国家自然科学基金(41103068)
- 作品数：46 被引量：341H指数：13
- 相关作者：杨平恒任坤张宇王建力袁道先更多>>
- 相关机构：西南大学国土资源部中国地质科学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金重庆市国土资源和房屋管理局科技计划项目更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程历史地理农业科学更多>>
- 岩溶城镇区人类活动对地下水水质的影响被引量：4
- 2014年
- 以重庆市南山老龙洞地下河流域为研究单元,通过主成分分析和实地调查,研究该区域人类活动对岩溶地下水水质的影响,并探讨污染物的来源。结果表明,受城镇区人类活动影响,老龙洞地下河流域地下水NO3--N和PO43--P污然最为严重,按GB5749-2006规定,研究区的地下水已不可作为饮用水源。老龙洞地下河水NO3--N含量逐年在减少,而PO43--P却在增加,赵家院子泉水PO43--P增长也十分迅速,老龙洞地下河流域地下水受城镇化影响越来越明显。老龙洞地下河水受城镇人类活动、工业活动、农业活动的共同影响,污染比泉水严重。老龙洞地下河中NO3-和SO42-含量的减少,说明采取一些积极的措施,地下水的污染是可以得到治理的。
- 任坤李晓春王凤康蓝家程
- 关键词：岩溶地下水水质
- 重庆老龙洞地下河间隙水重金属污染及毒性评估被引量：7
- 2014年
- 为查明重庆岩溶地区老龙洞地下河重金属污染情况,于2013年9月采集了地下河上覆水体和表层沉积物间隙水共7组水样,用ICP—OES测定地下河上覆水体和表层沉积物间隙水中的Mn含量,ICP—MS测定Cu、Cd、Cr、As和Pb含量,分析了老龙洞地下河表层沉积物间隙水中各重金属元素的空间分布,对不同介质中的重金属元素进行相关性分析,并参考美国EPA推荐的＂国家推荐水质标准＂对间隙水中重金属可能产生的生物毒性进行评估。结果表明：老龙洞地下河上覆水体中Mn和Pb的浓度超过了GB 5749—2006规定的生活饮用水限值（Mn≤100 ug/L,Pb≤10 ug/L）,不可作为饮用水源;间隙水中各重金属元素的浓度都比上覆水体高,有向上覆水体扩散的潜在可能性。除Pb、Mn外,间隙水中重金属的含量大小依次为上游〉中游〉下游。上覆水中除Mn与As、Cd与Cr外,其他金属元素之间的相关性不大;间隙水中Cr、Cu、As和Cd的相关系数分别为0.895-0.997,呈高度正相关。间隙水中金属元素除As不会对水生生态系统产生急性毒性外,Cr、Cu、Cd和Pb都会对水生生态系统产生急性毒性,尤以Cr、Cu、Cd最为严重。
- 任坤杨平恒杜伟师阳任小凤李晓春
- 关键词：重金属污染间隙水
- 重庆老龙洞地下河不同部位水体、表层沉积物有机氯农药含量及组成研究被引量：1
- 2014年
