河南省商丘地区土壤地球化学特征

基于河南商丘地区多目标地球化学调查数据资料,在正态和对数正态检验的基础上,统计获得了土壤54种元素(指标)的地球化学基准值和背景值,查明了土壤元素指标组合、分布特征、富集贫化规律。结果表明,调查区土壤元素含量普遍低于全国土壤基准值,其中Se元素含量仅为全国的0.28倍,而Ca O含量最高,为全国的1.96倍;对比发现研究区多数元素(指标)的背景值与基准值相当,说明表生成土作用过程中这些元素的迁移重分配作用较弱,人为活动对其污染影响较小;而Corg、N、Se、Hg、P、TC等元素(指标)在表层富集,反映出较为显著的表生富集和人为污染叠加的特点。因子分析表明,风化作用、淋溶作用及农业施肥、生物地球化学循环过程是影响研究区表层土壤地球化学特征的主要因素。

河南省永城市表层土壤重金属地球化学基线值厘定及其累积特征

以河南省永城市为研究对象,系统采集组合了528件表层土壤样品(0~20 cm),测定了As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn等7种重金属元素,运用数理统计法、标准化方法和累积频率曲线法确定了其地球化学基线值,并结合地累积指数法对研究区不同类型土壤重金属累积程度进行了评价。结果表明:永城市表层土壤As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn的基线值分别为11.81、0.183、65.96、24.79、32.62、24.74和71.15 mg·kg^(-1)。地累积指数法评估表明全区样品以无累积为主,Cr、Ni的样点全为无累积;As、Cd、Cu、Pb、Zn的无--中度累积的样点数分别为4.17%、2.84%、1.33%、0.57%及0.19%,且Cd存在一个中度累积样点。各元素在砂姜黑土及碱土中均为无累积水平,壤质潮土、黏质潮土中存在无-中度累积的样点。

河南新郑大枣中元素含量与产区土壤地球化学关系研究

新郑大枣种植区位于河南省中部黄淮平原区西侧,表层土壤以全新统灰黄色亚砂土为主,为冲积-风积堆积物。深部为更新统亚粘土层,为坡积-洪积物。为了查明大枣种植区土壤中的地球化学元素与新郑大枣中元素含量的关联特征,在开展农业地质调查时,在大枣种植区采集了表层土壤样、浅表层土壤样、土壤有效态样和植物样品,分别进行了多种元素分析。查明表层土壤中富K2O、Na2O、SiO2,浅表层与表层土壤地球化学特征基本一致。通过相关分析表明新郑大枣中富含的无机元素与表层土壤无关,与古土壤呈正相关。重金属元素在大枣种植区土壤中基本上处于低背景状态,反映出土地环境质量优良。

河南嵩县—汝阳一带土壤地球化学特征研究

基于河南嵩县—汝阳地区1∶25万多目标区域地球化学调查成果数据,参照土地质量地球化学评价规范,对嵩县—汝阳地区土地质量进行地球化学评价及空间分布研究,基本掌握工作区土壤养分及其环境质量情况。结果表明:河南嵩县—汝阳主要农耕区土壤养分总体以中等含量为主,较缺乏等级次之;土壤环境质量总体良好,适合发展绿色农业;受人类活动影响,城市周边Cd、Pb等元素表生富集作用明显。

河南商丘地区土地质量地球化学评价

基于商丘地区多目标区域地球化学调查成果数据,参照土地质量地球化学评价规范,对商丘地区进行了土地质量地球化学评价及空间分布研究。结果表明:商丘地区土地质量状况整体良好,优质级土地面积为9573 km^2,占总面积的97. 1%;良好级土地面积为275 km^2,占总面积的2. 80%;中等及差等土地面积为12. 60 km^2,占总面积的0. 12%,零星分布在永城县及民权县。土地质量地球化学评价可为土地质量生态管理和土地合理规划、利用提供依据。

浙江温州山地丘陵地区土壤地球化学特征与生态环境评价

基于浙江省温州市多目标区域地球化学调查获取的表、深层土壤地球化学数据,采用正态和对数正态法进行统计分析,获得温州市山地丘陵区土壤54种元素(指标)的地球化学基准值和背景值,以及其分布特征;将结果与全国土壤丰度、温瑞平原和长江三角洲进行对比发现:Be、Bi、Br、Ga、Ge、Hg、Pb、Rb、Se、Sn、Th、Tl、U、W、Y、Zr、Al2O3、La、Mo、Nb、SiO2的基准值和背景值都高于全国土壤丰度;Ge、Se、Th、Tl、U、W、Mo、Nb、SiO2背景值高于温瑞平原,其基准值高于长江三角洲;各元素表层和深层的变异系数基本一致,表明调查区土壤地球化学分异程度基本对应;Na2O、Cd、P、Corg、Tc和N呈现明显的表生富集特征;就不同的p H值范围而言,Ca O、Al2O3、K2O、P以及除Hg以外的重金属元素均在碱性环境含量中高,较多元素在中性环境中趋于稳定。调查区生命元素Se含量丰富,为富Se产业发展提供了物质基础。

