碳酸盐岩风化壳岩—土界面风化作用中铀的释放/富集机制
发布时间:2022-02-09 14:46
贫铀(U)的碳酸盐岩风化作用中,一方面U在风化残余剖面显著富集,甚至导致风化剖面出现氡异常,另一方面U大量释放,成为流域水系溶解态U的主要贡献者。其中,岩-土界面是碳酸盐岩风化过程中铀发生释放/富集作用的重要场所,但对于其机制的研究还非常薄弱。选择贵州省的9条不同时代碳酸盐岩发育的风化剖面为研究对象,通过对岩-土界面附近样品中主、微量元素分析和环境物理化学条件以及U的赋存状态的研究,探讨了碳酸盐岩风化壳岩-土界面风化作用中U地球化学行为,揭示了U的释放/富集机制。取得了如下几点认识:(1)碳酸盐岩中,U绝大部分赋存于碳酸盐组分(即酸溶相),少量赋存于酸不溶物。酸溶相U在岩-土界面风化作用中大量活化释放,是碳酸盐岩风化过程中U释放的主要来源。(2)碳酸盐岩风化成土剖面中U的富集主要是缘于酸不溶物中U的残余富集。基岩酸不溶物中U含量远远大于基岩中U含量,在岩-土界面风化成土过程中大部分残留下来,成为土壤中U的主要来源。成土基质对U的吸附作用促进了土壤中U的进一步富集。(3)碳酸盐岩风化壳岩-土界面风化作用中,伴随碳酸盐的溶解,基岩酸不溶物也表现出一定程度的分解,部分硅酸盐等矿物质晶格中的U...
【文章来源】:南华大学湖南省
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 文献综述
1.1.1 岩溶环境中铀的研究综述
1.1.2 环境地质样品中铀的赋存状态和提取方法
1.2 选题依据与研究方案
1.2.1 选题依据
1.2.2 研究方案
1.3 完成的主要工作量
第2章 研究区概况、样品采集及分析测试方法
2.1 研究区概况
2.2 剖面特征与样品采集
2.3 分析测试方法
2.3.1 pH值的测定
2.3.2 碳酸盐岩和岩粉层样品酸不溶物的提取
2.3.3 土样和酸不溶物有机碳的测定
2.3.4 主、微量元素分析
2.3.5 U赋存状态提取实验及含量测定
第3章 风化壳原位性检验和风化剖面U的特征
3.1 风化壳原位性和均一性检验
3.2 剖面U含量特征
第4章 岩-土界面风化作用中U释放/富集特征
4.1 岩-土界面风化作用中U的富集特征
4.2 岩-土界面风化作用中U的释放特征
4.3 岩-土界面附近样品主量元素特征
4.4 小结
第5章 岩-土界面风化作用中U释放/富集机制
5.1 酸溶相和酸不溶相U含量
5.2 岩-土界面附近样品中U的赋存状态
5.2.1 U的赋存状态
5.2.2 U赋存状态的演化
5.3 岩-土界面风化作用中U释放/富集机制
5.3.1 U释放/富集的物质来源
5.3.2 U释放/富集的影响因素
5.4 小结
第6章 结语
6.1 主要结论和认识
6.2 存在的问题和下一步工作设想
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]滇东地区中—高硫煤中放射性元素铀的地球化学特征[J]. 王馨,冯启言,方婷,刘静静,刘桂建. 煤炭学报. 2015(10)
[2]河套平原沉积物中铀的赋存形态及其与地下水铀浓度的关系[J]. 赵威光,郭华明,张莉,李晓露,孙健,易升泽. 水文地质工程地质. 2015(02)
[3]广东某铀废石堆周边土壤中铀污染特征及其环境有效性[J]. 张彬,冯志刚,马强,陈荣,王小龙,段先哲,韩世礼. 生态环境学报. 2015(01)
[4]重庆雪玉洞氡浓度变化特征及其危害防护[J]. 杨晓霞,子涛,陈炳清,向旭,王晓晓. 中国岩溶. 2013(04)
[5]碳酸盐岩风化剖面U和Th的富集特征及淋溶实验的指示[J]. 冯志刚,马强,王世杰,李石朋,梁连东. 地质通报. 2013(04)
[6]广西岩溶城市氡气需重新认识[J]. 李学彪. 环境科学与管理. 2011(02)
[7]黔中白云岩风化剖面的铅同位素组成及物源的指示[J]. 季宏兵,王世杰. 地质论评. 2011(01)
[8]Behavior of REE Fractionation during Weathering of Dolomite Regolith Profile in Southwest China[J]. GONG Qingjie~(1,*),ZHANG Gaixia~2,ZHANG Jing~2,JIANG Biao~2 and MA Nan~2 1 State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources,China University of Geosciences, Beijing 100083,China 2 Faculty of Earth Sciences and Resources,China University of Geosciences,No.29 Xueyuan Road,Haidian District,Beijing 100083,China. Acta Geologica Sinica(English Edition). 2010(06)
