137 Cs在土壤中淋溶迁移的模拟试验

~(137)Cs作为示踪元素广泛应用于土壤侵蚀及泥沙沉积研究中,其在土壤中的稳定性是决定其能否用于示踪土壤沉积与侵蚀的前提条件.但也有学者对应用~(137)Cs示踪技术的重要假设提出质疑,认为被土壤颗粒吸附的~(137)Cs易解吸成Cs+离子,随水流失或被植物吸收.本文利用双层土柱模拟淋溶装置研究了~(137)Cs和土壤粒径组成在不同雨量条件下的淋失和垂直迁移特征.结果表明,在600~3 000mm降雨量内,土壤中~(137)Cs平均质量活度为10.9Bq·kg-1,略小于试验前的11.5Bq·kg~(-1),与雨量并无显著相关性,土壤中的~(137)Cs有向下垂直迁移现象,但并不显著;土壤中~(137)Cs质量活度与土壤中的黏粒含量有很好的正相关性,决定系数R2达到0.73;有待于增加模拟雨量,作进一步研究.     

重庆岩溶槽谷区山坡土壤的漏失研究

岩溶地区区别于非岩溶地区水土流失的关键是岩溶地区土壤存在地下漏失.本文运用同位素137Cs和配比法研究土壤地下漏失机理,得出以下结论:岩溶槽谷区土壤存在地下漏失现象,但土壤漏失现象并不随处可见,地表土壤漏失难以通过裂隙垂直渗漏到达土石界面,这可从137Cs剖面分布深度以及溶洞壁上土壤137Cs含量几乎为0看出;在有落水洞发育的溶蚀洼地内,通过分析土壤剖面分层137Cs含量,证明土壤从落水洞流失明显;土石界面的土壤可以通过裂隙进入地下河,但量很少;研究区运用137Cs配比法得出地表流失和地下漏失比例分别为75%和25%.     

岩溶洞穴的强迫流示踪实验模型与数值模拟

提出了一种用于计算钻孔揭露的岩溶洞穴体积的新方法—强迫流示踪法,即在钻孔揭露的岩溶洞穴中定量投放示踪剂后,将小型搅拌设备放入洞穴中,强力搅拌洞穴中水体,使示踪剂迅速扩散至整个洞穴空间,同时观测搅拌中心的示踪剂浓度变化,得到示踪剂浓度历时曲线,依据不同的示踪剂浓度历时曲线计算不同类型洞穴的体积.本文还同时提出了一维、二维和三维封闭岩溶洞穴在强迫流条件下的示踪曲线概化模型,并通过数值模拟验证了这些模型.封闭岩溶洞穴的强迫流示踪模型表明,每个(或与搅拌中心等距的每组)洞穴的开阔壁面均有可能使搅拌中心的示踪剂浓度历时曲线产生一个拐弯点,壁面离搅拌中心越近,拐弯点越明显,随着距离的增大,拐弯点不明显;拐弯点出现的时间与示踪剂在强迫流条件下到达洞穴壁面的时间有关,壁面距搅拌中心越近,两者的一致性越好,距离越远,拐弯点出现时间越滞后于示踪剂到达洞穴壁面的时间.     

连通双岩溶洞穴系统强迫流示踪实验与洞穴体积计算方法

通过两个相互连通但体积不等、形状不同的洞穴按不同体积比和不同连通通道宽度的系列示踪实验,得到了连通双岩溶洞穴的强迫流示踪曲线模型,并提出了洞穴体积计算方法.分别在大、小洞穴中所获得的强迫流示踪曲线,其浓度达到稳定前的最后浓度变化段,前者长度短,坡度缓,后者长度长,坡度陡.当钻孔揭露与大洞穴连通的小洞穴时,可通过强迫流示踪曲线识别连通双岩溶洞穴与封闭孤立洞穴;连通双岩溶洞穴总体积计算的相对误差很小,说明所提出的总体积计算方法是可行的.但只有当钻孔揭露与大洞穴连通的小洞穴时,才可以通过示踪曲线单独计算各洞穴的体积.     

