湘中桃江锰矿废矿堆环境地球化学分析

对湘中桃江锰矿废矿堆的废石进行了主量元素、稀土元素、微量元素和重金属元素的地球化学分析。野外观察及分析结果表明:组成废矿堆的岩石主要是赋矿围岩中奥陶统黑色页岩和原生碳酸锰矿石。这些废石富含Cu、Pb、Zn、Cr、Tl、Sb、U等重金属元素。废石暴露地表而遭受风化分解,导致Sc、V、Cr、U、Cd、Th等重金属元素淋滤释出,在废石样品中均表现出不同程度的迁移特征,且以V、Cd、U的迁移性最为强烈。此外,黑色页岩中Ni、Cu、Zn、Pb、Tl、Sb也明显发生淋失。这些重金属元素如Cd、Tl等毒性极强,进入矿区周围不断积聚,便可能对环境造成严重的影响。故对区内分布的废矿堆作为重金属污染源应高度重视。

江西省农产品地理标志发展现状分析

农产品地理标志在增加农民收入,提高农业标准化、产业化,促进江西省经济发展上起到了积极的推动作用。但目前江西省农产品地理标志发展存在地区发展不平衡、产业优势发挥不充分、农产品地理标志知名度整体较低等问题。应借助资源普查工作制定农产品地理标志发展规划;加大宣传,提高认知使用意识;培育龙头企业,通过产业集群进一步挖掘农产品地理标志的潜在价值;科学监管、建立农产品地理标志可追溯模式等,实现江西省农产品地理标志保护工作的健康发展。

湖南锡矿山土壤重金属污染评价

在前人工作的基础上,运用地质累积指数等环境地球化学研究的方法,对锡矿山土壤及其农作物中重金属污染进行了分析与评价。结果表明:(1)土壤中以Sb、Hg、Cd污染最为严重,其污染程度达强度以上;Zn、Cu、As、Pb次之,Cr未受到污染。(2)萝卜中元素的生物吸收系数顺序为Zn>Cd>Pb=As>Cu>Sb>Hg>Cr,其吸收程度与土壤污染程度并不一致,除与土壤中元素的浓度有关外,且受元素的生物吸收能力的控制。

黑色页岩的资源功能和环境效应

利用ICP-MS等分析技术对典型黑色页岩的微量元素及P、S等组分进行了分析,探讨了黑色页岩的化学特征、风化机制和微量元素富集特征,阐明了黑色页岩的资源功能和环境效应。结果表明,黑色页岩不但富含多种矿产资源,产有大型、超大型多金属矿床,而且可用作复合化肥以改良土壤。同时,黑色页岩因风化分解释放CO2、产生酸性矿排水、释出重金属元素等而可能对环境产生严重影响,引起环境问题。开发利用黑色页岩不但要充分认识其资源功能特征,拓宽其应用途径,而且要特别注意其可能引发的环境问题。

湘中HJC铀矿区黑色页岩土壤重金属污染地球化学分析

本文以湘中HJC铀矿区黑色页岩土壤为研究对象，对黑色页岩土壤重金属污染进行了地球化学分析。通过测制A、B、C、D等土壤剖面并系统取样，借助ICP-MS等分析技术，对土壤、成土母岩、玉米等进行了系统的主量元素、重金属和其他微量元素（稀土元素）分析。结果表明，矿区黑色页岩土壤具富Al2O3、Fe2O3，而贫CaO、Na2O的化学组成特征，其化学风化指数CIA值在79～84之间。土壤因继承成土母岩的元素富集特征而富集V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Cd、Sn、Sb、T1、Pb、Th、U等多种重金属，其中Mo、Cd、Sb、U的富集最强。土壤重金属综合富集指数（EI值）在3～9之间，各剖面EI值大小顺序是：D〉A〉B〉C，以D剖面土壤重金属综合富集最强。土壤重金属污染富集因子（F）评价结果显示：矿区土壤普遍存在Cd、Mo、Sn、Sb、U等重金属污染，其中Mo、Cd、Sb等的污染最强，达显著（3级，2〈F〈20）污染程度以上。重金属污染效应既表现为Sc、Cd、Sn、Sb、U、Tl、Pb等生物毒性重金属在玉米中的富集，又表现为Mo、Co、Ni、Cu、Zn等生物有用金属在玉米中的明显亏损。黑色页岩即为土壤重金属污染的污染源。土壤重金属污染与重金属在成土母岩和土壤中的富集程度（Ks、EI、F）、重金属的活动性（Change%）等多种因素有关。重金属污染主影响因子的Pearson相关系数分析显示：Cd对土壤构成持久性污染，Mo、Sn、Sb、U等的污染程度可随土壤风化的进行因淋失而趋于降低，而Zn、Mn、Ba、Co、Ni、Th等目前未达到污染水平的重金属则可因次生富集而在未来引发污染。