- 为研究重庆老龙洞地下河不同部位水体、表层沉积物有机氯农药分布特征,用气相色谱—微池电子捕获检测器(GC—μECD)分析了样品中OCPs含量。结果表明:研究区水样、表层沉积物中OCPs检出率均为100%,其浓度在时间上存在季节差异,水体中OCPs、DDTs、HCHs含量丰水期小于枯水期,而在表层沉积物中则表现为OCPs、HCHs丰水期大于枯水期,DDTs丰水期小于枯水期;在空间上则表现为水体中有机氯农药总体下游大于上游,而沉积物中则与之相反。通过对比可知,岩溶洞穴环境由于缺乏光照,空气流动缓慢,生物活动不频繁,使水体中的HCHs不易降解,沉积物中的HCHs不易重新释放而浓度高于洞外。枯水期由于洞内流速较小且变幅不大,水体中的DDTs大量沉积因而其浓度低于洞口,而丰水期洞口因受大量雨水的稀释作用DDTs反而低于洞内的含量;洞内沉积物中的DDTs则因洞内环境恒定不易重新释放和枯水期水体中的大量沉积而一直高于洞外。洞穴环境、不同污水汇入对水体中DDTs和表层沉积物中DDTs、HCHs的组成结构均有不同程度的影响,而对水体中HCHs的组成结构影响不大。此外,地下河不同部位污染源的输入对有机氯污染物的组成结构也有影响。与国内外水体及表层沉积物中HCHs、DDTs相比较,研究区水体、表层沉积物中HCHs、DDTs浓度分别处于中等和偏高水平。
- 师阳孙玉川徐昕任坤Md.Jahangir Alam
- 关键词：有机氯农药表层沉积物
- 2015年夏秋季重庆市大气颗粒物污染与降水的关系被引量：3
- 2016年
- 本文采用AIRMETRICS智能空气采样器对重庆市北碚区大气PM2.5和PM10进行了6个月(2015年6-11月)的连续观测。根据观测结果,并结合气象数据,分析了降水对重庆市大气颗粒物的影响。研究结果表明,观测期间重庆市大气颗粒物PM2.5和PM10质量浓度日均值分别为36.7、59.9μg·m^(-3),两者浓度变化范围较大,但变化态势相同。从时间分布来看,空气污染最严重的状况出现在夏季,不利的气象因素和污染物的积累是造成大气颗粒物污染严重的主要因素。PM2.5和PM10的质量浓度显著相关,且相关性高达0.95;PM2.5质量浓度对PM10质量浓度的贡献较大。对重庆市夏季降水进行采样分析,结果表明,PM2.5和PM10质量浓度与降水呈显著负相关,主要是降水对大气悬浮颗粒物有较好的清洁作用。此外,降水对阴离子SO_4^(2-)、NO_3^-也有去除的作用。
- 陈挚秋王建力
- 关键词：PM10PM2.5降水阴离子
- 西南典型岩溶地下河系统水文地球化学特征对比：以重庆市青木关、老龙洞为例被引量：13
- 2016年
- 为探究不同土地利用类型和人类活动方式下西南典型岩溶地下河的水文地球化学特征,以地质背景相似的重庆青木关和老龙洞地下河为例,从月动态、单场降雨动态两个尺度,利用独立样本t检验、主成分分析(PCA)等方法对两岩溶地下河出口姜家泉、老龙洞的水文地球化学特征及其影响因素进行对比研究.结果表明,姜家泉与老龙洞的Ca^(2+)、HCO_3^-、Mg^(2+)、K^+、NO_3^-、Na^+、SO_4^(2-)、Cl^-、电导率等差异显著,姜家泉K+、NO-3的月动态变化幅度和浓度均值大于老龙洞,Na^+、SO_4^(2-)、Cl^-的月动态变化幅度和浓度均值则小于老龙洞.由PCA分析可知,水-岩作用对两岩溶地下河水的水化学特征及变化都起重要作用,但青木关主要受农业活动影响,老龙洞则主要受城镇活动、工业活动影响.由于人类活动影响方式和程度的差异,两岩溶地下河对单场降雨的响应也不同,姜家泉各指标变化与流量变化高度一致,老龙洞各指标的变化相对无序.青木关水化学特征的动态变化受水土流失、农业活动影响较大,水-岩作用次之.老龙洞则主要受到水-岩作用的影响,受城镇活动、工业活动、水土流失作用的影响也较明显.
