中央高校基本科研业务费专项资金(CUGL100501)
- 作品数：14 被引量：112H指数：7
- 相关作者：马腾陈柳竹单慧媚徐芬刘存富更多>>
- 相关机构：中国地质大学中国地质大学（武汉）长沙有色冶金设计研究院更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程更多>>
- 青海贵德盆地高砷低温地热水水化学特征被引量：12
- 2013年
- 文章以青海贵德盆地为研究区,在分析研究区水文地质条件基础上,采集21组水样,进行了常规化学组分、砷及氢氧同位素的分析。结果表明:(1)高砷低温地热水的水温由于受到中生代印支期花岗岩岩浆余热通过基底隐伏断裂供给的影响,达到16.3～68.5℃,远高于盆地多年平均气温,其砷含量在10.4～35.4μg/L,主要赋存于新近系贵德群承压自流水中;(2)盆地高砷地热水的pH较高,均大于8.2,氧化还原电位显示负值,为还原环境,水化学类型复杂,占主导的阳离子是(Na++K+)和Ca2+,阴离子是HCO3-;(3)高砷地热水δ18O和δD的范围分别为-10.90‰～-12.32‰和-70.1‰～-84.4‰,氘盈余(d)值为12.78‰～15.02‰,说明主要接受大气降水补给;(4)相较于内蒙河套平原高砷地下水和云南腾冲地区高砷高温地下水,贵德盆地高砷低温地热水也赋存于碱性还原环境,但TDS较低,水化学类型不同,这与当地的地质背景有关;(5)盆地的地热异常不仅促进了地下水中砷水平和垂直迁移,与高温伴生的偏碱性的还原环境也加剧了地热水中砷的释放,最终导致水中砷浓度增加。
- 廖媛马腾陈柳竹田春燕施俊杰
- 关键词：贵德盆地水化学特征
- 地下水中稳定铬同位素的生物地球化学作用被引量：7
- 2012年
- 铬是地下水中常见的一种变价重金属污染物,在自然界中广泛分布且应用广泛。将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)是地下水铬污染防治中的主要策略。在Cr(Ⅵ)的非生物还原过程中存在铬同位素分馏现象,通过地下水中铬同位素组成的变化情况可以定量地指示Cr(Ⅵ)的还原程度和速率。这被认为是一个重要发现,在地下水铬污染防治中有着广阔的应用前景。文中对铬与铬的来源、地下水中铬同位素的测定方法、铬同位素的生物地球化学作用、铬同位素在地下水污染防治中的应用等进行了系统综述。研究认为:微生物广泛参与地下水中铬的氧化与还原作用,并有可能产生显著的铬同位素分馏。地下水中被还原的Cr(Ⅵ)在微生物作用下有可能被活化,用非生物还原条件下的铬同位素分馏规律指示地下水中Cr(Ⅵ)还原程度可能会产生较大的误差。开展地下水中铬同位素的生物地球化学作用研究,特别是生物氧化Cr(Ⅲ)过程中的铬同位素分馏规律研究,对于更全面地认识铬同位素的指示作用具有重要意义。
- 徐芬马腾Andre Ellis刘存富高永娟李理
- 关键词：地下水生物地球化学作用
- 有机溴化物的溴同位素测试技术及其生物地球化学指示意义被引量：4
- 2011年
- 有机溴化物已成为继有机氯化物之后又一值得关注的全球性新兴持久性有机污染物。稳定Br同位素测试技术的快速发展,为有机溴化物生物地球化学循环研究提供了更为有效的技术支撑。在综述稳定Br同位素研究进展的基础上认为:①基于GC-MC-ICPMS技术基础上的有机单体Br同位素(CSIA-OBr)是Br同位素研究的主要趋势,难点是Br同位素数据的校正;②相对于C、H同位素,CSIA-OBr在指示有机溴化物的来源、传输途径、生物降解过程等方面提供更直接的信息,难点是微生物作用下稳定Br同位素的分馏机理研究;③C、H、Br多同位素的同时测定技术及指示意义研究显示出广阔的发展和应用前景。