湘中下寒武统黑色页岩土壤的地球化学特征

以湘中发育于下寒武统黑色页岩之上的土壤为研究对象,选择安化东坪、烟溪,桃江,宁乡等地的典型土壤及相应成土母岩,利用等离子质谱(ICP-MS)、X射线荧光光谱(XRF)等分析技术,对土壤、成土母岩(黑色页岩)的主量元素和微量元素(包括重金属元素、稀土元素等)进行了较系统的分析测定。结果表明,湘中下寒武统黑色页岩土壤风化作用强烈,风化指数CIA均在73以上。强烈的风化使得土壤具有明显贫CaO、Na2O,而富Al2O3、Fe2O3的化学组成特征。土壤因继承成土母岩(黑色页岩)的特征而富集Mo、Cd、Sn、Sb、U、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Tl、Pb、Th等多种重金属元素,其综合富集指数(EI值)平均在3以上,最高达17。地质累计指数(Igeo)评价结果显示,土壤重金属的富集已达到污染程度,土壤存在Cd、Mo、Sb、U、Sn、V、Cu、Tl、Ba等重金属的污染,并以Cd、Mo、Sb等重金属污染最强,达中度至极强污染程度。重金属与主量元素的相关性分析显示,土壤中的重金属主要赋存于黏土矿物和铁氧化物(针铁矿)等矿物相中,其中Ba、Sn、Th、Cu、Sc等主要赋存黏土矿物中;Zn、Ni、Mn、Co、Cd、Tl、Pb等则主要赋存于铁氧化物矿物(针铁矿)中;而Cr、V、Mo、Sb、U等则不受黏土矿物和铁氧化物矿物的控制。此外,不同地区土壤的Zr/Hf、Ta/Nb、Nd/Sm等元素比值相对稳定,依次为36.20、0.085、5.30(n=73),并与相应的成土母岩(黑色页岩)相应值基本一致。土壤与成土母岩具有相同的稀土配分型式,且成土过程中稀土元素不发生明显的分异。微量元素比值和稀土元素特征指示土壤中的重金属来自成土母岩(黑色页岩)本身,为自然污染源。

黑色页岩与土壤重金属污染

本文利用ICP-MS等技术分析了湘中地区黑色页岩及其相应土壤的重金属含量,在对分析结果进行统计分析的基础上,探讨了黑色页岩与土壤重金属污染的关系。研究表明,黑色页岩是富集多种重金属元素的特殊岩石。以黑色页岩岩系为母岩的土壤,不仅明显富集Cu、Cd、Cr、Co、Pb、Zn、Mo、Ni、V、U、Sn、Sb、Tl、Th等多种重金属元素,而且受到Mo、Sb、Cd、U、Tl、Cu、V、Sn、Th等重金属的污染,其中以Mo、Cd、Sb、U、Tl等的污染尤为严重。黑色页岩土壤重金属污染在一些地方已产生明显的负面环境效应,值得关注。

