物组成更易受到湖泊水位、面积变化的影响,而靠近湖泊中心的沉积物可能受到水深和地下水补给的影响;(3)巴丹吉林沙漠地区浅水湖泊混合充分,不易受到湖水盐度、温度分层和底部淡水补给的影响,且盐类矿物总含量与湖水盐度具有线性关系。【结论 】沙漠地区地下水补给型湖泊沉积物中盐类矿物组合和含量的变化能够很好地反映湖水盐度的变化。沙漠中湖泊对气候变化具有高度的敏感性,盐类矿物组合及含量的变化可以作为讨论全球变暖、沙漠化等环境问题的重要依据。 展开更多
关键词 地下水补给型湖泊 盐类沉积 气候环境 环境地质调查工程 巴丹吉林沙漠
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镉锌稳定同位素地球化学及其在土壤等地质体中的危害与治理研究进展 被引量：3
12
作者 曹瑞芹 杨忠芳 余涛 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期833-864,共32页
【研究目的 】镉、锌既是重要的矿产资源,也是有害的重金属元素。随着多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)的发展,镉、锌等非传统稳定同位素体系的建立与应用使镉、锌地球化学研究水平迈上新的高度,镉、锌同位素体系建立与应用成... 【研究目的 】镉、锌既是重要的矿产资源,也是有害的重金属元素。随着多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)的发展,镉、锌等非传统稳定同位素体系的建立与应用使镉、锌地球化学研究水平迈上新的高度,镉、锌同位素体系建立与应用成为国际研究热点。【研究方法 】本文通过查阅大量镉、锌同位素的相关文献,从镉、锌同位素的分析方法、分馏机制、自然界储库组成及应用领域进行了综述。【研究结果 】(1)随着镉、锌同位素分析技术的不断改进,其同位素体系正在逐步建立;(2)地球各储库中的锌同位素组成已基本查明,镉同位素组成正处于数据积累阶段;(3)镉、锌同位素分馏机制主要包括吸附沉淀、生物作用、化学作用等,目前已逐渐被应用到指示行星分异、探明成矿机制、重建古环境、示踪污染源等多种领域中;(4)在解析重金属污染源时,多种同位素的联用有助于减小不确定性。【结论 】在新型同位素分析仪器和技术的开发下,镉、锌同位素的研究拥有更大的发展空间。未来的研究重点主要包括对镉、锌同位素分馏机制、部分储库含量、应用领域进行完善。 展开更多
关键词 土壤 镉同位素 锌同位素 分析方法 分馏机制 同位素组成 古环境重建 同位素示踪 修复技术 环境地质调查工程
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基于土地利用的广西田东县土壤重金属污染风险评价与来源解析
13
作者 胡兆鑫 罗为群 +3 位作者 吴泽燕 谢运球 刘绍华 涂纯 《中国地质》 北大核心 2025年第4期1408-1424,共17页
【研究目的】查明广西田东县土壤重金属含量特征,评价土壤重金属污染风险,揭示土壤重金属来源,为当地绿色农业开发、土壤重金属污染防控及土地资源管理提供科学依据。【研究方法】系统采集2779件表层土样和704件深层土样,组合形成表层... 【研究目的】查明广西田东县土壤重金属含量特征,评价土壤重金属污染风险,揭示土壤重金属来源,为当地绿色农业开发、土壤重金属污染防控及土地资源管理提供科学依据。【研究方法】系统采集2779件表层土样和704件深层土样,组合形成表层分析样704件、深层分析样176件,分析测试了As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn共8种重金属元素含量,运用统计分析方法对重金属含量特征进行分析;对于水田、旱地、果园和建制镇等人类活动影响强烈区,依据《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)和《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)对表层土壤重金属污染风险进行评价;对于有林地、灌木林地、其他林地、其他草地、其他园地和裸地等人类活动影响较弱区,以深层土壤重金属元素含量作为背景值,利用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对表层土壤重金属污染风险进行评价;采用相关分析、插值分析、因子分析和绝对主成分-多元线性回归模型(APCS-MLR)对表层土壤重金属来源进行解析。