- 詹兆君陈峰杨平恒任娟张海月刘黛薇蓝家程张宇
- 关键词：地下河水文地球化学主成分分析
- 旅游活动影响下的岩溶地下水理化特征演化及其概念模型——以世界自然遗产地金佛山水房泉为例被引量：8
- 2018年
- 为探究高强度旅游活动影响下岩溶地下水理化参数的演变特征,以重庆金佛山世界自然遗产地核心区水房泉岩溶流域为研究对象,在旅游旺季(冬季)对水房泉中各理化指标进行连续在线监测和分析。研究表明:水房泉在旅游活动高峰期前表现出自然背景条件下的水质特征,各理化指标波动较小;随着旅游高峰期的到来,水中的p H值、电导率(SpC)、溶解氧(DO)、浊度、方解石饱和指数(SIc)、二氧化碳分压(pCO_2)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_3^-等均产生了显著的波动。旅游活动排放的污水中含有微生物所需的有机质,以及硫酸和硝酸等酸类污染物,微生物呼吸作用产生的碳酸与酸类污染物一起会加剧岩溶地下管道的溶蚀,使地下水中富集碳酸盐岩溶蚀物Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_3^-等(浓度增幅分别为10%、22%、26%);同时因污水中的污染物成分不同,导致高峰期间水房泉中的K^+、Na^+、Cl^-、PO_4^(3-)、SO_4^(2-)的上升幅度均比其余水化学参数大(浓度增幅分别为257%、273%、286%、750%、93%)。大量污水的注入亦导致了地下水中SpC上升,DO下降,水体净化能力变差,水体更容易遭受污染。根据人类活动对岩溶地下水的影响以及其理化指标演变特征建立了相应的概念模型。研究综合表明了水房泉流域地下水对强烈的人类活动响应极其迅速、敏感,易遭受污染。
- 任娟任娟王建力杨平恒张宇王建力陈峰于正良刘黛薇
- 关键词：岩溶地下水污染旅游活动
- 亚高山旅游景区岩溶地下水水化学动态变化及其影响因素
- 2018年
- 岩溶地下水是岩溶区重要的水资源,因岩溶水文系统具有敏感性和脆弱性,其一旦遭受污染便很难再恢复。以重庆亚高山金佛山水房泉为例,通过计算2008年和2016年各水化学参数的浓度增降幅度和地球化学敏感性指数,对比分析各水化学参数及其地球化学敏感性变化特征。结果表明:水房泉水化学类型为Ca-HCO_3型,受水-岩作用控制。旅游活动产生的生活污水自2013年起被分成两条管道,住宿排污经过泉域内化粪池的沉淀降解后排入地下,使得2016年水房泉中K^+、Na^+、PO_4^(3-)浓度较2008年降低,显示化粪池对污染物具有有效的调节作用;而餐饮排污未经处理仍直接排入地下,导致流域出口水房泉中Cl^-、NO_3^-浓度呈翻倍增长,水质恶化。污水还加剧了碳酸盐岩的溶蚀,地下水中HCO_3^-、Ca^(2+)、Mg^(2+)浓度上升。由于旅游高峰期与非高峰期的游客量差距逐渐缩小,2016年各化学组分的敏感性指数多低于2008年,地下水受旅游活动影响的时间变长;分别对比不同水文年各主量组分的敏感性指数大小和离子当量浓度大小,发现2008年两者排序基本一致,而2016年较为混乱,这可能表明研究区地下水系统逐渐从有序转向无序的状态,稳定性被破坏,熵值增大。
- 任娟任娟杨平恒王建力
- 关键词：岩溶地下水水化学旅游活动
- 重庆南山老龙洞地下河系统重金属分布、迁移及自净能力被引量：7
- 2015年
- 2013年12月(冬季)和2014年6月(夏季)分别采集重庆南山老龙洞地下河上覆水,孔隙水和表层沉积物样品.分析重金属Mn、Pb、Cu、As在上覆水-孔隙水-表层沉积物中的分布及迁移特征,研究地下河对重金属的自净能力,以期为岩溶区城镇的发展和地下水的合理开发与保护提供科学依据.地下河上覆水和孔隙水中Mn、Pb、Cu、As检出率为100%,其质量浓度大小为Mn>Pb>Cu>As,夏季>冬季,孔隙水>上覆水;地下河上覆水因Mn、Pb含量超标已不可作为饮用水源,夏季重金属在孔隙水和上覆水之间的浓度差大于冬季,更容易扩散到上覆水中影响上覆水水质;地下河表层沉积物存在重金属富集现象,4种重金属总量自采样点UGR6到采样点UGR5呈减少趋势,由采样点UGR5至采样点UGR0段逐渐增加;表层沉积物中Mn具有极强的不稳定性和迁移性,容易污染上覆水,扩大污染区域;地下河对Mn具有很强的自净能力,其中表层沉积物对Mn的自净能力要大于岩溶管道壁.