湘西沃溪金矿床矿石矿物学特征及深部找矿意义

借助电子探针分析技术,对沃溪矿床V3矿脉深部(29中段)矿体进行了矿石矿物学观察和分析,发现深部矿体自然金中Ag、Sb、Pb、Bi等杂质元素的含量明显比浅部(24中段以上)自然金相应组分的含量偏高,深部自然金的成色(≤995)比浅部自然金的成色(≥999)明显偏低;深部矿体矿石中发育辉锑矿、黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、黝铜矿、硫锑矿、车轮矿等矿物,形成明显比浅部矿体组成复杂的矿物组合,显示矿床深部发育Au-Pb-Zn-Bi±Cu的矿化作用。上述表明:沃溪矿床深部可能发育具Au-Pb-Zn-Bi±Cu等元素组合的新矿体。它不同于浅部的W-Sb-Au元素组合的特征。因而深部找矿工作应多注重Au-Pb-Zn-Bi±Cu多元素矿床。

江西相山铀矿区与非铀矿区稻谷中天然放射性核素含量对比研究

文章对比分析研究了江西相山铀矿区和非铀矿区稻谷中天然放射性核素U和Th的含量特征。样品分别采自江西省相山铀矿区及远离铀矿区的抚州市郊丘陵水稻种植区。结果表明相山铀矿区稻谷中天然放射性核素U的含量显著高于非铀矿区的稻谷,铀矿区内稻谷中放射性核素U含量平均值是非铀矿区的5.30倍;但铀矿区内稻谷中放射性核素Th的含量却较非铀矿区稻谷含量低,仅为其Th含量的50%。另外,相山铀矿区内稻谷中放射性核素U和Th之间存在较为显著的线性关系,稻谷中放射性核素Th的含量随U含量的增加而升高。铀矿区内稻谷中放射性核素U含量显著高于非铀矿区的原因还有待于进一步深入研究,然而加强该领域的研究对于保证我国区域稻谷质量和食品安全是非常重要和有意义的。

湘中安化黑色页岩土壤玉米的元素地球化学分析

利用等离子质谱(ICP-MS)等分析技术,对产于安化东坪、烟溪黑色页岩土壤上的玉米进行元素地球化学分析。结果表明:尽管东坪、烟溪黑色页岩土壤重金属元素富集的程度及其元素组合特征明显不同,但生长在其上的玉米有相似的主量元素和重金属元素的富集特征。玉米中Cd、Cr、Sc、Tl、Zn等重金属相对富集,以Cd的富集尤为明显;而Ba、Co、Cu、Fe、Mo、Ni、Pb、Sb、U、V等重金属相对亏损。黑色页岩土壤重金属污染的环境地球化学效应表现为Sc、Cr、Cd、Tl等生物毒性重金属元素在玉米中富集,而Ba、V、Co、Ni、Mo、Rb、Sr等生物必需微量金属在玉米中亏损。

湘江下游入湖河段河床沉积物人为源重金属比例的估算

以湘江下游河床沉积物元素和Pb同位素地球化学分析结果为基础,利用元素分析法和Pb同位素比值法对沉积物中人为源重金属比例进行定量计算。元素分析法估算得到重金属Bi,Cu,Pb,Zn,Cd,Mn,Sn,Sb等的人为源比例依次为92%～97%,50%～70%,77%～85%,58%～85%,89%～98%,60%～82%,85%～93%,78%～89%。铅同位素比值法估算得到沉积物中人为源Pb的比例在58%～60%之间,较元素分析法计算得到的人为源铅低25%～29%。依铅同位素法估算结果对元素分析法估算结果进行校正,得到重金属Bi,Cu,Pb,Zn,Cd,Mn,Sn,Sb等的人为源比例平均值依次为69%～73%、37%～53%、58%～64%、44%～64%、67%～73%、45%～61%、63%～70%、58%～67%。