【研究结果】表层土壤中重金属平均含量明显高于全国表层土壤背景值,深层土壤中重金属平均含量明显高于全国深层土壤背景值,岩溶区土壤重金属元素平均含量明显高于非岩溶区土壤;水田、旱地、果园和建制镇重金属污染风险评价结果显示,旱地污染风险较高,旱地中Cd含量超过土壤污染风险筛选值的样品比例为33.59%;有林地、灌木林地、其他林地、其他草地、其他园地和裸地重金属污染风险评价结果显示,除Cd外,其他重金属污染程度以无和轻度为主,Cd轻度、中度和重度污染样品占比分别为43.52%、15.09%和10.64%;研究区表层土壤重金属来源于成土母质和人类活动,成土母质源和人类活动源对重金属的平均贡献率分别为78.58%和21.42%。【结论】研究区土壤重金属具有高含量特征,Cd为研究区首要防控污染元素,重金属含量总体受地质背景控制,人类活动带来了重金属的进一步累积。 展开更多
关键词 广西田东县 岩溶 重金属 污染风险评价 来源 环境地质调查工程
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矿物表面CO_(2)-CH_(4)竞争吸附特征与扩散过程研究--以延安气田山西组2段为例
14
作者 林进 汪心雯 +5 位作者 王香增 何庆成 孟祥振 吕敏 王泉波 杨利超 《中国地质》 北大核心 2025年第2期704-713,共10页
【研究目的】CO_(2)-EGR技术能提高天然气采收率,同时将CO_(2)永久封存于地下,助力实现碳中和目标。CO_(2)-CH_(4)在纳米孔隙中竞争吸附和扩散是增采和封存的关键机理。【研究方法】本文以鄂尔多斯盆地延安气田山2储层为靶区,利用分子... 【研究目的】CO_(2)-EGR技术能提高天然气采收率,同时将CO_(2)永久封存于地下,助力实现碳中和目标。CO_(2)-CH_(4)在纳米孔隙中竞争吸附和扩散是增采和封存的关键机理。【研究方法】本文以鄂尔多斯盆地延安气田山2储层为靶区,利用分子动力学(MD)和巨正则系统蒙特卡罗(GCMC)方法建立模型,研究储层温压条件下CO_(2)-CH_(4)混合气体在关键矿物(石英和伊利石)纳米基质孔隙中的竞争吸附规律,分析CO_(2)自扩散系数与温压关系。【研究结果】(1)在等温(353.15 K)变压(5.9~17.7 MPa)和等压(11.8 MPa)变温(313.15~373.15 K)条件下,石英和伊利石对CO_(2)吸附能力大于CH_(4),CO_(2)-CH_(4)在石英孔隙中的竞争吸附选择性大于伊利石孔隙;(2)等温(353.15 K)变压(5.9~17.7 MPa)和等压(11.8 MPa)变温(313.15~373.15 K)条件下,CO_(2)-CH_(4)在石英和伊利石孔隙中的竞争吸附选择性分别随压力、温度的增加而降低;(3)低压(5.9 MPa)高温(373.15 K)条件下,CO_(2)在CO_(2)-CH_(4)-石英和CO_(2)-CH_(4)-伊利石系统的流动和扩散效率更高。【结论】石英和伊利石对CO_(2)吸附量更高,置换CH_(4)能力更高,CO_(2)封存效果更好。 展开更多
关键词 碳中和 碳埋藏 致密砂岩 纳米孔隙 分子动力学 竞争吸附 环境地质调查工程 延长油田
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宁夏固原市原州区土壤重金属分布特征及其生态风险评价 被引量：2
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作者 毕书海 周文辉 +3 位作者 袁国礼 高琪 李永春 邰苏日嘎拉 《中国地质》 北大核心 2025年第1期289-299,共11页
