曹永生
- 作品数：4 被引量：55H指数：2
- 供职机构：中国地质大学（北京）水资源与环境学院更多>>
- 发文基金：中国地质调查局地质调查项目国家自然科学基金霍英东基金更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 沉积物不同提取态有机物特征及水文地球化学意义——以河套盆地典型研究区为例被引量：1
- 2017年
- 地下水系统中有机物(OM)特征和活性对于地下水化学特征的形成和演化起着十分重要的作用。将内蒙古河套盆地表层湖相沉积物按10 cm间隔采集,并对沉积有机质的性质及来源进行重点分析。测量了不同深度上不同岩性沉积物的色度、水溶性有机物(WEOM)和盐溶性有机物(SEOM)含量及其光谱学特性。结果显示,沉积物的色度(R530-520)与TOC含量呈现相反的变化趋势:色度值较大时,TOC含量反而较小。相对于细砂层,黏土层的色度值较低,但TOC含量较高。相同的沉积物中,SEOM含量高于WEOM,但WEOM更易迁移至地下水中。有机物的光谱指数表明,WEOM以微生物来源为主,而SEOM以陆源为主。通过三维荧光光谱分析发现,荧光强度和沉积物有机碳(SOC)含量呈正相关;黏土层沉积有机物荧光强度更高;WEOM和SEOM均含类腐殖质成分和类蛋白成分,但SEOM中腐殖质成分较高;类腐殖质是所研究的沉积物中OM最主要的存在形式。
- 李晓萌郭华明曹永生张迪修伟
- 关键词：沉积物光谱指数三维荧光光谱
- 松嫩平原含水层沉积物特征及其对砷赋存态分布的影响被引量：1
- 2015年
- 松嫩平原西部地区为中国砷中毒区域,含水层沉积物特征及砷赋存态对地下水砷迁移、转化的影响并不清楚。在对研究区高砷区与低砷区钻孔沉积物进行取样的基础上,运用激光粒度分析、Tessier五步提取法和Keon分步提取法分别确定了不同深度沉积物的粒度分布和不同赋存态砷含量,系统研究了沉积物的水力传导系数、不同赋存态砷的分布及其与高砷地下水形成的关系。结果表明：沉积物5种赋存态砷（包括可交换态、碳酸盐吸附态、铁/锰氧化物吸附态、有机物或硫化物吸附态和基质态）中,铁/锰氧化物吸附态砷含量最高,并且砷含量与铁、锰含量呈明显正相关性;高砷区钻孔沉积物铁/锰氧化物吸附态砷质量分数为（1.18~6.11）×10^-6,低砷区为（0.67-2.60）×10^-6;高砷区钻孔沉积物以粉砂、黏土为主,水力传导系数介于0.004-0.027m·d^-1,低砷区钻孔沉积物以细砂、中砂为主,水力传导系数介于0.005-0.2m·d^-1;沉积物中粉砂或黏土含量越多,则沉积物颗粒越小,其水力传导系数越低,各赋存态砷含量越高,因此,高砷区低水力传导系数有利于还原环境的形成。通过地下水的循环,高砷含水层沉积物的淋滤作用和铁/锰氧化物的还原性溶解形成了研究区高砷地下水。
- 李付兰倪萍郭华明曹永生张迪
- 关键词：砷粒度松嫩平原
- 内蒙古河套盆地含氟地下水分布特点及成因被引量：46
- 2016年
- 内蒙古河套盆地不仅存在高砷地下水,还存在高氟地下水,严重影响居民的身体健康。尽管高砷地下水开展了大量的研究工作,但对高氟地下水的分布及形成机理却认识不足。在资料检索和和水文地质条件的分析的基础上,通过对406个地下水水样的采集和分析,研究了高氟地下水的化学特征和分布规律,并从矿物溶解与沉淀、蒸发浓缩、解吸与竞争吸附及阳离子交换4个方面探讨了河套盆地山前与平原两种不同水文地质条件下地下水的主要富氟机理。结果显示,406个水样中,超过59%的水样含氟量超过我国饮用水1.0mg/L的标准,其中山前地下水氟的超标率高于平原地区。高氟地下水表现出富钠、贫钙、弱碱性的特点。平原区高氟地下水的pH、HCO-3、δ18 O、δD和TDS普遍高于山前,Ca2+、NO-3普遍低于山前。萤石溶解与方解石沉淀为山前地区氟含量主要控制因素;而蒸发作用、阳离子交换作用、OH-、HCO-3与F-的竞争吸附成为平原地区氟含量的主要控制因素。
- 毛若愚郭华明贾永锋姜玉肖曹永生赵威光王振
- 关键词：河套盆地水文地球化学
- 沉积物地球化学特征和土地利用方式对地下水砷行为的影响被引量：7
- 2017年
- 银川平原是典型的高砷内陆盆地。然而人为活动及沉积物地球化学条件对地下水砷分布的影响并不清楚。本文选取银川平原北部平罗县作为研究区,在不同研究单元共采集119组地下水样品(冲洪积平原、冲湖积平原水田区和冲湖积平原旱田区分别为54组、31组和34组),分析了其主量和微量组分含量。另在水田和旱田分别钻井一眼,采集66组沉积物(水田和旱田单元分别为31组和35组)样品,分析了粒度分布、化学成分、强(S2)、弱(S1)结合态砷等物化指标。结果表明,高砷地下水主要分布在10~20m深度范围内;冲洪积平原地下水中砷浓度普遍较低,平均浓度1.71μg·L^(-1),约95%的样品中砷浓度在10μg·L^(-1)以下;而冲湖积平原水田和旱田砷浓度较高,90%以上超过10μg·L^(-1),平均浓度分别达到26.6μg·L^(-1)和39.6μg·L^(-1)。沉积物总砷含量为3.94~75.2 mg·kg^(-1),平均值为11.5 mg·kg^(-1),S1、S2含量范围分别为<0.01~0.33mg·kg^(-1),<0.01~19.5mg·kg^(-1),分别约占总砷的0.7%和6.2%。沉积物中砷与铁、锰含量呈正相关,其分布受水动力条件及岩性的控制,黏土中砷含量较高。结合相同深度地下水砷浓度,得到S2、S1对应的平均砷分配系数Kd分别为0.001L·g^(-1)和0.007L·g^(-1)。Kd与ORP呈较好的正相关性,表明还原环境利于砷的释放;PO3-4的竞争吸附也能促进沉积物中砷的释放。在冲湖积平原,同深度上沉积物组成相近的含水层中,旱田地下水砷浓度较水田高,表明土地利用方式对砷的分布和运移也有重要影响。
- 曹永生郭华明倪萍李山羊郭琦韩双宝李付兰
- 关键词：银川平原沉积物砷土地利用方式
