丘陵山区多目标区域地球化学调查不同成因表层土壤代表性研究——以浙江绍兴地区为例

当前,多目标区域地球化学调查工作已逐步进入丘陵山区,与平原区不同,丘陵山区地质背景更复杂,土壤成因类型和土地利用方式多变,土壤类型多样。如何布设土壤样点以客观真实地反映区域土壤地球化学分布特征是值得关注的问题。选择浙江绍兴市区以南40 km^(2)的丘陵山区,按照多目标区域地球化学调查规范样品布设原则及采样要求,以4点/km^(2)密度采集表层土壤样品,测定了38项元素指标含量。通过对比不同采样密度及不同成因土壤元素含量及其空间分布特征,开展丘陵山区表层土壤采样代表性研究。结果表明,多目标区域地球化学调查规范中的小格采样、大格组合分析方案能够很好地反映土壤元素区域地球化学分布模式;对于大多数元素指标而言,在丘陵山区以1点/km^(2)密度采集能够代表采样单元格物质组成的冲积成因土壤,可更好地满足样品代表性要求。在评价As、Mn、Mo、Al_(2)O_(3)、MgO、K_(2)O等元素指标异常时,可倾向性地采集残坡积成因土壤。研究成果为丘陵山区多目标区域地球化学调查土壤样品采集方法的完善提供了理论依据。

胶东水系沉积物金地球化学异常分布规律及其意义

为研究巨量金聚集作用和成矿元素地球化学异常响应关系,本文针对胶东地区收集了1∶20万全国区域化探扫面计划水系沉积物、全国地球化学基准计划河漫滩沉积物和岩石的地球化学数据,绘制了该研究区水系沉积物和岩石的金地球化学分布图,并结合区域构造-蚀变-成矿特征揭示水系沉积物和主要地质体岩矿石中金的地球化学异常分布及其成因联系。研究区水系沉积物金含量以10.7×10^-9为异常下限,地球化学异常面积为164.3km^2,其中Au-1号异常面金属量占研究区总面金属量的51.94%,标准化异常面金属占研究区总标准化面金属量的73.63%,是胶东地区最主要的次生金浓集中心和原生金矿化中心,因此也是胶东金矿床密集产出的部位。区内赋矿地质体岩石、载金矿物黄铁矿和水系沉积物中成矿相关元素Au、Ag、Cu、Pb、Zn和Bi含量变化及综合对比研究表明,胶东地区不同构造带中水系沉积物金背景值受岩石金背景值和矿化体风化剥蚀的综合制约。因此,胶东金的地球化学异常图谱是由区域大规模金矿化作用、高金背景的岩石和金矿床次生风化作用相互叠加的结果,对于理解胶东金矿省巨量金聚集的地表沉积物响应和指导深部找矿勘查具有重要的参考意义。

“化学地球”大科学计划促进绿色发展

“化学地球”的核心是建立全球地球化学基准网和观测网,揭示化学元素在全球的分布、变化和循环规律。以前,研究全球变化主要考虑人为因素导致化合物或气体迁移和循环,这一理论缺陷导致其无法代表自然背景和矿物迁移循环。为此,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所(联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心)牵头,联合中国地质调查局天津地质调查中心、中国地质调查局成都地质调查中心、中国地质调查局南京地质调查中心、中国地质调查局沈阳地质调查中心、中国地质调查局武汉地质调查中心、中国地质调查西安地质调查中心等单位开展了“化学地球”大科学计划项目。

河北省永清县地下水重金属来源识别及健康风险评价

永清县是京津冀地区最大的无公害蔬菜种植基地,主要灌溉用水和部分生活用水取自地下水。为全面掌握永清县地下水重金属含量特征、空间分布模式、污染来源及可能引起的健康风险,在全县范围内系统采集370件地下水样品,并对Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、Hg和As共7种重金属元素进行了分析测试。根据分析结果,研究区部分地下水样品中Pb、Cd、Ni和As浓度超出Ⅲ类水质标准限值(GB/T 14848—2017),部分样品Pb、Cd和Ni浓度高于农田灌溉水质标准限值(GB 5084—2021),超标点位主要位于研究区中部和南部。根据主成分分析结果,研究区地下水中As和Cd主要与农业生产有关,Cu、Zn、Ni和Pb主要来自交通运输和农业生产,Hg主要受自然背景影响。致癌重金属(Cd和As)引起的健康风险高于非致癌重金属(Cu、Pb、Zn、Ni和Hg),Cd和As是引起健康风险的主要重金属元素,在健康风险总值中所占比例分别为79.24%和20.66%。地下水重金属元素健康风险高值区主要集中于研究区东南部,部分采样点位的健康风险值超过了最大可接受水平,因此应合理规划研究区地下水安全利用,并采取有效措施降低地下水中重金属引起的健康风险。