万山汞矿区地表与大气界面间汞交换通量研究

采用动力学通量箱与高时间分辨率大气自动测汞仪联用技术对万山汞矿区不同季节、不同地表与大气界面间汞交换通量和大气汞含量进行了测定. 结果显示,受人为活动和地表强烈释汞的影响,万山地区大气汞含量高出背景区1～3 个数量级,在冶炼厂附近平均值可达1 10118 ng/ m3 ,最低平均值达1718 ng/ m3 ,显示万山汞矿区已遭受较严重的大气汞污染. 万山汞矿区土壤与大气界面汞交换非常强烈,土壤向大气的释汞通量最高可达27 827 ng/ (m2·h) ,大气汞干沉降通量最高可达9 434ng/ (m2·h) . 万山汞矿区土壤与大气汞交换通量主要受光照强度、大气汞含量影响. 光照在土壤释汞过程中起促进作用,而较高的大气汞含量则抑制了土壤向大气的释放,并导致大气汞强烈的干沉降. 不同的地表类型对地表释汞影响较大,植被覆盖土壤释汞通量显著低于无植被覆盖地区,而冶炼后的矿渣堆则成为大气汞的净源.

煤中汞赋存状态的研究

对采自贵州省二叠系龙潭组煤层的32个煤样进行了连续化学浸取实验研究，并利用重液分离方法，将另外8个采自同一地区的煤样按密度从1.4至2.8×103kg/m3分成10个密度段。通过测定化学浸取过程主要矿物组成的变化及汞的浸取量，对比研究各密度段分样中矿物组成和有机质含量与汞含量的关系，得出煤中汞主要存在于黄铁矿中，煤样黄铁矿中汞的分布时不均匀的。研究表明，当煤炭被开采堆放到地表后，煤中大部分汞可以被酸性矿井水带入环境洪，这一环境污染问题应予以重视。在洗煤过程中，平均51％的汞可以被脱除。因此，提高原煤入洗率

贵阳市大气总悬浮颗粒物(TSP)的化学特征及其影响因素研究

气溶胶对气候和人类的健康都有重要影响。因此，研究大气总悬浮颗粒物（TSP）的化学组成和物理特性对更深入地了解气溶胶对气候和人类健康的影响具有重要意义。贵阳是中国受燃煤污染比较严重的城市之一，大气中高含量的SO2是其最明显的特征。尽管最近几年空气质量有所改善，但是该区的大气污染问题还比较严重，空气质量仍然不容乐观。我们于2005年1月1日到2005年12月31日在中科院地球化学研究所内全年采集总悬浮颗粒物（TSP）样品，分析测试了其主要无机离子（F-、Cl-、SO42-、NO3-、NH4+、K+、Na+、Ca2+和Mg2+）的化学性质，并结合当地的气象参数（温度，风速，降雨量和相对湿度）系统地研究了TSP及其水溶性无机离子的季节变化特征。本论文的主要结论有： 1. TSP的浓度变化范围为36.91～313.44µg/m3，年均值106.60µg/m3；各离子摩尔浓度的大小顺序为：SO42-> NH4+> Ca2+ > NO3-> K+ > Na+ > Cl- > Mg2+ > F-；SO42- (23.04±12.16µg/m3)和NH4+(3.05±2.23µg/m3)是最主要的离子，分别占总离子摩尔数的37％和30％。TSP及其组分都有明显的季节变化，TSP、Cl-、SO42-、NO3-、NH4+、K+、Na+、Ca2+和Mg2+浓度的冬/夏比值分别为:1.29、5.23、1.35、2.37、1.73、1.22、1.84、1.23和1.02。 2. 温度对TSP及其水溶性无机组分的影响呈现一定的季节变化模式，冬天随温度的升高TSP及其水溶无机组分的浓度也升高，夏天随温度的升高TSP及其水溶性无机组分的浓度降低。但是从全年来看，温度与TSP及其水溶性无机组分之间有弱的负相关性，即随温度的升高，TSP及其水溶性无机组分的浓度有不同程度的下降。相对湿度与TSP及其水溶性无机组分之间存在明显的负相关关系，即随大气相对湿度的增加，TSP及其水溶性无机组分的浓度下降。在相对湿度与TSP及其水溶性无机组分浓度的日变化图中表现为相对湿度的波谷与TSP及其水溶无机组分的浓度的波峰相对应。风速与TSP及其水溶无机组分的浓度之间呈现弱的负相关性。在贵阳，风速对TSP及其水溶无机组分的影响主要表现为扩散作用和稀释作用，由风速导致的尘土再悬浮作用并不明显。雨量对TSP及其水溶性无机组分的影响主要是湿清除作用，具体表现为无雨天TSP及其水溶性无机组分的浓度较雨天高。影响TSP、Ca2+、Mg2+和F-的主要气象参数是相对湿度(RH)和风速，影响SO42-、NO3-、NH4+和Cl-的主要气象参数是温度。 3. 贵阳大气总悬浮颗粒物（TSP）总体偏酸性，TSP水溶液pH值的年均值为6.27±0.41，与总阴离子与总阳离子的当量比Q的年平均值为0.82一致；TSP中高含量的SO42-是贵阳的TSP显酸性的主要原因。 4. NH4+与SO42-和NO3-的相关系数（R）分别为0.85和0.65，NH4+与SO42-的摩尔比值为0.8，说明贵阳TSP中的NH4+主要以(NH4)2SO4的形式存在。Ca2+和Mg2+有较好的相关性（R=0.72）和相似的变化特征，说明二者可能有共同的来源。 5. 2005年贵阳TSP中SO42-/ Ca2+的平均值为13.64，几乎是干净大陆SO42-/ Ca2+的本底值的20倍，说明贵阳的大气污染主要是人为因素所致。NO3-/SO42-的平均值为0.15，说明固定源对贵阳气溶胶的贡献比移动源（通常指交通工具所排放的尾气）对气溶胶的贡献大；

