本文關(guān)鍵詞：鈾礦水系沉積物中鈾和典型重金屬的存在形態(tài)特征分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：環(huán)境中的重金屬元素通過(guò)溶解、沉淀、凝聚、絡(luò)合吸附等物理化學(xué)反應(yīng)后進(jìn)入沉積物,形成不同的存在形態(tài)并表現(xiàn)出不同的化學(xué)活性。所以,環(huán)境中重金屬元素的總量并不能完全反映某區(qū)域重金屬污染的狀況,重金屬元素在特定生態(tài)環(huán)境中的生物活性、毒理性和特性化學(xué)形態(tài)更為重要,同時(shí)它們?cè)谏矬w內(nèi)、周?chē)h(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程與其在特定環(huán)境中的存在形態(tài)密切相關(guān)。因此,開(kāi)展鈾和重金屬元素的形態(tài)分析及其在礦區(qū)水系沉積物中的遷移性、可給性、生物活性和化學(xué)毒理性是治理鈾礦重金屬污染的重要理論基礎(chǔ)。以粵北某鈾礦區(qū)尾礦庫(kù)下游的水系沉積物為研究對(duì)象,先采用四種不同的提取方法對(duì)不同的水系沉積物進(jìn)行分級(jí)提取,綜合分析四種化學(xué)提取方法的提取效果,發(fā)現(xiàn)Tessier五步法和標(biāo)準(zhǔn)BCR法對(duì)于U的提取效果平行性較差(相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差較大且不穩(wěn)定),提取率偏高(各形態(tài)的加和大于全量)。Tessier修正法和BCR改進(jìn)法具有較好的平行性和提取率,但由于Tessier修正法步驟較多,操作過(guò)程中容易引入更多的誤差,所以選取BCR改進(jìn)法作為本論文的研究方法,對(duì)沉積物及周邊的土壤和植物進(jìn)行鈾和其他幾種重金屬元素(Cr、Cu、Pb、Zn)的化學(xué)形態(tài)特征研究。研究發(fā)現(xiàn),鈾礦區(qū)不同深度、不同粒徑水系沉積物中U、Cr、Cu、Pb、Zn的含量分別為：0.845～1.034(0.546±0.258)mg/g、0.189～0.957(0.367±0.174) mg/g、0.022～0.134(0.073±0.032)mg/g、0.098～0.451(0.270±0.129)mg/g、 0.141～0.560(0.374±0.146)mg/g,沉積物中重金屬平均含量高低順序分別是：UZnCrPbCu;經(jīng)過(guò)分級(jí)提取后,U以弱酸提取態(tài)為主要化學(xué)形態(tài)；Cr以殘?jiān)鼞B(tài)為主；Cu以可氧化態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)為主；Pb在淺層沉積物(0-10cm、15-20cm)中以可還原態(tài)為主,在深層沉積物(25-30cm、35-40cm、45-50cm)中以可氧化態(tài)為主；Zn以殘?jiān)鼞B(tài)為主。同時(shí)對(duì)沉積物樣品進(jìn)行生物有效性和潛在生態(tài)危害評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)指標(biāo)分別為生物富集系數(shù)(BCF)、移動(dòng)元素吸收系數(shù)(MAC)和潛在生態(tài)危害指數(shù)(RI)。五種重金屬元素(U、Cr、Cu、Pb、 Zn)的生物富集系數(shù)分別是：0.06≤BCFU ≤0.29,0.14≤BCFCr≤0.25,0.23≤BCFCu≤0.25,0.25≤BCFPb≤0.55,0.29≤BCFZn≤0.40；移動(dòng)元素吸收系數(shù)分別是：0.07≤MACU≤0.34,0.02≤MACCr≤0.04,0.07≤MACCu≤0.08,0.04≤MACPb≤0.08,0.02≤MACZn≤0.03,表明生物有效性都不強(qiáng)。五種元素的潛在生態(tài)危害指數(shù)分別為：130.4≤Ei(U)≤838.0,10.9 ≤Ei(Cr)≤32.6,9.7≤Ei(Cu)≤38.3,16.9≤Ei(Pb)≤38.4,3.9≤Ei(Zn)≤15.7,其中U具有最高的潛在生態(tài)危害指數(shù)。沉積物樣品的潛在生態(tài)危害指數(shù)為：189.4≤RI≤901.9,所以該沉積物樣品對(duì)生態(tài)環(huán)境具有嚴(yán)重的潛在生態(tài)危害程度。通過(guò)初步研究發(fā)現(xiàn),植物(五節(jié)芒,Miscanthus floridulus)根部重金屬濃度與淺層沉積物(0-10cm、15-20cm)中的重金屬元素濃度在0.01水平上具有極顯著相關(guān)關(guān)系,植物莖部的重金屬元素含量與25-30cm沉積物的重金屬元素含量成負(fù)相關(guān)關(guān)系,說(shuō)明植物主要通過(guò)根部吸收和轉(zhuǎn)移表層土壤中的重金屬。
【關(guān)鍵詞】：鈾 沉積物 重金屬元素 化學(xué)形態(tài) 潛在生態(tài)危害指數(shù)
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：X53;X753
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究目的11-12
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 第二章 研究方案15-28
• 2.1 礦區(qū)介紹15
• 2.2 樣品概況15-18
• 2.3 研究方法18-28
• 第三章 分級(jí)提取鈾的方法實(shí)驗(yàn)28-41
• 3.1 分級(jí)提取方法的平行性實(shí)驗(yàn)28-37
• 3.2 分級(jí)提取方法的提取率分析37-39
• 3.3 粒徑對(duì)化學(xué)形態(tài)分析的影響39-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第四章 沉積物-土壤-植物體系中生物有效性研究41-57
• 4.1 鈾在不同粒徑沉積物中化學(xué)形態(tài)特征分析41-43
• 4.2 不同重金屬的化學(xué)形態(tài)特征43-49
• 4.3 生物有效性及潛在生態(tài)危害評(píng)價(jià)49-55
• 4.4 重金屬化學(xué)形態(tài)與其在植物體內(nèi)含量的相關(guān)性分析55-57
• 第五章 結(jié)論與展望57-60
• 5.1 結(jié)論57-58
• 5.2 創(chuàng)新點(diǎn)58-59
• 5.3 展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-65
• 致謝65-66
• 研究生期間科研成果66

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：502395