铜绿微囊藻在竞争生长条件下对氧化还原电位降低的响应

在室内研究了有、无伊乐藻存在条件下,不同水平的氮及氮磷比(N/P)对实验体系中附着藻类和浮游藻类生长的影响,结果表明:1)在有沉水植物的体系中,当氮浓度较高时(5 mg/L),浮游藻类对N/P的变化比附着藻类更为敏感;而当氮浓度较低时(2 mg/L),浮游藻类与附着藻类对N/P的响应则没有显著的差异;2)在有沉水植物的体系中,当N/P为15时,随水体中氮浓度的升高,附着藻类的生物量显著增加,但浮游藻类的变化不显著.当N/P为25时,随水体中氮浓度的升高,浮游藻类及附着藻类的生物量均显著升高;3)附着藻类的生物量在无沉水植物(伊乐藻)存在的情况下要比有沉水植物(伊乐藻)存在时高得多,且随氮浓度升高,其生物量的增加量也远高于后者.而对浮游藻类而言,情况则完全相反.     

氧化还原条件对红枫湖沉积物磷释放影响的微尺度分析

选取贵州红枫湖为研究对象,在实验室条件下模拟了自然、好氧和厌氧条件下沉积物内源磷的释放过程,联合应用微电极技术和沉积物磷形态分析对沉积物—水界面开展了微尺度观测与研究.结果表明,厌氧条件下红枫湖沉积物总磷含量显著降低,且主要是NaOH提取态磷(NaOH-P)和残渣态磷(rest-P)含量降低所致,厌氧条件下沉积物孔隙水中磷酸盐浓度明显升高,而好氧条件下沉积物孔隙水磷酸盐浓度显著降低,反映厌氧条件显著促进了红枫湖沉积物磷释放.厌氧条件下沉积物内部溶解氧浓度下降、硫还原活动增强可能是导致NaOH-P释放的主要原因.O_2浓度的降低加速了沉积物还原作用并产生大量H2S,进而与二价铁离子形成硫化亚铁沉淀,最终导致NaOH-P(Fe-P)释放到孔隙水中.好氧条件向厌氧条件的转换可通过改变沉积物内部pH值分布和微生物活动促使rest-P释放:厌氧条件下,厌氧微生物不仅可以消耗硫酸根产生H_2S,导致pH值降低,还可消耗有机质,将有机磷转变为无机磷.上述研究结果表明,沉积物—水界面氧化还原环境可影响沉积物氧渗透深度、pH值分布、微生物活动、硫循环以及有机质降解过程,进而控制沉积物磷的形态转化与释放.联合应用微电极技术和沉积物磷形态分析对湖泊沉积物—水界面开展微尺度观测研究是揭示沉积物内源磷释放机制与控制因素的有效途径.     

川西高原重磁异常特征与构造背景分析

川西高原位于青藏高原东缘, 是我国大陆地壳构造变形及地震活动最强烈的区域.利用最新重力、航磁资料, 通过异常分析和反演计算, 研究了该区鲜水河断裂、理塘断裂、金沙江断裂的重磁异常特征、莫霍面特征、居里面特征, 分析得出了这些断裂的深部地质结构与构造背景.计算表明:川西高原莫霍面东南浅、西北深, 地壳厚度在43~63km之间.居里面特征表现为条带状, 深度在17~23km之间.其中, 鲜水河断裂带对应莫霍面深度梯度带, 居里面为高低起伏圈闭.理塘断裂带北段莫霍面局部隆坳相间, 南段莫霍面逐渐抬升, 居里面呈现由西向东加深的梯度带.金沙江断裂带, 居里面形成局部抬升, 深部可能存在高温地热异常源.综合分析认为, 川西高原地壳结构主要特点为:增厚的下地壳, 热-塑性变形的中地壳, 脆性变形的上地壳.     

低氧化还原电位对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长的抑制及恢复的影响

在实验室光照黑暗交替培养下,用半胱氨酸下调黑暗起始时的氧化还原电位(ORP),研究低电位对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa FACHB 469)生长的影响,并探索低电位胁迫消除后铜绿微囊藻生长的恢复潜力.结果表明,在-50～-100 mV范围内水体ORP越低,其对铜绿微囊藻生长的抑制作用越强.低ORP可抑制铜绿微囊藻对磷的吸收,且这种抑制程度与电位变化无关.-50～-75 mV的电位对铜绿微囊藻SOD酶活性有促进作用,而-90～-100 mV电位明显抑制SOD酶活.当低ORP胁迫消除后,铜绿微囊藻能够恢复至最初的生长状态,同时伴随含磷量的提高和SOD酶活的恢复,-50～-75 mV电位胁迫对藻消除胁迫后的生长更有促进作用.因此,低ORP对铜绿微囊藻的生长会产生不利影响,但是该影响是可逆的.     