- 单慧媚马腾刘存富刘玲杨杰
- 关键词：生物地球化学
- 一株芽孢杆菌还原Cr(Ⅵ)的特性研究被引量：1
- 2013年
- 从青海某化工厂水溶态C（rⅥ）含量为248.17 mg/kg的表层土壤中,利用平板划线法,分离纯化出一株菌株。形态学观察该菌株为杆状的革兰氏阳性菌,16S rDNA序列分析结果显示,为芽孢杆菌属。生长条件实验表明,该菌株能在pH值为7~9,温度30~50℃条件下生长,是一株较为罕见的耐高温菌株。静态批实验表明,C（rⅥ）对该菌的生长有抑制作用,且抑制作用随着C（rⅥ）浓度的升高而增强;该菌株在48、72、168 h内,可将C（rⅥ）浓度为25、50、100 mg/L的溶液中99%以上的C（rⅥ）还原;还原过程呈现延滞期、对数期和稳定期3个阶段;在稳定期,培养基pH值上升速率随C（rⅥ）浓度的增大而降低,可能是由于细胞浓度不同、还原产物C（rⅢ）的水解作用导致。
- 石柳马腾徐芬张俊文
- 关键词：微生物六价铬
- 内陆盆地区高碘地下水的成因分析:以内蒙古河套平原杭锦后旗为例被引量：8
- 2014年
- 针对内陆盆地区高碘地下水的成因问题,在典型地区——内蒙古河套平原杭锦后旗系统采集了25个地下水样和3个地表水样,分析了地下水中的I、Na＋、Ca2＋、Mg2＋、Cl-、SO2-4、HCO-3、As、Fe、Br、pH、Eh等指标。应用因子分析和多元线性回归分析方法,对内陆盆地区高碘地下水的成因进行了分析。结果表明：地下水中碘含量为31.84~1 289.57μg/L,高碘地下水主要分布于研究区北部地下水流相对滞缓的排泄带附近、地下35m的范围内,水化学类型以碱金属非重碳酸型为主;地下水中碘可能来源于狼山中元古代狼山群沉积物或平原区第四纪浅层沉积物;沉积物中的Fe2O3和有机质在低Eh条件下（Eh〈-30mV）分别发生还原性溶解和分解,吸附在其上的碘随之被释放到地下水中。另外,沉积物中的碘在高Ca2＋和弱碱性条件下吸附作用较弱,这也间接促进了碘在地下水中的富集。相对而言,有机质分解更为普遍,但Fe2O3的还原性溶解对碘富集影响更为强烈。该成果进一步深化了对内陆盆地区高碘地下水形成机制的认识,并为当地饮水安全和生态安全提供科学依据。
- 王妍妍马腾董一慧徐芬闫雅妮刘林
- 污水灌溉区土壤肥力及酶活性特征研究被引量：7
- 2012年
- 通过野外调查和采样分析，研究了石家庄栾城县不同污水灌溉时间（0-52a）和不同层位（0-100cm）耕地土壤肥力及酶活性的分布特征。研究结果表明：与清灌对照点相比，污水灌溉区表层（0-20cm）土壤有机质含量、全氮含量、全磷含量、蔗糖酶活性、脲酶活性和磷酸酶活性、亚表层（20-40cm）蔗糖酶活性、磷酸酶活性和下层（40-60cm）蔗糖酶活性均相对较高，而下层有机质含量、全氮含量和底层（60-100cm）全氮含量均相对较低。4层土壤阳离子交换量和过氧化氢酶活性较对照点均无明显的变化规律。表层土壤全氮含量、蔗糖酶活性和磷酸酶活性、亚表层有机质含量、蔗糖酶活性和磷酸酶活性、下层蔗糖酶活性与污灌时间之间均存在显著相关性沪〈0．05）。上述特征反映了土壤肥力及酶活性对污灌的响应具有明显的层位效应和非同步性，而这些响应是由于污水中的营养物质输入土壤后引发微生物活性提高的“激发效应”所致。
- 郭晓明马腾陈柳竹崔亚辉廖媛杜鹏
- 关键词：污水灌溉土壤酶活性肥力
- 地下水氮污染的区域性调控策略被引量：18
- 2013年
