滇中姚安地区土壤重(类)金属来源分析及生态风险评价

为了解滇中姚安地区表层土壤重(类)金属的污染特征、来源及生态风险状况,在研究区共采集表层土壤样品428件,对其中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn元素的含量进行测试分析。通过数据统计分析和地球化学图说明了这些重(类)金属元素的含量分布特征和空间分布特征。运用相关性分析、主成分分析和聚类分析方法探究了重(类)金属的来源。运用地累积指数法、富集系数法和潜在生态危害指数法对研究区土壤重(类)金属污染程度及潜在生态风险进行了评价。研究结果表明,As、Cu、Pb和Zn受自然背景与矿产开采共同影响;Cr、Ni主要来源于成土母质;而Cd受矿产开采和农业施肥的影响较大;Hg则受周边工厂以及煤炭燃烧的影响。地累积指数和富集系数分析表明,研究区污染程度普遍不高,但局部地区有重(类)金属元素的污染富集,代表元素为Cd和Hg。而潜在生态危害指数法分析结果也表明Cd和Hg是研究区最主要的风险元素,但以轻度和中度生态危害为主,强生态危害分布面积较小,研究区生态风险整体较低,风险可控。本研究对滇中地区的土壤重(类)金属的污染评价和土地利用发展规划有一定的参考作用。

基于格局-质量-功能的高寒草甸区生态脆弱性分析——以云南迪庆为例

以滇西北高寒草甸区为研究对象,通过建立格局-质量-功能框架开展其生态系统脆弱性时空特征评价,并利用地理加权回归模型分析各因子对生态系统脆弱性变化的空间异质性影响.结果表明:滇西北高寒草甸区生态系统脆弱性指数(EVI)格局由北向南递减.2000~2020年迪庆北部地区的生态系统脆弱性指数呈增加趋势,生态脆弱性性指数最高增加了0.30,中南部绝大部分地区呈下降趋势.影响因子对生态系统脆弱性敏感性显著,气候因子对迪庆北部和南部地区的生态系统脆弱性敏感,经济(GDP)、人口(POP)等因子是导致区域生态系统脆弱性指数增加的主要因素.

云南落漏河流域温泉水化学特征及成因模式

温泉的水化学特征和成因机制研究对中低温地热资源的开发利用具有重要意义。云南落漏河流域温泉分布受隐伏断裂带控制,沿落漏河分布于河谷两岸,出露于第四系松散堆积物和二叠系玄武岩地层,温度介于34.5~50.0℃,属于中低温热水,pH为7.62~9.73,溶解性固体总量介于262~702 mg/L。通过采集落漏河流域内温泉热水和周边浅表冷泉水样,开展水化学成分和氢氧同位素测试,基于水文地球化学方法探讨温泉及地下水的水文循环过程、水化学演化及其成因模式。结果表明,受HCO_(3)-Ca型浅层地下冷水混合的影响,温泉水化学类型为HCO_(3)-Na型,温泉热水和地下冷水化学组成受硅酸盐和碳酸盐矿物溶滤控制。氢氧同位素分析指示温泉热水和地下冷水主要接受大气降水补给,补给高程为2007~2307 m,补给区域为河谷西北部马耳山、北部锅盖山和中部左家山等山脉。通过二氧化硅地热温标、硅-焓混合模型和多矿物平衡模拟估算的温泉热储温度为68.4~150.0℃,冷水混合比例为77.9%~90.5%。落漏河流域温泉成因模式大致为:大气降水沿裂隙或岩溶通道下渗,历经深部地下循环被大地热流加热,循环深度为2872~3724 m,而后在高温和冷、热水密度差的驱动下沿白莲村隐伏断裂带上涌,在第四系地层以中低温温泉形式出露。研究成果可为落漏河流域温泉开发利用以及探索同类型中低温地热资源开发潜力提供依据。