西藏亚贵拉铅锌矿床矿石与矿物地球化学特征

为研究亚贵拉铅锌矿床矿石矿物特征,本文以矿石及围岩中的金属矿物作为研究对象,通过电子探针及铅硫同位素分析,可知:方铅矿化学成分含少量Zn和Fe,平均含铅82.01%,闪锌矿化学成分含少量Mn,含铁达10.52%~10.99%,平均含锌53.36%,闪锌矿形成于中高温环境;研究区金属矿物^(206)Pb/^(204)Pb值为18.410~19.773,平均18.640,^(207)Pb/^(204)Pb值为15.589~15.778,平均15.674,^(208)Pb/^(204)Pb值为38.161~39.362,平均38.922,矿石和围岩铅同位素图具线性关系,有较稳定的多源性成矿物质;围岩及矿石硫同位素δ34S值主要集中分布在4.26‰~5.93‰,显示出两者具紧密同源关系,与地壳熔融产生的酸性岩浆δ^(34)S值基本一致。结合区域成矿地质,综合前人数据分析,进一步证实亚贵拉铅锌矿床成因属于矽卡岩型。

新密市农用地土壤B元素地球化学特征

通过对河南省新密市耕地表层土壤的调查研究,采用网格化定位系统采集耕地土壤样品,用交流电弧—发射光谱法(ES)全量分析法结合评价指标,圈定出该区耕地土壤B元素的地球化学布特征。新密市不同母质条件形成的土壤B(硼)含量有差异,表层土壤全B含量值呈塔式正态分布,B含量为32~194 mg/kg,平均值为55 mg/kg。区内B含量与土壤内有机碳、土壤pH具相关性。表层土壤B元素富集区主要分布于西部及南部,研究区东部刘寨镇及曲梁镇是土壤B元素较为缺乏区。新密市土壤B元素的地球化学分布特征可为当地精细化农业发展、作物栽培、农业经济和种植规划提供参考。

河南省土壤环境监测背景点位布设参考区域划分研究

以河南省1:20万区域地球化学水系沉积物测量和河南省1:25万土地质量地球化学调查数据为基础,结合河南省土壤母质图,按照地球化学背景的定义,应用统计学方法,通过迭代剔除异值离群数据,按均值±2倍离差分别求出不同母质类型区域内的Cd、As、Pb、Hg、Cr等5种重金属的背景区间值。根据每个元素的背景区间值,分别抽取数据点位,利用ArcGIS软件对数据点位位置进行网格提取,形成河南省背景点位布设参考区域,为河南省土壤生态环境监测背景点位优化提供了技术依据。

千岛湖表层沉积物地球化学特征及其成因

对千岛湖87件表层沉积物的25项元素(指标)进行含量测定及R型因子分析,探讨了元素(指标)的来源和分布特征。结果表明:千岛湖表层沉积物以低I、CaO、MgO,高Cd、Hg、N、S、Se、Corg(有机碳)等为特征。在查明表层沉积物地球化学特征的基础上,采用因子分析法对千岛湖表层沉积物地球化学特征的成因进行了详细分析,共提取了6个主成分因子,累积贡献率达到78. 735%;农业生产、工业废物、生物作用及自然作用是影响表层沉积物地球化学特征的成因的主要因子。

河南荥阳市耕地土壤重金属分布特征及来源解析

耕地质量关系着人民生活,而重金属是影响耕地质量的重要因素之一。根据全国土壤污染状况调查显示,中国耕地环境状况不容乐观,对耕地的重金属调查分析迫在眉睫。但仅简单地对重金属含量水平及来源类型进行判断已不足以为区域土壤重金属污染治理提供支持,而通过对各类污染源贡献率的定量计算,不仅可以明确农田土壤重金属分布特征,同时可判别污染源类别及来源,从而识别优先控制的污染元素,为重金属污染精准管控提供关键信息。本文采集河南荥阳市耕地表层土壤样品(0~20cm),应用电感耦合等离子体质谱和发射光谱法(ICP-MS/OES)、原子荧光光谱法(AFS)及离子选择电极法(IES)对As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8种重金属进行测试和p H分析;利用多元统计、绝对因子分析-多元线性回归(APCS-MLR)受体模型探讨研究区8种重金属污染含量空间分布特征及来源,利用富集因子和地累积指数开展土壤污染评价。结果表明:(1)耕地土壤中重金属含量整体偏高。除Cr外,其他元素为郑州市土壤背景值的1.04~1.40倍,其中Cd的累积效应较明显。(2)研究区重金属高值区主要分布于荥阳市城区周边。(3)基于富集因子法、相关性分析、主成分分析及APCS-MLR源解析结果显示,研究区重金属主要有三个来源:自然源对Ni、As、Cu、Cr的贡献率分别为98%、94%、80%及63%;工业源对Cd的贡献率为78%;其他源则主要是农业化肥源、燃煤源的混合源,对Cr、Pb、Hg的贡献率分别为37%、35%及33%。(4)地累积指数表明,研究区各重金属以无污染为主,而Cd超标率最高,其中度、中-重度污染、重度污染样点数分别为19个、5个及3个,并存在1个极重度污染样点。综上,Cd在研究区耕地中富集较明显,为潜在的主要污染元素;工业源、自然源、农业化肥源及燃煤源是重金属的主要来源,表明人类活动已对研究区耕地产生影响,需采取措施避免该影响进一步加剧。