风浪作用下太湖梅梁湾水体磷负荷变化及与水体氧化还原特征关系

现场观测了一次风浪过程中风速的变化及水体中磷酸盐,溶解性铁等多种物化参数的变化过程.结合室内分析及模拟实验,分析了风浪作用下水体中磷酸盐的变化规律.溶解态铁磷比的变化规律显示随着风浪的增强和水体氧化性的升高,水体中溶解态磷与铁形成共沉淀从水体中去除的趋势得到增强.间隙水中铁磷比小于2,溶解态磷酸盐能够在动力条件下释放进入水体,但在水体中的稳定性受动力条件的制约.沉积物中磷酸盐的释放速率结果表明,分子扩散仅是水体磷负荷的部分来源,而间隙水直接释放导致的磷释放也只是水体中磷负荷的一部分,悬浮物的矿化分解和生物过程可能是梅梁湾内源性磷负荷的另一个重要原因.     

干旱区高山泥炭磁学特性研究

对干旱区高山—新疆阿尔泰山中段连续的泥炭沉积序列进行详细系统的磁学分析,获得泥炭沉积物中磁性矿物的类型、含量以及粒径大小等磁学特性,探讨了在富含大量有机质的氧化还原条件下磁性矿物的保存与变化机理.岩石磁学结果表明沉积物中亚铁磁性矿物的富集程度低,磁性较弱.主要含有磁铁矿、赤铁矿、顺磁性矿物以及大量的抗磁性矿物组分,并且证实泥炭沉积物中不可能含有生物成因的趋磁细菌.沉积物的磁性颗粒主要以细颗粒为主,但同时还存在粗颗粒成分.研究结果指示在泥炭表层酸性的亚氧环境中,亚铁磁性矿物在较短的时间内伴随着部分溶解和改造,导致沉积物磁性浓度的降低和粒径的减小,快速的沉积和埋藏之后,长期处于缺氧的碱性还原环境下,磁铁矿发生的变化很小或基本不会再次被改造.     

厌氧菌Shewcenella putrefaciens还原的实验研究应用于中国层间氧化带砂岩型铀矿

报道在中国首次模拟新疆某层间氧化带砂岩型铀矿床成矿主要物理化学条件(35℃, Eh≈-0.1 V, pH = 7.0 ~ 7.4, 与现代成矿流体化学成分相近的实验溶液), 采用在自然界广泛分布的厌氧菌Shewcenella putrefaciens实验还原U(Ⅵ), 迅速地(7昼夜)在该菌胞外壁生成纳米级晶质铀矿(沥青铀矿)沉淀. 发现该类沥青铀矿中的大量纳米级(2 ~ 4 nm)晶质铀矿单晶, 以其排列的完全无序性, 区别于有序排列的天然沥青铀矿.最后探讨了该矿床中微生物富集铀的可能机制.本实验结果还可望为核污染水环境的修复和砂岩型铀矿的地浸开采提供生物技术思路.     

山东黄县弧形断裂带断层泥铁元素化学种分布特征及其地震地质意义

本文利用德国Wissel公司生产的新型穆斯堡尔谱仪(Bench-MB500)对山东龙口常庄子村北黄县弧形断裂断层剖面上的多种断层泥样品进行了穆斯堡尔谱测试分析,讨论了该断层剖面上铁元素地球化学分布特征及其地震地质意义。结果显示,该断裂中央部分比较年轻的断层泥相对富集para-Fe~(2+),而两侧较老的断层泥基本由para-Fe~(3+)组成;剖面断层泥样品中铁元素的地球化学特征与断层的活动演化历史密切相关,显示了断裂带内存在复杂的水岩相互作用。     

城市河流沉积物中氮素与好氧甲烷氧化菌群落特征响应关系

由于人类活动的影响大量未经处理的废污水汇入城市河流,高浓度的污染物影响了河流中微生物对生物地球化学物质迁移和转化的介导作用.本文选取典型的城市河流——北运河作为研究区域,分析了北运河沉积物中氮素形态以及含量的空间和季节差异性,并结合克隆文库分子生物学的方法,探讨了氮素形态和含量的差异对好氧甲烷氧化菌(aerobic methane-oxidizing microorganisms,MOB)群落特征的影响.结果表明:北运河沉积物中铵态氮(NH_4~+-N)为氮素的主要存在形态,存在显著的空间差异,其含量在下游显著高于上游,但季节差异不显著.NH_4~+-N含量的空间差异对MOB的群落结构和群落分布有显著影响,对群落多样性影响不显著.NH_4~+-N含量的空间分布特征与MOB的群落聚类特征一致,NH_4~+-N对MOB群落分布的影响显著高于其他形态的氮素,其含量越高,则与MOB群落分布的响应关系越紧密.北运河中NH_4~+-N的来源影响了沉积物中MOB的主要来源,MOB高同源性菌群的来源与NH_4~+-N等主要污染物的来源一致.沉积物中MOB物种之间联系的紧密程度依赖于氮素的主要存在形态及其含量水平.NH_4~+-N含量较高的下游沉积物中微生物彼此之间关系及集聚程度更强,受外界环境变化的干扰程度更强,受人类活动引起环境变化的敏感程度更高.城市河流中氮素的形态和含量差异对甲烷的氧化过程有显著影响.探究城市河流沉积物中高含量的NH_4~+-N对甲烷产生及消耗的影响过程是控制河流温室气体排放的关键.     