岩溶峰丛洼地水土漏失过程、机理及综合防治研究进展

开展岩溶峰丛洼地水土漏失的理论研究,为岩溶地区石漠化综合治理和生态环境保护提供理论参考。从水土漏失概念、过程、特点、机理、研究方法及防治措施等方面,梳理了20世纪60年代以来岩溶地区水土漏失理论的研究进展,对未来水土漏失研究趋势进行了分析。认为今后岩溶区水土漏失研究应重点关注:1)地质环境、降雨、土壤理化性质及地下水动力条件等与水土漏失之间的相互作用; 2)水土漏失监测设备研发与方法创新,构建监测水土流失/漏失的综合体系; 3)对不同岩溶背景、地貌类型坡面-洼地-落水洞水土漏失的生物与工程协同阻控技术体系研究; 4)水土漏失强度等级划分及效益评价等方面的深入研究。     

广西北部湾河口及海湾沉积物中137Cs含量分析

【目的】了解广西北部湾河口及海湾沉积物中~(137)Cs的含量,为定量研究北部湾沿岸区域土壤侵蚀和堆积状况,以及评价防城港红沙核电站运行对周围环境的影响提供科学依据。【方法】在广西北部湾河口及海湾中采集32个沉积物样品,利用高纯锗γ谱仪测定样品中~(137)Cs的含量,并与周边的背景值进行比较。【结果】在河口、海湾的表层样中,~(137)Cs比活度较低,范围为0.10~5.94Bq/kg,平均值约为1.23Bq/kg。【结论】表层沉积物中,~(137)Cs含量相对陆地含量要低,主要原因可能是沉积物样品中含沙量大,~(137)Cs吸附量相对较少导致。同时,自然因素和人为活动对~(137)Cs在河口及海湾沉积物中的再分配起重要作用。     

示踪法在复杂条件下地下管线探测中的应用

在城市地下管线探测中,电磁法是最主要的探测方法。本文结合上海市某非开挖信息管线探测工程,论述了示踪法在地下管线密集,相互间干扰较大且埋设条件复杂地区进行探测的方法和技术。     

成矿流体活动过程的示踪方法简述

成矿流体活动示踪是了解和查明元素、矿物等在地质事件过程中的来源、演化和沉积 ,是揭示地质作用机理和过程的重要途径和有效手段。成矿流体活动示踪方法研究是当前国际地学界研究的前沿课题。通过对成矿流体源、运、储过程示踪研究 ,可以追溯流体活动的全过程 ,对恢复流体活动历史、演化历程具有积极意义。本文对成矿流体示踪方法进行了一定的总结 ,对人们常用的地球物理、地球化学和核技术示踪方法的研究现状进行了简述     

张家口坝上地区农田土壤风蚀的137Cs示踪研究

利用137Cs示踪法,计算了张家口坝上地区1963年以来的农田土壤风蚀模数.结果表明,该区域的农田普遍处于风蚀状态,平均风蚀模数为8362.34 t·km-2·a-1,平均风蚀厚度约为0.53 cm·a-1,达到极重度风蚀.农田风蚀模数存在明显的空间差异性和规律性,反映了风蚀环境和农田管理方式等因素的空间差异性.     

洞穴滴水对石漠化环境变化的响应初探

为利用洞穴滴水指标探究石漠化环境变化状况,对安顺地区云峰屯堡2个洞穴的16个滴水点进行为期1 a的连续监测。通过现场监测获得数据,用空间变化规律类比时间变化,结合前期1 a的数据进行对比分析。研究得出:灰质白云岩石漠化地区洞穴滴水的滴率、电导率、pH和Ca~(2+)可以初步用于判别石漠化程度;强度石漠化地区滴水pH可能并不存在"雨季高,旱季低"的反常特征,其季节变化特征不能指示石漠化环境;滴率变大、pH减小均反映了云峰屯堡地区石漠化程度在逐渐加剧,电导率与Ca~(2+)含量的增加则表明强降雨和农业活动加剧水土流失而导致石漠化程度趋于严重;滴水的部分理化指标或可作为地表环境的地下监测指标,为进一步明确滴水信息与地表石漠化环境之间的关系,需要进行长时期监测。