【研究目的】通过研究宁夏固原市原州区表层土壤重金属含量及空间分布特征,对该地区进行生态风险评价,明确原州区表层土壤重金属累积情况。【研究方法】系统采集了研究区表层土壤样品12988件,获取了As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等8... 【研究目的】通过研究宁夏固原市原州区表层土壤重金属含量及空间分布特征,对该地区进行生态风险评价,明确原州区表层土壤重金属累积情况。【研究方法】系统采集了研究区表层土壤样品12988件,获取了As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等8种重金属含量,采用单因子指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法进行土壤重金属生态风险评价。【研究结果】与宁夏自治区表层土壤元素背景值相比,原州区表层土壤8种重金属富集系数分别为As(1.01)、Cd(1.42)、Cr(1.04)、Cu(0.99)、Hg(1.03)、Ni(0.81)、Pb(1.01)和Zn(1.07)。土壤中8种重金属空间分布特征相似,高值区主要分布在六盘山东西两侧、固原市区、张易镇和黄铎堡镇等人类活动频繁区域,在东北部第四纪黄土覆盖区的炭山乡、寨科乡土壤重金属富集程度较低。单因子指数法评价结果显示,原州区土壤整体清洁,无污染。内梅罗综合污染指数法分析结果显示,土壤各重金属元素污染指数均小于0.7,属清洁水平,污染风险等级为安全。潜在生态危害指数法分析结果显示,Cd和Hg单元素潜在危害指数达到中等风险水平,重金属综合潜在生态危害指数为轻微风险。【结论】固原市原州区土壤重金属生态风险较低,受人类活动影响的区域,表层土壤重金属存在轻微富集。 展开更多
关键词 土壤重金属 污染指数 生态风险 环境地质调查工程 固原市 宁夏
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陕西洛南盆地黄土剖面色度参数及古气候变化 被引量：2
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作者 支钰 卞惠瑛 +1 位作者 宋飞 李浩然 《地质通报》 北大核心 2025年第6期1151-1163,共13页
【研究目的】以陕西洛南典型剖面(LN剖面)为研究对象,分析色度指标和其他气候替代性指标沿剖面的变化,探究LN剖面色度指标的古环境意义及洛南盆地中更新世中期—末期的古气候变化情况。【研究方法】通过对LN剖面不同深度色度参数、粒度... 【研究目的】以陕西洛南典型剖面(LN剖面)为研究对象,分析色度指标和其他气候替代性指标沿剖面的变化,探究LN剖面色度指标的古环境意义及洛南盆地中更新世中期—末期的古气候变化情况。【研究方法】通过对LN剖面不同深度色度参数、粒度、磁化率及Rb/Sr值进行综合分析,【研究结果】结果表明:(1)色度参数沿剖面不同地层单元呈有规律的变化,亮度(L^(*))和色调角(h^(*))表现为黄土层大于古土壤层,其高值指示了相对干冷的气候条件;而红度(a^(*))、红度/黄度(a^(*)/b^(*))表现为古土壤层(S1~S6)大于黄土层(L1~L7),其高值指示了相对温暖湿润的环境。L^(*)、a^(*)、a^(*)/b^(*)、h^(*)均可以作为良好的气候替代指标指示该地区气候的变化情况。(2)色度及其他气候替代性指标共同揭示了洛南盆地中更新世中期—末期的气候变化,对应黄土层堆积时期,气候条件寒冷湿润;古土壤层堆积时期,气候条件温暖潮湿。【结论】不同于黄土高原地区干冷—温湿的变化,洛南地区呈现寒冷湿润—温暖潮湿的气候旋回,总体沉积环境湿润,风化成壤作用强烈,整体上经历了冷湿—暖湿—冷湿的气候变化。该研究结果对于正确认识东秦岭及周边地区中更新世古人类的生存环境和气候变化具有借鉴意义。 展开更多
关键词 洛南盆地 黄土-古土壤序列 色度参数 中更新世 气候变化 环境地质调查工程
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绿洲农田土壤黏土矿物特征及其对土壤养分、重金属元素吸附的影响—以新疆开孔河流域绿洲区为例
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作者 姚远 赵禹 +3 位作者 刘三 苏靖 陈振宇 梁楠 《中国地质》 北大核心 2025年第3期773-785,共13页