- 全球约有110个国家和地区的地下水遭受氮污染,地下水三氮污染已成为全球性饮水安全问题。地下水氮污染具有如下特点:污染源主要为面源;形成过程随机性大、影响因子复杂;分布范围广、氮污染负荷时空变幅大;污染物的迁移转化涉及了复杂的氮循环;终端排泄可引起或加剧地表水体氮污染。因此,地下水氮污染的区域修复是当前国际学术界研究的难点。提出了氮污染的区域调控策略,以地下水氮污染脆弱性和氮污染负荷为依据,识别地下水氮污染优先控制区和优先控制目标,并分配氮污染控制量;在此基础上,实施源头削减、下渗阻断和排泄阻控工程,最终实现区域性调控的目标。本研究为地下水氮污染的区域修复以及地表水质量的保护提供了新思路。
- 陈新明马腾蔡鹤生王妍妍
- 关键词：地下水氮污染面源污染
- 内蒙古河套平原高碘地下水的水文地球化学特征被引量：28
- 2012年
- 以内蒙古河套平原西北部的高砷地下水分布区为研究区,通过对区内22组地下水和2组地表水中碘含量的测试和分析可知,研究区地下水中碘含量在27.30～1 638.00μg/L,其中,约50%的地下水样品中碘含量超过我国饮用水的标准限定值150μg/L,约84.6%的高碘地下水为高砷地下水。高碘地下水主要分布于研究区北部地下水水流相对滞缓的平原中心地带,以Cl-Na、Cl.HCO3-Na和HCO3.Cl-Na型水为主。研究区地下水中碘的富集有两种机制:浅层地下水的蒸发作用和深部富含有机质的、偏还原的地下水环境中的微生物作用。两种机制相比,后者对地下水中碘的贡献更大些,但前者更普遍些。
- 徐芬马腾石柳董一慧刘林钟秀王妍妍
- 关键词：高砷地下水河套平原水文地球化学
- 博茨瓦纳Sua盐湖地下卤水来源及成因被引量：6
- 2013年
- Sua盐湖是博茨瓦纳面积最大的盐湖之一,是南半球重要的天然碱资源.为进一步揭示该盐湖的成因,对盐湖区地下水、地表水以及晒盐场盐结晶进行了常规阴阳离子含量、D、18O和37Cl同位素组成及地下水14C年龄分析.水化学结果显示Sua盐湖的地下卤水具有富Na和K,贫Ca和Mg的特征.氢氧同位素关系和37Cl结果显示,附近河流地表水与Sua盐湖地下卤水具有密切的水力联系,而地下水对其补给作用较弱(37Cl差异为0.04‰～0.06‰).TDS-γNa/γCl关系揭示Sua盐湖地下卤水受到盐岩地层溶滤作用的影响(γNa/γCl≈1),而14C年龄(距今约2万年)表明古气候的波动变化是其重要影响因素.基于以上认识,运用PHREEQC软件对Sua盐湖地下卤水进行反向地球化学模拟,结果表明地表水的强烈蒸发浓缩以及附近地下水对盐岩地层的溶滤是控制Sua盐湖卤水形成的主要因素.
- 单慧媚马腾谭婷罗朝晖祁志冲翟明哲Oteng M.Lekgowe
- 关键词：地下卤水水化学特征同位素地球化学
- 利用δ^(53)Cr定量评价Cr(Ⅵ)还原程度的实验研究
- 2011年
- 地下水污染的"原位修复"是当今国际上净化地下水最具发展前景的新技术,但对铬污染地下水"原位修复"尚未有科学有效的评价方法。定量评价地下水中Cr(Ⅵ)的被还原程度成为保护与修复铬污染地下水的关键问题。通过室内Cr(Ⅵ)的还原实验,分析Cr(Ⅵ)在还原过程中铬稳定同位素变化规律,研究其分馏机理,探索利用铬同位素定量评价地下水中Cr(Ⅵ)还原程度的可行性。研究结果表明:Cr(Ⅵ)在被还原成Cr(Ⅲ)过程中,发生明显的同位素分馏,即反应物中53Cr逐渐富集,同时生成物中52Cr逐渐富集;分馏过程可用瑞利分馏模型描述,分馏系数α为常数0.99842。表明δ53Cr能够定量评价水体中Cr(Ⅵ)的还原程度,为评价地下水铬污染修复提供了新途径。
- 杨杰李理刘玲马腾刘存富
- 关键词：同位素分馏地下水污染
