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地质科技通报 2024年

作者：邰晋龚绪龙梁莹马瑞姜雪马凯歌刘晨张安广中国地质大学(武汉)环境学院江苏省地质调查研究院

滨海地下水中溶解性有机质（DOM）长期受到陆源、海洋源等多种有机质混合，定量评估其来源对认识滨海地区碳迁移转化具有重要意义。本研究选取江苏连云港市为研究区，利用同位素示踪和光谱指数识别了地下水DOM来源，并通过光谱指数与端... 详细信息

滨海地下水中溶解性有机质（DOM）长期受到陆源、海洋源等多种有机质混合，定量评估其来源对认识滨海地区碳迁移转化具有重要意义。本研究选取江苏连云港市为研究区，利用同位素示踪和光谱指数识别了地下水DOM来源，并通过光谱指数与端元混合模型（EMMA）定量评估了不同端元对滨海地下水DOM的贡献占比。结果表明，滨海地下水DOM受河水DOM、海水DOM和沉积物可溶性有机质混合影响，三个端元贡献占比分别为44%±22%、33%±10%和22%±13%。研究区北侧地下水受到海水混入和淡水补给共同影响，地下水DOM具有较高海水DOM贡献占比和自生源特征；而研究区南侧地下水咸化严重，高盐度地下水在径流过程中促进了沉积物可溶性有机质释放，地下水DOM具有较高的沉积物可溶性有机质贡献占比和腐殖化特征。本研究为滨海地下水DOM来源的计算提供了评估方法。

关键词：溶解性有机质光谱指数端元混合模型滨海地下水

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滨海石油烃污染场地地下水微生物群落特征

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环境科学与技术 2023年第8期46卷 48-56页

作者：周萍李海明张翠霞马杰苏思慧李梦娣肖瀚天津科技大学滨海地下水利用与保护实验室天津300457 农业农村部环境保护科研监测所农产品质量安全环境因子控制重点实验室天津300191 天津科技大学海洋与环境学院天津300457 海洋化学资源与食品技术教育部重点实验室天津300457

石油污染物的浓度和分布对降解细菌群落的结构组成有显著影响。为探究地下水微生物群落结构的多样性与石油烃污染物分布的关系,文章对某污染场地地下水样品进行分析,测定多种指标并进行微生物高通量测序验证降解机制。研究表明,沿地下... 详细信息

石油污染物的浓度和分布对降解细菌群落的结构组成有显著影响。为探究地下水微生物群落结构的多样性与石油烃污染物分布的关系,文章对某污染场地地下水样品进行分析,测定多种指标并进行微生物高通量测序验证降解机制。研究表明,沿地下水流向,依据石油烃浓度研究区地下水可划分为重度(Ⅰ)、中度(Ⅱ)和轻度(Ⅲ)3个污染带。在石油污染的地下水环境中,变形菌门是主要的石油降解菌门,优势菌属为假单胞菌属。高浓度的石油污染会抑制微生物物种的丰富度和多样性,微生物群落与TPH、COD、DOC、SO42-等环境因子相关性显著,不同分带的微生物群落结构组成不同(Ⅰ带以Pseudomonas、Proteinniphilum为优势菌群,Ⅱ带以Pseudomonas、Sulfuritalea等为主,Ⅲ带微生物种类增多,以Pseudomonas、Hydrogenophaga、Flavobacterium为主)。结合水化学和微生物群落推测Ⅱ带可能发生了以硫酸盐为主的石油烃生物降解机制。该研究结果为深入了解石油烃在环境中的分布和降解机理,促进生物降解技术在环境修复领域的应用和发展提供了数据支持。

关键词：滨海地下水石油污染生物降解群落结构

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雷州半岛和海南岛滨海典型区地下水化学特征及可利用性研究

雷州半岛和海南岛滨海典型区地下水化学特征及可利用性研究

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作者：梁燕燕华南理工大学

学位级别：硕士

地下水是滨海地区的重要水源,主要用于灌溉和饮用,这两种用途都直接关乎人体健康。滨海地下水易受陆地污染源和海水入侵影响:海水入侵使地下水化学组分发生变化,水质咸化,咸化的灌溉水容易危害作物的生长,使土地盐碱化;陆源污染使地下... 详细信息