【研究目的】黏土矿物对土壤质量起重要调控作用,查明干旱绿洲区农田土壤黏土矿物特征,对绿洲区土壤质量调控及农业发展具有重要意义。【研究方法】以新疆巴音郭楞州开都河—孔雀河流域干旱绿洲区农田土壤为研究对象,通过X−射线衍射图... 【研究目的】黏土矿物对土壤质量起重要调控作用,查明干旱绿洲区农田土壤黏土矿物特征,对绿洲区土壤质量调控及农业发展具有重要意义。【研究方法】以新疆巴音郭楞州开都河—孔雀河流域干旱绿洲区农田土壤为研究对象,通过X−射线衍射图谱分析、相关性分析、三角图及风化指数分析等方法对该区黏土矿物组成特征与物源演化、成土气候条件及其对土壤质量的影响进行探究。【研究结果】研究区黏土矿物类型主要为2∶1型伊利石、伊/蒙混层矿物和绿泥石,含少量的高岭石,黏土矿物的物源为花岗岩,演变规律为伊利石→伊/蒙混层矿物→绿泥石、高岭石;研究区伊利石结晶度IC值为0.35~0.62,均值0.44,化学蚀变指数CIA值为51.29%~62.57%,均值为58.24%,成分变异指数ICV值为1.09~3.69,均值2.65,上述指标反映该区低温、干旱及风化作用程度较弱的成土期环境;研究区土壤黏土矿物总量与土壤养分、重金属元素呈现正相关关系。【结论】开都河—孔雀河流域绿洲区黏土矿物组合类型为伊利石−伊/蒙混层矿物−绿泥石型;绿洲区农田土壤黏土矿物能够通过吸附作用提升土壤养分元素水平、固定土壤重金属降低其农业风险,从而提高土壤质量。 展开更多
关键词 黏土矿物 重金属 土壤养分 农田土壤 干旱绿洲区 土壤质量 环境地质调查工程 巴音郭楞州 新疆
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人类活动影响下福建三都澳近百年来重金属沉积记录及其对生态环境的影响 被引量：4
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作者 彭博 王继龙 +7 位作者 同萌 武彬 刘晓强 牛淑杰 林沐东 张华 李茂田 于俊杰 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1759-1769,共11页
因重金属难以被生物降解,易形成毒害环境因子,沉积物中的重金属污染演变是工业化以来全球共同面临的生态环境问题。为揭示福建三都澳地区人类活动与重金属沉积的关系,对采集自三都澳海域的6根岩心柱进行了系统的粒度分析、210Pb测年以... 因重金属难以被生物降解,易形成毒害环境因子,沉积物中的重金属污染演变是工业化以来全球共同面临的生态环境问题。为揭示福建三都澳地区人类活动与重金属沉积的关系,对采集自三都澳海域的6根岩心柱进行了系统的粒度分析、210Pb测年以及重金属元素测试。研究结果表明:(1)近百年来,三都澳海域沉积物重金属含量呈现显著增加趋势,顶部比底部增加1.01~2.8倍,并表现出3个明显演变阶段:1900—1950年,沉积物中的重金属含量相对稳定;1950—2000年,重金属含量开始缓慢增加;2000年以来,远岸区重金属含量急剧增加。这种变化趋势与人口、经济发展密切相关。(2)三都澳近岸区沉积物重金属含量总体大于远岸区,自2000年以来,近岸区和远岸区沉积物重金属含量的演变趋势呈现差异性,表现为近岸区重金属含量有所降低,远岸区重金属含量急剧升高,这种时空差异与沉积物粒度变化及地区产业分布有密切关系。(3)重金属对三都澳海洋生态环境影响较大,在湾内渔业养殖强度越来越高的背景之下,应对近期以来湾内重金属含量的快速升高给予足够重视,提高保护和修复治理力度,避免海洋生态破坏。 展开更多
关键词 重金属 海域沉积物 生态环境 人类活动 环境地质调查工程 三都澳 福建省
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松嫩平原北部全新世黑土剖面孢粉组合及其对环境演化的制约 被引量：3
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作者 刘凯 宋运红 +4 位作者 杨凤超 戴慧敏 许江 韩晓萌 梁帅 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2121-2131,共11页