[9]贵阳地区碳酸盐岩风化红粘土剖面稀土、微量元素分布特征[J]. 杨瑞东. 地质论评. 2008(03)
[10]逐级提取(SEE)技术及其在沉积物和土壤元素形态研究中的应用[J]. 宋照亮,刘丛强,彭渤,杨成. 地球与环境. 2004(02)
硕士论文
[1]贵州碳酸盐岩红色风化壳稀土富集与分异的机理研究[D]. 李艳丽.中国科学院研究生院(地球化学研究所) 2004
本文编号:3617197
【文章来源】:南华大学湖南省
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 文献综述
1.1.1 岩溶环境中铀的研究综述
1.1.2 环境地质样品中铀的赋存状态和提取方法
1.2 选题依据与研究方案
1.2.1 选题依据
1.2.2 研究方案
1.3 完成的主要工作量
第2章 研究区概况、样品采集及分析测试方法
2.1 研究区概况
2.2 剖面特征与样品采集
2.3 分析测试方法
2.3.1 pH值的测定
2.3.2 碳酸盐岩和岩粉层样品酸不溶物的提取
2.3.3 土样和酸不溶物有机碳的测定
2.3.4 主、微量元素分析
2.3.5 U赋存状态提取实验及含量测定
第3章 风化壳原位性检验和风化剖面U的特征
3.1 风化壳原位性和均一性检验
3.2 剖面U含量特征
第4章 岩-土界面风化作用中U释放/富集特征
4.1 岩-土界面风化作用中U的富集特征
4.2 岩-土界面风化作用中U的释放特征
4.3 岩-土界面附近样品主量元素特征
4.4 小结
第5章 岩-土界面风化作用中U释放/富集机制
5.1 酸溶相和酸不溶相U含量
5.2 岩-土界面附近样品中U的赋存状态
5.2.1 U的赋存状态
5.2.2 U赋存状态的演化
5.3 岩-土界面风化作用中U释放/富集机制
5.3.1 U释放/富集的物质来源
5.3.2 U释放/富集的影响因素
5.4 小结
第6章 结语
6.1 主要结论和认识
6.2 存在的问题和下一步工作设想
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]滇东地区中—高硫煤中放射性元素铀的地球化学特征[J]. 王馨,冯启言,方婷,刘静静,刘桂建. 煤炭学报. 2015(10)
[2]河套平原沉积物中铀的赋存形态及其与地下水铀浓度的关系[J]. 赵威光,郭华明,张莉,李晓露,孙健,易升泽. 水文地质工程地质. 2015(02)
[3]广东某铀废石堆周边土壤中铀污染特征及其环境有效性[J]. 张彬,冯志刚,马强,陈荣,王小龙,段先哲,韩世礼. 生态环境学报. 2015(01)
[4]重庆雪玉洞氡浓度变化特征及其危害防护[J]. 杨晓霞,子涛,陈炳清,向旭,王晓晓. 中国岩溶. 2013(04)
[5]碳酸盐岩风化剖面U和Th的富集特征及淋溶实验的指示[J]. 冯志刚,马强,王世杰,李石朋,梁连东. 地质通报. 2013(04)
[6]广西岩溶城市氡气需重新认识[J]. 李学彪. 环境科学与管理. 2011(02)
[7]黔中白云岩风化剖面的铅同位素组成及物源的指示[J]. 季宏兵,王世杰. 地质论评. 2011(01)
[8]Behavior of REE Fractionation during Weathering of Dolomite Regolith Profile in Southwest China[J]. GONG Qingjie~(1,*),ZHANG Gaixia~2,ZHANG Jing~2,JIANG Biao~2 and MA Nan~2 1 State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources,China University of Geosciences, Beijing 100083,China 2 Faculty of Earth Sciences and Resources,China University of Geosciences,No.29 Xueyuan Road,Haidian District,Beijing 100083,China. Acta Geologica Sinica(English Edition). 2010(06)
[9]贵阳地区碳酸盐岩风化红粘土剖面稀土、微量元素分布特征[J]. 杨瑞东. 地质论评. 2008(03)
[10]逐级提取(SEE)技术及其在沉积物和土壤元素形态研究中的应用[J]. 宋照亮,刘丛强,彭渤,杨成. 地球与环境. 2004(02)
硕士论文
[1]贵州碳酸盐岩红色风化壳稀土富集与分异的机理研究[D]. 李艳丽.中国科学院研究生院(地球化学研究所) 2004
本文编号:3617197
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3617197.html