重金屬由于其毒性、生物積累性和在環(huán)境中的持久性,被認(rèn)為是自然環(huán)境中一種非常嚴(yán)重的污染物。重金屬對(duì)環(huán)境的污染受到自身在環(huán)境中的存在形態(tài)、與土壤／沉積物介質(zhì)的作用機(jī)制及在土壤中的遷移速度等因素的影響：所以,了解重金屬在環(huán)境中的分布、富集、來(lái)源及對(duì)其在環(huán)境中的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)價(jià)可對(duì)環(huán)境中重金屬污染的防治提供一定的理論基礎(chǔ)。本文首先研究了長(zhǎng)江水系水體和沉積物中Cd等重金屬的環(huán)境地球化學(xué)行為,主要是對(duì)長(zhǎng)江流域水體和沉積物中Cd等重金屬的含量水平、空間變異特征進(jìn)行分析,同時(shí)通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析研究了長(zhǎng)江水系表層水體中各重金屬的來(lái)源和沉積物中重金屬的污染情況。其次,以長(zhǎng)江流域典型土壤和長(zhǎng)江南京至上海段沉積物為研究對(duì)象,將靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)、競(jìng)爭(zhēng)吸附實(shí)驗(yàn)和動(dòng)態(tài)土柱淋溶實(shí)驗(yàn)以及pH的變化對(duì)重金屬的釋放實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來(lái),研究重金屬Cd和Pb與士壤／沉積物的作用機(jī)制、遷移過(guò)程、釋放行為和形態(tài)轉(zhuǎn)化特征。研究結(jié)果表明,長(zhǎng)江水系水體中Cu、Ni、Fe、Co、Sc和Al的空間分布非常相似,他們主要來(lái)自于礦物和巖石的風(fēng)化和侵蝕作用：Zn和Pb、Cd和As也分別出現(xiàn)了相似的分布規(guī)律,Pb和Zn來(lái)自自然因素和大氣沉降兩方面的影響,As和Cd...

【文章頁(yè)數(shù)】：154 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 重金屬污染物
        1.2.1 重金屬的來(lái)源
        1.2.2 重金屬的危害
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 水相重金屬環(huán)境地球化學(xué)研究進(jìn)展
        1.3.2 沉積相重金屬環(huán)境地球化學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.3.3 重金屬在土壤及沉積物中吸附-解吸研究現(xiàn)狀
        1.3.4 重金屬運(yùn)移研究現(xiàn)狀
        1.3.5 重金屬形態(tài)研究現(xiàn)狀
    1.4 存在的問(wèn)題
    1.5 研究?jī)?nèi)容
    1.6 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第二章 樣品的采集與實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 樣品的采集與制備
        2.1.1 長(zhǎng)江水系表層水樣品的采集
        2.1.2 長(zhǎng)江水系沉積物樣品的采集
        2.1.3 模擬實(shí)驗(yàn)樣品的采集與制備
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 測(cè)試分析
    2.4 分析質(zhì)量控制
    2.5 工作量統(tǒng)計(jì)
第三章 研究區(qū)概況
    3.1 水系基本情況
    3.2 區(qū)域氣候
    3.3 土壤類(lèi)型
    3.4 區(qū)域地質(zhì)背景
    3.5 區(qū)域礦產(chǎn)
    3.6 環(huán)境污染狀況
第四章 長(zhǎng)江水系表層水體中重金屬來(lái)源的分析和評(píng)價(jià)
    4.1 長(zhǎng)江水系表層水中Cd等重金屬元素的分布及變化規(guī)律
    4.2 統(tǒng)計(jì)分析
        4.2.1 相關(guān)分析(CA)
        4.2.2 主成分分析
        4.2.3 系統(tǒng)聚類(lèi)分析
    4.3 結(jié)論
第五章 長(zhǎng)江表層沉積物中重金屬污染特征及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)
    5.1 長(zhǎng)江表層沉積物中重金屬含量分布特征
    5.2 長(zhǎng)江表層沉積物中重金屬污染評(píng)價(jià)
        5.2.1 地累積指數(shù)法
        5.2.2 富集因子法
    5.3 長(zhǎng)江表層沉積物中重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
    5.4 結(jié)論
第六章 長(zhǎng)江流域典型土壤及其河底沉積物對(duì)重金屬Cd、Pb吸附-解吸研究
    6.1 供試土壤的理化性質(zhì)
        6.1.1 物理性質(zhì)
        6.1.2 化學(xué)性質(zhì)和礦物組成
    6.2 重金屬的吸附解吸實(shí)驗(yàn)
        6.2.1 重金屬在土壤中的等溫吸附實(shí)驗(yàn)
        6.2.2 不同粒級(jí)土壤成分實(shí)驗(yàn)
        6.2.3 重金屬在典型沉積物中的等溫吸附實(shí)驗(yàn)
        6.2.4 解吸實(shí)驗(yàn)
        6.2.5 平衡吸附量和解吸量的計(jì)算
        6.2.6 形態(tài)實(shí)驗(yàn)
    6.3 結(jié)果和討論
        6.3.1 土壤吸附等溫線
        6.3.2 沉積物吸附等溫線
        6.3.3 土壤理化性質(zhì)和礦物成分對(duì)土壤吸附Cd、Pb的影響
        6.3.4 重金屬的解吸
        6.3.5 Cd、Pb在3種土壤中吸附前后形態(tài)變化
        6.3.6 Cd、Pb在典型沉積物中吸附前后形態(tài)變化
    6.4 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
    6.5 小結(jié)
第七章 長(zhǎng)江流域典型土壤中復(fù)合重金屬的競(jìng)爭(zhēng)吸附研究
    7.1 材料與方法
        7.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品
        7.1.2 實(shí)驗(yàn)方法
    7.2 結(jié)果和討論
        7.2.1 雙組份元素在土壤中的競(jìng)爭(zhēng)吸附
        7.2.2 三組份元素在土壤中的競(jìng)爭(zhēng)吸附
        7.2.3 粘土礦物和腐殖酸對(duì)Cd、Pb吸附的影響
    7.3 小結(jié)
第八章 長(zhǎng)江沉積物中不同pH條件下重金屬的釋放研究
    8.1 材料和方法
        8.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品
        8.1.2 pH對(duì)重金屬釋放的影響
        8.1.3 重金屬形態(tài)的測(cè)定
    8.2 結(jié)果和討論
        8.2.1 沉積物中重金屬含量
        8.2.2 沉積物重金屬的釋放
        8.2.3 沉積物重金屬釋放前后形態(tài)的變化
    8.3 小結(jié)
第九章 長(zhǎng)江流域典型土壤中重金屬動(dòng)態(tài)運(yùn)移模擬實(shí)驗(yàn)研究
    9.1 材料和方法
        9.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品
        9.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        9.1.3 實(shí)驗(yàn)方法
        9.1.4 實(shí)驗(yàn)處理
    9.2 結(jié)果和討論
        9.2.1 Cd離子的運(yùn)移實(shí)驗(yàn)
        9.2.2 Pb離子的運(yùn)移實(shí)驗(yàn)
        9.2.3 不同土壤對(duì)Cd、Pb離子遷移的影響
        9.2.4 Cd土柱中Cd的形態(tài)分析
    9.3 小結(jié)
第十章 結(jié)論和建議
    10.1 結(jié)論
    10.2 問(wèn)題與建議
致謝
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：4053518