古气候和古环境演化是研究黑土形成演化最关键的问题之一。重建古植被、古气候、古环境,预测黑土区气候环境的演变已成为黑土地研究的热点。在松嫩平原北部克山县典型黑土剖面中采集到15件孢粉样品进行孢粉学研究,并对部分相同层位土壤... 古气候和古环境演化是研究黑土形成演化最关键的问题之一。重建古植被、古气候、古环境,预测黑土区气候环境的演变已成为黑土地研究的热点。在松嫩平原北部克山县典型黑土剖面中采集到15件孢粉样品进行孢粉学研究,并对部分相同层位土壤样品中总有机碳进行了AMS ^(14)C测年。系统分析、鉴定和研究表明,克山县黑土剖面自下而上可划分为3个孢粉组合,下部孢粉组合以Planted Poaceae-Echinate Asteraceae-Tamarix-Polypodiaceae为代表,中部孢粉组合以Tamarix-Chenopodium-Polypodiaceae-Echinate Asteraceae为代表,上部孢粉组合以Pinus-Chenopodium为代表。综合第四纪地质地貌、孢粉、AMS ^(14)C、元素地球化学分析认为,典型黑土主要形成于中全新世7500 a B.P.以来的大暖期,形成于松嫩平原温暖半湿润的气候环境,植被为以草本灌木为主的草原植被。新构造运动是控制典型黑土区自然环境演变的主要内动力,晚更新世黄土状亚粘土为克山县典型黑土的成土母质,黑土发育过程即为成土母质黑化的过程。 展开更多
关键词 松嫩平原北部 典型黑土 AMS^(14)C 孢粉组合 古气候 全新世 克山县 环境地质调查工程
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基于Albedo–NDVI特征空间的内蒙古化德县荒漠化时空动态监测
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作者 刘博 霍润斌 +4 位作者 李利阳 秦越强 靳胜凯 马明 殷嘉乐 《中国地质》 北大核心 2025年第4期1439-1453,共15页
【研究目的】土地荒漠化是一个全球性的环境问题,每年给全世界造成巨大的环境破坏和经济损失。干旱—半干旱地区多易发生荒漠化。内蒙古中部地区作为中国北方干旱和半干旱地区的代表,其土地荒漠化的问题具有典型性和紧迫性。因此,对该... 【研究目的】土地荒漠化是一个全球性的环境问题,每年给全世界造成巨大的环境破坏和经济损失。干旱—半干旱地区多易发生荒漠化。内蒙古中部地区作为中国北方干旱和半干旱地区的代表,其土地荒漠化的问题具有典型性和紧迫性。因此,对该地区开展荒漠化的动态监测、分析荒漠化发展变化的驱动因素尤为重要。【研究方法】以10年作为时间间隔,以1990—2020年化德县四期Landsat系列卫星影像为数据源,提取NDVI和Albedo数据,构建Albedo–NDVI特征空间,分析了化德地区土地的荒漠化程度、分布特征和演变规律。通过收集分析相关数据变化趋势,进一步分析了荒漠化演化的驱动因素。【研究结果】在构建的Albedo–NDVI特征空间中,干边散点拟合的线性模型显示NDVI和Albedo的相关性较高,由其拟合计算得出的DDI指数对于评价化德县荒漠化程度效果较好。化德县1990—2020年间,荒漠化发展变化趋势分为2个阶段:1990—2010年为荒漠化程度总体加剧的阶段,2010—2020年为荒漠化程度总体改善的阶段。研究区1990—2020年荒漠化程度加剧的面积大于改善的面积;荒漠化加剧主要分布在居住密集区以及牧场附近,荒漠化得到改善的区域主要分布在季节性淖尔附近。化德县荒漠化发展变化的驱动因素主要包括:自然因素、人为因素和政策因素。【结论】由Albedo–NDVI特征空间拟合计算得出的DDI指数对于评价化德县荒漠化程度效果较好,能够有效分析荒漠化的时空变化、演化趋势。2010—2020年在一系列生态环境保护、荒漠化治理与植被恢复的政策下,研究区荒漠化情况有了一定的改善。 展开更多
关键词 荒漠化 植被指数 反照率 驱动因素 环境地质调查工程 化德 内蒙古
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