伊洛河盆地地下水水化学特征及人类健康风险评价

地下水水质状况与人类的身体健康密切相关,为掌握伊洛河盆地浅层地下水水质状况及水化学特征,选取2015年采集的68组地下水样品,使用WQI水质指数法进行水质评价,水化学特征分析采用Piper三线图、舒卡列夫水化学分类、离子毫克当量浓度比值法以及Gibbs图等;并对硝酸盐指标进行了人类健康风险评估。研究结果表明:按WQI水质等级分类方法,差和极差的水样所占比重为51.5%,主要分布在洛阳市主城区及渑池县、义马市、新安县以及偃师市东等地,硝酸盐权重值最高,是影响水质的关键因子;浅层地下水呈弱碱性,17.65%的地下水为微咸水,82.35%为淡水,地下水水化学类型以HCO_(3)·SO_(4)-Ca型水为主,其次为HCO_(3)-Ca型水;浅层地下水水化学组成的主要影响因素为岩石风化,同时受人类活动的影响;研究区硝酸盐健康风险较高,儿童健康风险值HQ为0.0216~5.6850,成年人健康风险值HQ为0.0116~3.045,经评价而存在健康风险的洛阳市主城区、伊川县、义马市等地的地下水环境问题,尤其是硝酸盐含量的变化,应引起重视。

西藏昂仁县桑桑一带地球化学特征分析

本文在分析研究区域地质条件的基础上,以在研究区内1:250000水系沉积物测量为基础,根据采集样品化验结果,详细阐述了研究区的水系沉积物地球化学、综合异常等方面的特征,为在该地区研究的地球化学以及找矿工作提供参考。

商丘城市土壤重金属污染及潜在生态风险评价研究

在商丘市共采样表层土样70件,分析测试了8种重金属含量;用PLI和RI等方法,对土壤中重金属污染程度和潜在生态风险水平进行了评价;用主成分法对污染成因和来源进行了分析。结果表明:(1)8种重金属元素PLI平均值为1.19,总体属轻度污染;RI的平均值为218,属中等生态危害水平;Cd、Hg为主要污染因子。(2)Cd、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn为人为因子,主要来源于农业生产、工业废物和交通排放;As、Cr、Ni为自然源因子,受成土母质影响。

3种植物对镉污染土壤修复的试验研究

为探究植物修复技术在济源镉(Cd)污染土壤的应用特征和效果,笔者以不同Cd污染程度的实际土壤为对象,采用盆栽试验,对比三叶鬼针草、黑麦和印度芥菜对Cd的耐受、富集、转移能力及修复效率。结果表明:污染组植物的生物量无显著下降,供试植物均具有较强的Cd耐性。3类植物富集特征不同,地上部分富集Cd浓度顺序依次是:三叶鬼针草>印度芥菜>黑麦。3种植物中黑麦地下部分Cd含量最高,轻、重度污染组的Cd含量分别达到11.95、28.56 mg/L。三叶鬼针草对Cd具有较强的转移能力,其中在轻度污染土壤中转移系数(TF=2.23)最大。此外,三叶鬼针草修复效率最高,轻、重度污染组分别为2.04%、1.59%。综上所述,三叶鬼针草的生物量、富集转运系数和修复效率均高于黑麦和印度芥菜。因此,三叶鬼针草可作为济源Cd污染土壤修复植物之一,为当地土壤Cd污染治理提供理论参考和技术依据。

南阳盆地农耕区表层土壤酸碱度现状研究

南阳盆地土地质量地球化学调查显示,南阳盆地表层土壤pH呈酸性-强酸性,酸性-强酸性土壤面积占调查面积的90%以上。与全国第二次土壤普查相比,调查区表层土壤存在一定的酸化趋势,酸性土壤主要分布在农耕区。不同土壤类型中,灰潮土pH偏低,黄褐土、砂姜黑土、黄褐土性土次之,通过土壤垂向剖面数据分析,土壤呈酸化趋势主要受外部环境影响,气候条件、农业生产等可能是主要因素。