- 任坤梁作兵于正良张宇王蓉袁道先
- 关键词：重金属迁移自净能力地下河系统
- 河水-地下水侧向交互带地球化学特征：以重庆市马鞍溪为例被引量：9
- 2016年
- 河水-地下水交互带是河水与地下水相互交换和混合的区域,在河流、地下水生态和水质的保护方面具有重要作用.为了解河水-地下水侧向交互带地球化学特征,以重庆市马鞍溪为研究对象,对河水及交互带的水温、溶解氧(DO)、pH值、电导率(EC)进行自动监测,结合对水样离子浓度和交互带沉积物中元素含量的分析.结果表明,马鞍溪侧向交互带水化学类型为HCO_3-Ca·Mg型.监测期间交互带受河水入渗影响为主,交互带的缓冲作用使其温度、DO、pH值、EC等指标变异系数较河水低.随距河岸距离的增加,马鞍溪侧向交互带在物理、化学、生物综合作用下形成了迅速进入缺氧状态的氧化还原环境,以及pH值先降低后升高的酸碱环境.在其影响下,K^+、NH_4^+-N、NO_3^-、SO_4^(2-)呈下降趋势,全Mn、EC、Na^+、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Sr^(2+)等先上升后下降,全Fe、Al^(3+)等呈上升趋势.受河水、地下水长期交互影响,在距河岸约30 cm处的交互带沉积物中元素含量较高,形成独特的水化学梯度.据此可推断出马鞍溪侧向交互带边界可能在距河岸30~50 cm处,其中浅层交互带的边界可能在距河岸10 cm左右的位置.在河水补给地下水过程中,河水-地下水侧向交互带对净化水质有重要作用.
- 张宇杨平恒王建力谢世友陈峰詹兆君任娟张海月刘黛薇孟元可
- 关键词：地球化学梯度特征
- 青藏高原淡水湖泊水化学组成特征及其演化被引量：39
- 2013年
- 青藏高原淡水湖具有高生态价值和高脆弱性并存的特点.以海拔5 080 m±10 m的打加芒错湖水为研究对象,测试及分析了湖水化学组分,探讨了其主要离子来源、控制因子和湖泊水化学演化趋势.结果表明,湖水阳离子以Ca2+和Na+为主,阴离子以HCO3-为主,为HCO3-Ca型水;TDS为71.2～199.8 mg·L-1,矿化度低;受地表径流的稀释作用和富铝贫钙的地质背景约束湖区东南部水体的EC、Ca2+和HCO3-浓度均较低.湖水的Na+/(Na++Ca2+)为0.08～0.75,Cl-/(Cl-+HCO3-)为0.11～0.35,Ca/Na值为0.58,Mg/Ca值为0.12,HCO3/Na值为1.46,据Gibbs模型和元素化学计量分析表明,其化学组成主要受硅酸盐岩风化控制.湖区流域参与风化的矿物岩石包括斜长石(钙长石、钠长石)、钾长石、云母、石膏、盐岩等,但以斜长石风化为主,湖水的K/Na值平均为0.059,表明流域钾长石风化程度较低.湖水中方解石、白云石、石英、石膏等矿物饱和指数(SI)大于0,石盐的SI则小于0,揭示了青藏高原上淡水湖泊演变成咸水湖的变化趋势.
- 王鹏尚英男沈立成伍坤宇肖琼
- 关键词：主要离子化学风化