基于遥感的抚州市土地利用变化及生态系统服务功能价值变化研究

基于1999年和2005年两期TM遥感数据,利用ERDAS8.5和Arcgis等平台进行数据处理,将抚州市土地利用类型分为耕地、林地、草地、水域、建设用地和未利用土地等6类,并得出了各地类的土地面积。然后,计算得出了研究区域内的生态系统服务功能价值并分析了其变化规律。结果表明,抚州市的土地利用变化明显,生态系统服务功能价值增幅较低且总量偏小,土地利用存在一定的结构问题,生态建设的力度还不够。着眼于政策、技术措施、资金和土地管理的综合视角,根据经济发展的实际,应合理调配用地结构,加大生态建设的力度,实现社会效益、经济效益和生态效益的同步提高。

区域土地利用与生态系统服务价值变化之间的关系——以江西省抚州市为例

利用1998-2005年江西省抚州市土地利用变更数据，得出了抚州市生态系统服务价值和土地利用变化动态度，分析了该市土地利用变化与生态系统服务价值变化之间的关系，探讨了该市土地利用现状中存在的不合理因素。

湖南境内沅水流域地质灾害形成因素分析

沅水流域流经湖南省的西部地区,由于地质环境和社会经济背景的特殊性,已成为湖南省地质灾害的主要分布区。通过对流域内地质灾害发育特征的归纳,着重从自然影响因素和人类活动两个方面来分析流域内地质灾害的形成。主要采用灰色关联理论来分析流域内大气降水、地形条件和人类活动等3个主要致灾因子的关联度,其结果分别为0.8332、0.6589和0.5654,从而来探求流域内地质灾害灾变机理的规律性,为流域内各个地区的防灾减灾提供依据,最大限度减少地质灾害所造成的经济损失,促进流域内社会、经济、生态环境的可持续发展。

利用石生苔藓中硫同位素示踪大气硫源的变化规律

为探讨石生苔藓硫同位素组成特征对区域性大气硫源的指示作用,连续两年采集鄱阳湖生态经济区内的石生苔藓样品,测定δ34S值;并结合已有的雨水、煤的硫同位素值等相关研究数据进行对比分析。样品δ34S值均偏正,平均为+4.9‰,取值范围为+1.9‰^+9.6‰;石生苔藓δ34S值与空气中SO2浓度呈负相关关系;南昌、抚州两市苔藓δ34S值的取值范围与其对应城市大气降水δ34 S值的变化区间相接近;研究区内土壤相对富集重硫,且土壤中可溶性硫主要受大气硫沉降影响。结果表明,石生苔藓的硫同位素组成对区域性大气硫源具有指示意义,鄱阳湖生态经济区大气硫沉降的硫源主要来自人为成因硫和生物成因硫,可能还有远距离传输硫等其他硫源的影响。

鄱阳湖生态经济区油菜和苔藓硫同位素分析

对鄱阳湖生态经济区不同生长环境下的油菜、苔藓硫同位素进行了测定.结果表明,在油菜科技试验示范基地或高产创建示范片区,油菜籽富集更多轻硫,δ^34S值明显低于其他部位;石化厂、发电厂、省公路收费站周边的油菜区,油菜组织的硫同位素值高于其他地区.区内苔藓硫同位素值都为正值,其变化范围为2.8‰~8.49‰,表现为由北往南、由东往西递减的趋势.鄱阳湖生态经济区区内大气硫受到金属硫化物矿石冶炼、化石燃料燃烧产生的SO2人为活动硫源和生物成因天然硫源两种硫来源的影响.

