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地质学报 2024年

作者：郭清海中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室中国地质大学(武汉)环境学院

地热成因砷是环境中砷的重要来源,甲基硫代砷酸盐可能成为地热水环境中砷的不可忽视的形态。与砷的未巯基化和/或未甲基化形态相比,甲基硫代砷总体上具有更高的毒性和更强的迁移能力,但其在包括地热水环境在内的天然水环境中的研究程度... 详细信息

地热成因砷是环境中砷的重要来源,甲基硫代砷酸盐可能成为地热水环境中砷的不可忽视的形态。与砷的未巯基化和/或未甲基化形态相比,甲基硫代砷总体上具有更高的毒性和更强的迁移能力,但其在包括地热水环境在内的天然水环境中的研究程度低得多。就两条理论上成立的甲基硫代砷形成路径而言,“亚砷酸盐甲基化后进而巯基化”已得到广泛认同,而“亚砷酸盐巯基化后继以甲基化”则受限于硫代亚砷酸盐有效定量分析方法之缺乏,尚未获得证实。尽管如此,受高温浅层热储流体快速补给的中碱性热泉之泉口即可检出甲基硫代砷酸盐的事实指示上述第二条形成路径在此情况下应更具合理性。甲基硫代砷酸盐形成于热泉环境后,在可强烈吸附砷的其他形态的热泉区沉积物之上有望表现出更低的吸附倾向,从而可能随贯穿热泉区而外泄的河流迁移更长的距离并进入更大空间尺度的砷地球化学循环。地热区内甲基硫代砷的迁移和归宿及其区域乃至全球尺度环境效应需做为砷环境地球化学领域的重点方向予以聚焦研究。

关键词：地热水环境砷甲基硫代砷形成机制环境效应

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腾冲热泉中砷的甲基化和巯基化过程

引用

地球科学 2022年第2期47卷 622-632页

作者：严克涛郭清海罗黎中国地质大学环境学院湖北武汉430074 中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430074

为了研究热泉中砷的形态及其分布、转化规律,针对云南腾冲热泉各种砷形态进行了IC-ICP-MS测试和水文地球化学分析.在91处热泉中检出了11种砷形态,包括(亚)砷酸盐、无机硫代砷和甲基(硫代)砷.其中(亚)砷酸盐含量>无机硫代砷含量>甲基砷含... 详细信息

为了研究热泉中砷的形态及其分布、转化规律,针对云南腾冲热泉各种砷形态进行了IC-ICP-MS测试和水文地球化学分析.在91处热泉中检出了11种砷形态,包括(亚)砷酸盐、无机硫代砷和甲基(硫代)砷.其中(亚)砷酸盐含量>无机硫代砷含量>甲基砷含量.热泉中无机硫代砷含量及其巯基化程度与硫/砷比正相关.甲基砷含量低是富硫化物热泉中甲基硫代砷形成的主要限制因素,硫/砷摩尔比、总砷、温度、pH、Eh和TDS可影响甲基硫代砷的形成和转化.甲基硫代砷在热泉地表流径上可经历脱巯基、脱甲基然后被沉积物吸附,也可在流径下游重新形成.砷的巯基化和甲基化形态在热泉中广泛分布,甲基硫代砷在热泉环境中具有高迁移性和重现性,应引起相关研究重视.

关键词：砷形态甲基硫代砷热泉腾冲水文地质

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