嘉峪关典型土遗址裂缝变形气温响应特征研究

裂隙、冲沟、掏蚀、片状剥离等是中国西北地区土遗址发育典型病害,为探求土遗址本体及其赋存环境变化的内在本质规律,开展土遗址变形监测的研究与实践至关重要。以嘉峪关土遗址烽火台裂缝1号、2号为研究对象,通过分析2016年裂缝变形和环境气温监测数据,寻找其响应关系,探索环境气温影响裂缝发育的规律;利用相关性分析、归一化处理数据,结合支持向量机(SVM)机器学习方法对裂缝发展趋势进行预测,为土遗址裂缝发育趋势研究提供理论依据。     

Development of drinking water resources in coastal areas of estonia

For a sustainable development of Estonia's coastal region it is necessary to achieve a balanced proportion between purified surface water and deep groundwater for public drinking water supplies. Special attention should be directed to problems of sea water encroachment into coastal aquifer systems. Only close co-operation between surface water specialists, hydrogeologists, and socio-economists will be able to solve this sophisticated task.     

川西地区小震重新定位及其活动构造意义

使用双差地震定位法对川西地区1992～2002年的13367个小震进行重新定位, 初步分析了地震活动性与地表活动构造的关系及其揭示的构造信息. 重新定位后,地震活动沿活动断裂成线（带）状分布现象非常突出,呈现出与地表活动构造的密切关系：结构简单的单一走滑断层具有上宽下陡的花状结构特征,拉分盆地与逆断裂具有线性而发散的分布式结构特征,逆断裂之下还存在缺震层. 此外,沿活动断裂带地震活动还具有空间分段性,揭示出局部地段存在着隐伏活动断裂和可圈定为地震危险区的地震空区. 震源深度分布显示,川西高原在15～20km的深度范围内普遍存在厚度约5km的缺震层,以高温高压实验结果为基础,通过计算川西地区地壳强度表明,大约14～19km的深度范围花岗岩处于塑性流变状态,说明缺震层的出现具有地壳物质塑性变形基础.     

论四川防震减灾工作为实施西部大开发战略服务

充分认识四川防震减灾工作在实施西部大开发战略中的地位与作用,找准切入点,努力为实施西部大开发战略做贡献;培育生长点,为实施西部大开发战略服务,促进四川防震减灾事业和地震工作的发展;解放思想,深化改革,为服务于西部大开发战略创造条件。     

川西地区台阵环境噪声瑞利波相速度层析成像

2006年中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室在川西地区(26°N~32°N,100°E~105°E)布设了由297台宽频带数字地震仪组成的流动观测台阵.利用该密集台阵29°N以北156个台站2007年1~12月份的地震环境噪声记录和互相关技术,我们得到了所有台站对的面波经验格林函数和瑞利波相速度频散曲线,并进一步反演得到了观测台阵下方2~35 s周期的瑞利波相速度分布图像．本文结果表明,观测台阵覆盖的川滇地块、松潘-甘孜地块和四川盆地的地壳速度结构存在显著差异,具体表现为：(1)短周期（2~8 s）相速度分布与地表构造特征相吻合,作为川滇地块、松潘-甘孜地块和四川盆地之间的边界断裂,龙门山断裂带和鲜水河断裂带对上述三个地块上地壳的速度结构具有明显的控制作用,四川盆地前陆低速特征表明相应区域存在较厚的（约10 km）沉积盖层;(2)中周期（12~18 s）相速度分布表明,川滇地块和松潘-甘孜地块中上地壳速度结构存在明显的不均匀横向变化,并形成了尺度不同且高、低速相间的分块结构,而四川盆地中地壳整体上已经表现出相对高速;(3)长周期（25~35 s）相速度分布表明,松潘-甘孜地块,特别是川滇地块中下地壳表现为广泛的明显低速异常,意味着它们的中下地壳相对软弱,而四川盆地的中下地壳呈现整体性的相对高速,意味着四川盆地具有相对坚硬的中下地壳,并且以汶川地震的震中为界,龙门山断裂带的地壳结构显示了北段为高速异常,南段为低速异常的分段特征．     

安徽省河流和湖库型饮用水水源地水质评价

饮用水水源地的保护问题是关系国计民生的重大问题,饮用水水源地的水质问题越来越受到社会的关注.运用单因子标准指数法以及卡尔森指数法对安徽省境内91个县级以上的饮用水水源地的水质状况以及31个湖库型水源地富营养化程度进行了综合评价,并提出相应的防护措施.结果表明,全省91个饮用水水源地中水质达标的有83个,达标率为91.2%,其中,河流型水源地达标率为93.3%,湖库型水源地达标率为87%,地下水型水源地达标率为87%.     