浙江温州山地丘陵区土壤碳储量研究

基于温州市山地丘陵区开展的多目标地球化学调查获得的深、表层土壤有机碳和全碳数据,采用直线模型法计算了研究区表层(0~0.2 m)、中层(0~1.0 m)和深层(0~2 m)土壤无机碳的单位储量及密度;采用指数模型法计算了研究区表层(0~0.2 m)、中层(0~1.0 m)和深层(0~2 m)土壤有机碳的单位储量及密度。利用这些数据分别编制了表层、中层、深层无机碳和有机碳的碳密度图,分析了无机碳、有机碳的分布范围和特点以及它们在不同土壤类型中的分布特征。结果表明研究区单位土壤无机碳平均储量为2881.333t,平均密度为0.720 kg/m^2,单位土壤有机碳平均储量为43128.667t,平均密度为10.782 kg/m^2;有机碳和无机碳在表层、中层和深层土壤中含量分布趋势一致;在不同土壤类型中含量分布趋势也一致,均为滨海岩土中最高,粗骨土中最低。

土壤环境监测点位最优网格研究--以南阳盆地农耕区土壤镉元素为例

以河南省南阳盆地农耕区为研究区,利用1∶25万土地质量调查表层土壤数据,选择镉元素为研究对象,利用Moran指数,检测研究区域内土壤镉元素空间自相关的指标;采用随机抽样法,分别形成4 km×4 km、8 km×8 km、16 km×16 km和32 km×32 km等4种尺度的网格,分别通过半方差分析、交叉验证,对不同采样尺度下的土壤镉元素的空间变异进行分析及预测精度;最后以普通克里格插值方法为例,探讨采样点数量对土壤质量指数空间分布表征的影响,研究了土壤环境监测点位的最优布设网格。通过对南阳盆地农耕区土壤数据研究发现,土壤环境监测点位采用16 km×16 km尺度的网格比较适宜。

河南商丘地区土壤有机碳密度及其空间分布特征

利用多目标地球化学调查数据,对商丘地区表层(0~20 cm)、中上层(0~100 cm)和全层(0~200 cm)土壤有机碳密度及其储量进行了估算,并分析不同土壤类型、地貌类型及土地利用类型下土壤有机碳密度的空间分布特征及影响因素。结果表明:研究区土壤碳库以无机碳为主,表层、中上层、全层有机碳密度分别为2.34 kg/m^(2)、2.82 kg/m^(2)、7.89 kg/m^(2),均低于全国平均水平。在不同土壤类型、地貌类型及土地利用类型间有机碳密度存在显著差异,土壤有机碳含量及分布受气候及土壤理化性质影响不明显,温度是主要影响因子。

郑州市耕地表层土壤有机碳量分布特征

【目的】研究郑州市耕地表层土壤有机碳(SOC)的地球化学分布特征,为当地种植施肥、土地资源合理利用、土壤肥力综合研究、保护环境等领域提供农业地质学基础数据。【方法】采用网格化定位系统布点采集耕地表层土壤样品,用VOL容重法结合多目标地球化学评价指标,圈定出研究区不同土壤类型的有机碳量地球化学分布特征;用地球化学勘查数据一体化处理系统(GeoChemStudio)进行数据参数统计,分析区内耕地表层土壤的有机碳与土壤中氮磷钾及微量营养元素的相关性;根据有机碳储量计算公式估算郑州市不同土壤类型的表层土壤有机碳密度。【结果】郑州市不同土壤类型中石灰性粗骨土表层土壤有机碳量最高,平均值为2.307%,富集系数23.07%;研究区耕地土壤有机碳呈塔式正态分布,有机碳量为0.1%~11.6%,算术平均值为1.134%。表层土壤有机碳与N、P_(2)O_(5)、Fe、Mn、Zn、Cu、Mo、B相关系数分别为0.8045、0.2230、0.1563、0.1191、0.2238、0.2634、0.1628、0.1911,与K_(2)O、pH值负相关,相关系数分别为-0.0888、-0.1957。【结论】郑州市表层土壤有机质量整体比较缺乏,丰富级、较丰富级呈灶状零星分布在研究区西南部新密市、登封市及巩义市。研究区表层土壤有机碳量平均值为1.09%,不同土壤类型中,粗骨土及石灰性褐土类表层土壤有机质量较高。有机碳密度较大的土壤类型有石灰性粗骨土、石灰性褐土、石灰性红黏土等。郑州市全区表层土壤有机碳储量合计1012.87万t,褐土性土+石灰性褐土有机碳储量达523.13万t,占全区51.64%。