湘江下游河床沉积物铅污染特征及铅来源的Pb同位素示踪分析

利用BCR及1M HCl分离提取技术对湘江下游河床沉积物不同化学形态铅的铅含量及Pb同位素组成进行分析。结果表明,河床沉积物重金属铅含量变化大(Pb含量为(54.4~4379)mg/kg),且富集明显(EF>3.5)。不同河段沉积物铅富集程度明显不同,湘潭、长沙及湘阴河段沉积物铅富集程度相近(EF平均为3.5~4.1),而株洲段沉积物铅富集明显较高(EF平均为82.0)。BCR分离提取结果显示河床沉积物铅主要以赋存于铁锰氧化物中的可还原态铅(43.76%)和赋存于硅酸盐矿物的残渣态铅(41.53%)的形式存在。沉积物全岩铅同位素组成显示株洲段铅为非放射成因铅(^(206)Pb/^(207)Pb平均为1.1744),而湘潭至湘阴段沉积物明显富放射成因铅(^(206)Pb/^(207)Pb平均为1.1827)。由BCR提取的可提取态与残渣态铅的^(206)Pb/^(207)Pb比值平均分别为1.1798±0.002及1.1844±0.008,即可提取态与残渣态铅之间Pb同位素组成变化不明显。而1M HCl提取的可提取态(^(206)Pb/^(207)Pb平均为1.1746±0.004)与残渣态铅(^(206)Pb/^(207)Pb平均为1.1859±0.007)的Pb同位素组成明显不同。这可能是BCR分离提取实验中,株洲段沉积物非放射成因的人为源铅未完全提取所致,故BCR提取法不适合用于矿业活动影响河流沉积物重金属污染的生态风险评价。铅同位素示踪分析表明,株洲段沉积物中铅为来自铅锌矿矿石(62.4%)及燃煤排放(36.8%)人为源铅组成的二元混合铅,而湘潭至湘阴段沉积物铅为来自自然源花岗岩(54.4%)和来自人为源铅锌矿矿石(29.2%)及燃煤排放(15%)组成的混合铅。

湘中地区发育于黑色页岩上的土壤重金属污染特征

对湘中地区的安化、桃江、宁乡系统采集了黑色页岩土壤及其相应的黑色页岩样品,并运用ICP-MS对样品进行微量元素和重金属分析。结果表明:在黑色页岩及其风化形成的土壤样品中,Cr、Cu、U、Mo、Sn、Sb、Tl、Ba等重金属元素都呈明显的富集状态;同时,土壤与母岩的稀土元素在陨石粒径标准化后均表现为相同的右倾型分配模式。运用富集指数法对该区黑色页岩土壤进行评价,发现湘中地区黑色页岩发育的土壤都不同程度地受到了重金属的复合污染,且以桃江的污染最为严重;地质累积指数分析结果进一步表明,黑色页岩土壤中普遍受污染的元素主要有Cr、U、Mo、Sb、Ba等。土壤中重金属元素的污染程度排序为:安化:Sb>Ba>Mo>Co=Cu=U;桃江:Sb>Pb>V=Mn=Co=Cu=U=Mo=Ba>Cr=Cd;宁乡:Mo=U=Sb=Ba>Th。

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.

华东某铀矿区水稻土放射性核素铀污染评价

利用等离子体质谱仪测定了华东某铀矿区和对照区共169个水稻土样品中放射性核素铀的含量,并采用单因子指数法对水稻土中放射性核素铀污染状况进行了评价。结果表明:(1)与江西省、全国土壤铀背景值和对照区铀含量平均值相比较,整个矿区水稻土中铀的平均含量分别是的6.07倍、8.82倍和11.18倍,正在采矿区分别为7.11倍、10.33倍和13.10倍;含矿未采区分别为1.37倍、1.99倍和2.52倍。(2)正在采矿区土壤中铀含量变异系数高达217.36%,表明受到人为扰动因素的强烈影响。(3)正在采矿区内水稻土铀含量是含矿未采区的5.20倍,说明采矿活动是矿区水稻土铀污染加剧的重要原因。(4)水稻土铀污染的强弱顺序为正在采矿区>整个矿区>含矿未采区>对照区,正在采矿区和整个矿区的水稻土属于重度放射性核素铀污染,含矿未采区的水稻土属于轻微铀污染,对照区未受铀污染。