地下水是滨海地区的重要水源,主要用于灌溉和饮用,这两种用途都直接关乎人体健康。滨海地下水易受陆地污染源和海水入侵影响:海水入侵使地下水化学组分发生变化,水质咸化,咸化的灌溉水容易危害作物的生长,使土地盐碱化;陆源污染使地下水含有重金属等有害物质,导致土壤和作物累积重金属,并通过食物链进入人体,危害健康。雷州半岛和海南岛地下水依存度较大:雷州半岛地下水用水量为6.46亿m3,占总用水量24.0%,海南岛地下水供水量为3.02亿m3,占总供水量6.7%。但迄今,该区域尚无系统的地下水化学特征和重金属污染评价分析,地下水长期利用的适用性存疑。本文选取雷州半岛和海南岛滨海典型区地下水进行研究,分析其可利用性:钻取深达40米的监测井,剖析地层状况;深入分析其水化学数据,探讨其用于灌溉的长期影响;测试并分析其重金属含量,研究其潜在的健康风险;在甄别风险的基础上,提出控制风险的技术措施和管理措施。本文主要结果如下:(1)除了HCO3-,其他离子均出现超过饮用水标准限值的状况;地下水中主要的离子组分为Cl-和Na+,其次为SO42-和Mg2+,这四种离子随矿化度的增加而增加;潮期对地下水化学组分含量影响较小;化学组分的逐时变化规律主要受到地层的影响,属于弱变异和中等变异。(2)利用常规的内梅罗水质评价法得到地下水基本属于V类,无法区分灌溉用水的水质差异;因此,采用舒卡列夫分类、苏林分类和Piper三线图法对地下水化学类型进行分类,地下水主要为Cl–Na型水;通过化学组分比例系数、Gibbs图,并结合研究区地层地质情况探讨其成因机制,结果表明地下水基于海水混合作用、蒸发结晶作用和阳离子交换作用形成相对稳定的组分特征。(3)地下水中重金属超标严重,所有水样的Cd、As和Al含量超过饮用水标准,超标率为100%,部分水样的Pb、Ni、Fe和Mn含量超过饮用水限量标准,超标率分别为66.7%、16.7%、16.7%、16.7%;基于灌溉水质标准,Cd的超标率为66.7%;地下水重金属超标主要受到当地无序快速发展的工农业、养殖业的影响。(4)构建基于粗糙集理论的集对分析评价模型,综合评价了地下水灌溉适用性,结果表明研究区域83.3%的地下水都不太适合或不合适用于灌溉。其中影响灌溉水质的主要原因一是矿化度过大,水质咸化,不利于植物生长,并容易造成土壤盐渍化,二是重金属超标严重,毒性累积,危害人类健康。(5)将本地泛滥成灾的水葫芦制备成水葫芦生物碳用于净化地下水中危害最大的重金属Cd,实验结果表明去除效果好,去除率超过80%;实验结果为治理地下水污染,提高当地地下水可利用性提供了新的途径。(6)不太适合直接灌溉的高矿化度地下水,可通过与淡水混合的方法达到灌溉用水要求;同时应该加强环境管理,减小陆源污染影响。综上所述,研究区地下水已受到海水入侵和陆源污染的双重影响,在可利用性方面存在一定的风险;为了实现可持续发展,需要采取一些措施来降低风险,提高地下水这个重要水源的可利用性。

关键词：滨海地下水水化学特征重金属灌溉适用性集对分析

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地下咸水石油烃生物降解与胶体迁移机理研究

地下咸水石油烃生物降解与胶体迁移机理研究

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作者：周萍天津科技大学

学位级别：硕士

不同地下水环境下的石油烃生物降解机制存在差异,土壤胶体是石油烃迁移的载体,对石油烃在地下水环境中的迁移转化有着重要影响。为探究地下水石油烃生物降解特征以及石油烃胶体迁移机理,对某污染场地地下水样品进行分析,测定多种指标并... 详细信息

不同地下水环境下的石油烃生物降解机制存在差异,土壤胶体是石油烃迁移的载体,对石油烃在地下水环境中的迁移转化有着重要影响。为探究地下水石油烃生物降解特征以及石油烃胶体迁移机理,对某污染场地地下水样品进行分析,测定多种指标并进行微生物高通量测序验证降解机制。采用沉降试验和柱试验,从胶体浓度、离子强度、pH、有机质酸、针铁矿等因子以及多种因子复合影响,对胶体稳定性和迁移吸附特征进行探究,并通过溶质运移模型软件（Hydrus-1D）对结果进行模拟。本研究结果为深入了解石油烃在环境中的分布和降解机理以及石油烃在环境中与胶体的共迁移机制提供科学依据。研究主要结论如下:（1）沿地下水流向,依据石油烃浓度研究区地下水可划分为重度（Ⅰ）、中度（Ⅱ）和轻度（Ⅲ）3个污染带;在石油污染的地下水环境中,变形菌门是主要的石油降解菌门,优势菌属为假单胞菌属;高浓度的石油污染会抑制微生物物种的丰富度和多样性;且微生物群落与TPH、COD、DOC、SO等环境因子相关性显著。（2）不同分带的微生物群落结构组成不同,Ⅰ带以Pseudomonas、ProteinnipHilum为优势菌群,Ⅱ带以Pseudomonas、Sulfuritalea等为主,Ⅲ带微生物种类增多,以Pseudomonas、HydrogenopHaga、Flavobacterium为主;结合水化学和微生物群落推测Ⅱ带可能发生了以硫酸盐为主的石油烃生物降解机制。（3）胶体浓度对石油烃胶体稳定性无影响;在强酸性条件下石油烃污染胶体粒径不稳定;相比非污染土,针铁矿对石油烃污染土胶体的阻滞作用更强;胡敏酸对石油烃污染土胶体迁移具有明显的促进作用;这种促进作用在较高的离子强度下仍然有效。

关键词：滨海地下水石油污染生物降解胶体迁移

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