中国地下工程氡污染健康影响与防护研究-以内蒙古自治区为例

由于对人体健康的危害，氡越来越受到世界各国的广泛关注。经济的发展，使我国地下公共场所大量涌现，但其空气中氡浓度的大规模调查及系统研究还属空白。本论文采取瞬时法（美国SUN公司的1027型连续测氰仪）与累积法（CR一39SSNTD）相结合的测量方法，对我国23个城市的地下工程进行了为期一年的监测，获得了实测数据700多个。在监测的同时，收集了每个测点的各种相关情况资料。论文以内蒙古自治区的呼和浩特、包头、集宁、鄂尔多斯四个城市为例，从环境地球化学角度出发，在研究了各个测点的各种情况之后，探讨了氧在不同类型工程和不同城市的浓度规律。对长期有人在内工作的地下工程内氛所致工作人员的有效剂量当量进行了估算。最后对氨异常的测点进行了原因分析，并提出了地下工程内氰污染的治理和防范措施。本次研究主要得出以下结论：1、地下工程中氰浓度的季节变化规律为：从总平均值看，夏高冬低。与前人对坑道的调查结果一致，与地上氨浓度的变化规律相反。从两季浓度差来看，两季浓度差从大到小依次为：隧道类工程）单建式铜室类工程＞结建式嗣室类工程。2、总体来看内蒙三类工程的氰浓度值：隧道类工程）结建式铜室类工程）单建式铜室类工程。不管是单季还是年平均值，各城市三类工程的氧浓度都遵循隧道类．工程远大于结建式铜室工程和单建式铜室工程的规律。通过对结建式桐室工程和单建式铜室工程的对比分析，发现在地下工程内工程上部有无建筑物阻隔，并不是影响氨浓度高低的重要因素，即氰的纵向扩散作用小于横向扩散作用。3、呼和浩特、包头、集宁、鄂尔多斯四个城市的氛浓度年平均值分别为：190Bq／m3、700Bq／m3、190Bq／m3、270Bq／m3。去掉仅有一季结果的侧点值，包头、鄂尔多斯的氨浓度年平均值为：62oBq／m3、250Bq／m3。呼和浩特、包头、集宁、鄂尔多斯四个城市的氛浓度单季值的范围分别为：31-830Bq／m3、57-3500Bq／m3、26一65oBq／m，、64一69OBq／m'，；年平均值的范围分别为：39一580Bq／m：'、94一210oBq／m：，、35-460Bq／m3、110-390Bq／m3。呼和浩特、包头、集宁、鄂尔多斯四个城市分别有30.0%、44.4%、33.3%、50.0%的工程年平均氧浓度在200Bq／时以上。四个城市氦浓度的普遍水平：包头）鄂尔多斯）集宁）呼和浩特。4、对所有单建式铜室类地下工程和结建式铜室类工程内工作人员所受剂量当量进行了估算。单建式地下工程内工作人员所受剂量当量的范围是1.247mSv-6．SOgmsv，平均值是2.610Sv。结建式地下工程内工作人员所受剂量当量的范围是1．195Sv-8.531mSv，平均值是2.572mSv。两类地下工程内工作人员所受氨照射剂量当量都很高，有一半的工程剂量当量是地面上公众人员剂量当量0.924mSv的两倍以上。5、不管是从浓度角度还是从剂量估算角度分析，地下工程内的氛水平都比较偏高，需要采取一定防护措施，对现有状况进行改善。6、通风是地下工程防治氡污染最简便易行、见效最快的措施。使用防氡涂料是最经济的措施。