川滇干热河谷区土壤容重空间变异特征--以滇中楚雄地区为例

土壤容重是土壤最重要的物理性质之一,是植被恢复、生态修复和估算土壤有机碳储量的重要参数。滇中楚雄州北部特殊的地理位置和独特的地形地貌特征组合形成了典型的干热河谷气候和非干热河谷气候,为探讨土壤容重变化影响因素提供了极好的自然条件。通过系统实测土壤容重,采用统计学方法拟合容重传递函数,探讨了研究区内土壤容重特征和空间分布规律。结果显示:研究区干热河谷区土壤容重高,果园对土壤容重影响深度最大,燥红土容重最高,容重传递函数中有机碳贡献最大。研究结果可为干热河谷区生态保护修复、土壤碳储量估算提供基础数据和理论支撑。

我国地下水硝酸盐污染及源解析研究进展

我国地下水中硝酸盐污染问题严峻,尤其农业产区地下水硝酸盐污染日益突出,严重影响了地下饮用水安全,急需引起重视.通过综述发现,我国地下水中硝酸盐的主要来源为大气沉降、土壤氮、农业施肥和粪便污水等,其中粪便污水和农业施肥是地下水硝酸盐超标的主要原因.总结了水化学分析法、多元统计分析法、稳定同位素示踪法和微生物源追踪等技术在地下水硝酸盐溯源中的应用.各种溯源方法均有一定的局限性,建议采用多种方法联合识别地下水中硝酸盐来源,并通过多元统计分析和同位素定量解析模型计算不同污染来源贡献率.硝酸盐污染溯源经历了从定性到定量的研究过程,目前基于δ^(15)N-NO_(3)^(-)和δ^(18)O-NO_(3)^(-)解析硝酸盐来源的SIAR和Mix SIAR模型已经相当成熟,但由于不同输入端元同位素特征值范围相互重叠,不同时空变化等条件下δ^(15)N-NO_(3)^(-)和δ^(18)O-NO_(3)^(-)值具有一定差异,以及氮迁移转化过程中的同位素分馏等的影响,导致模型计算得出的结果还存在不确定性,需要进一步优化模型的解析方法,以更精准地获取硝酸盐污染来源及其贡献率,服务于地下水资源的科学管理.

滇东富源地区岩溶地下水水化学特征及控制因素

岩溶地下水是滇东富源地区工农业生产及居民生活饮用水的重要供水水源,为支撑区内岩溶地下水资源的合理开发利用及保护,系统采集了区内68组岩溶地下水样品,综合运用水化学分析、氢氧同位素分析以及多元统计分析等方法,对岩溶地下水水化学特征、氢氧同位素特征及影响因素进行了研究。结果表明:研究区岩溶地下水pH平均值为7.69,总体上呈弱碱性。水化学类型主要为HCO_(3)-Ca和HCO_(3)-Ca·Mg型,少部分为HCO_(3)·SO_(4)-Ca·Mg型。主要离子中除Ca^(2+)和HCO_(3)^(-)以外,其余各离子均表现出很强的空间变异性。区内岩溶地下水微量组分Sr质量浓度为30.00~3150.00μg/L,平均值为522.38μg/L,其中有40件岩溶地下水样品中Sr质量浓度达到了锶矿泉水的界限标准。此外,部分样品中Fe、Mn和Al含量较高,超过了Ⅲ类水质标准。区内岩溶地下水主要为当地大气降水补给,溶质组分主要受到碳酸盐岩溶解、人类活动以及阳离子交换作用的影响,但是阳离子交换作用总体上较弱。水化学组分中Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_(3)^(-)以及Sr主要来源于碳酸盐岩矿物的溶解,Cl^(-),K^(+), Na^(+)主要来源于生活污水,而Fe、Mn、Al以及SO_(4)^(2-)主要来源于采煤活动产生的酸性废水,NO_(3)^(-)主要来源于农业施肥活动。因子分析表明,碳酸盐岩溶解、生活污水排放、采煤活动和农业施肥这4个因素对岩溶地下水水化学的贡献率分别为45.85%、22.24%、21.51%和10.40%,说明了人类活动对岩溶地下水水质有着不容忽视的影响,需要有针对性地采取防治措施。