川西坳陷鸭子河地区基于多种古温标的钻井热史恢复

利用镜质体反射率(Ro)、磷灰石裂变径迹(AFT)和伊利石结晶度(IC指数)等古温标恢复了四川盆地川西坳陷的钻井热史,对比了不同温标最高古地温的恢复结果.研究表明,研究区晚白垩世至今总体表现为冷却及抬升剥蚀的过程,地温梯度由约26 ℃·km-1降低至约22 ℃·km-1,剥蚀量约1.3~1.9 km.约80 Ma以来开始抬升剥蚀, 40—2.5 Ma经历了一个热平静期,第四纪存在一定的增温,地温梯度增高约5 ℃·km-1.三种古地温恢复结果具有较高的一致性,相对于镜质体反射率(Ro)和磷灰石裂变径迹(AFT)等成熟古温标,伊利石结晶度作为有机质成熟度指标和沉积岩古温标的应用处于定性分析阶段,该指标的热演化模型仍需进一步探索.     

川西地区地壳形变和断层位移活动

大地测量资料的分析表明，川西地区的地壳形变和断层位移活动沿着已发展成为块体边界线的鲜水河断裂带—安宁河断裂带—则木河断裂带表现为最强，两侧块体内的断裂活动相对次之。区内的现今形变活动趋势仍继承着晚第四纪以来新构造活动的格局，地震形变是现今形变的最佳表现，断层位移活动具有显著的不均匀性。     

青藏高原北部地区地震活动短期异常震例特征研究

以活动地块为单元,研究了青藏高原北部地区1970年以来的30次Ms≥5．0级地震前ML≥2．1级小震的频度、b值、缺震、调制比4项活动性参数的短临异常特征,结果发现,这30次中强地震前,4项指标异常持续时间和异常结束至发震的时间,大部分都在1～6个月之内,尤其是异常结束到发震的时间,在1～6个月内的占异常总数的77％以上。而且30次地震前,4项指标均出现异常的有15次,占地震总数的50％;震前3项指标出现异常的5次,占地震总数的17％;2项指标出现异常的有6次,占地震总数的20％;1项指标出现异常的有3次,占总数的10％。特别是祁连山地块,异常比较丰富,以4项和3项指标异常为主,同时又以5项次以上异常的数量特征表现。     

新疆博斯腾湖水盐平衡及水环境预测

本文通过综合整理、筛选、分析焉耆盆地1960-2003年历年逐月水文、气象、水土开发、社会经济等资料,并结合遥感影像数据,应用水盐平衡模型,模拟分析该期问博斯腾湖的水盐平衡状况,并以此为基础,结合焉耆盆地近期规划设置了两个情景方案进行模拟,对博湖未来40多年的水环境做出预测分析.结果表明。尽管近年博湖年均脱盐量达30.6×104t/a,但仍然必须使盆地进入湖区的淡水量增加、盐量减少才能降低博湖的水矿化度.盆地内近期工程项目实施后(情景B),博湖大湖区水矿化度波动于0.84-1.38g/L之间,其水矿化度有望调控到1.00g/L以下.据模拟,预测期的第37年(2040年),其水矿化度才可降至1.00g/L.孔雀河水质难于恢复到原状态,但是在保证博湖水环境改善的前提下,其水矿化度可调控到0.60g/L以下.由情景B的预测分析表明,焉耆盆地近期规划实施的工程项目对博湖的水环境是有利的,博湖水环境向良性循环发展.     

四川德阳地区龙风水库西岸滑坡稳定性分析及防治

本文在对四川德阳地区龙风水库西岸滑坡的地质地貌条件及变形迹象进行深入调查的基础上,对该滑坡的主要成因及稳定性进行了分析与评价,并有针对性地提出了工程防治方案。研究表明,疏松透水的土层、较强的降雨以及人类耕作活动是导致滑坡发生的主要因素。在天然状态下该滑坡稳定或基本稳定;在天然＋地震状态下,该滑坡欠稳定或不稳定;在连续高强度降雨状态下,该滑坡不稳定。故采取截、排水及抗滑桩等工程措施是防治该滑坡的有效方案。