第一章 绪论 | 第1-37页 |
1.1 矿山开发过程中的环境问题 | 第25页 |
1.2 矿山环境地球化学过程研究进展 | 第25-33页 |
1.2.1 有关矿山环境中的矿物学研究 | 第25-26页 |
1.2.2 矿山环境中氧化作用与AMD形成研究 | 第26-27页 |
1.2.3 (重)金属迁移机制研究 | 第27-28页 |
1.2.4 矿山环境中微生物研究 | 第28页 |
1.2.5 矿山环境中稀土元素(REE)的行为研究 | 第28-30页 |
1.2.6 矿山环境地球化学演化过程的数学模型 | 第30-31页 |
1.2.7 水体沉积物污染研究 | 第31页 |
1.2.8 沉积物中重金属的环境行为研究 | 第31-32页 |
1.2.9 污染土壤中的重金属研究 | 第32页 |
1.2.10 矿山环境生态修复研究 | 第32-33页 |
1.3 选题的目的和研究方案 | 第33-37页 |
1.3.1 研究目的和意义 | 第33-34页 |
1.3.2 选题依据 | 第34页 |
1.3.3 研究方案及完成的工作量 | 第34-37页 |
第二章 铜陵矿区的自然与地质背景 | 第37-47页 |
2.1 铜陵市自然地理 | 第37-38页 |
2.1.1 自然地理位置 | 第37页 |
2.1.2 矿区气候特征 | 第37-38页 |
2.2 铜陵矿区的地质背景 | 第38-45页 |
2.2.1 区域地层 | 第39-40页 |
2.2.2 区域构造 | 第40-41页 |
2.2.3 区域岩浆岩 | 第41-43页 |
2.2.4 矿床地质特征 | 第43-45页 |
2.3 铜陵的古代矿业活动历史 | 第45-47页 |
第三章 重金属元素的地球化学特征与生物学功能 | 第47-55页 |
3.1 Fe的地球化学性质 | 第47-48页 |
3.2 Cu的地球化学性质 | 第48页 |
3.3 Cd的地球化学性质 | 第48-49页 |
3.4 Pb的地球化学性质 | 第49-50页 |
3.5 Hg的地球化学性质 | 第50页 |
3.6 Zn的地球化学性质 | 第50-51页 |
3.7 As的地球化学性质 | 第51-52页 |
3.8 Ni的地球化学性质 | 第52页 |
3.9 Cr的地球化学性质 | 第52-53页 |
3.10 Mn的地球化学性质 | 第53页 |
3.11 Co的地球化学性质 | 第53-55页 |
第四章 风化过程环境地球化学 | 第55-70页 |
4.1 两类矿床介绍 | 第55-59页 |
4.1.1 新桥矿床 | 第55-57页 |
4.1.2 药圆山铜矿床 | 第57-59页 |
4.2 自然条件对风化作用的影响 | 第59-60页 |
4.3 风化过程中矿物组成的变化 | 第60-61页 |
4.4 风化过程中主要元素的变化 | 第61-69页 |
4.4.1 风化过程中常量元素的变化 | 第61-63页 |
4.4.2 风化过程中重金属元素的变化 | 第63-64页 |
4.4.3 土—岩界面重金属元素行为研究 | 第64-65页 |
4.4.4 风化过程中稀土元素的变化 | 第65-69页 |
4.5 小结 | 第69-70页 |
第五章 矿山废石堆的重金属元素环境地球化学 | 第70-98页 |
5.1 废石堆的基本特征 | 第70-74页 |
5.1.1 矿山废石堆的矿物学特征 | 第72-73页 |
5.1.2 矿山废石堆的化学组成 | 第73-74页 |
5.2 废石堆的重金属迁移规律 | 第74-81页 |
5.2.1 废矿石—水相互作用的化学机理 | 第74-75页 |
5.2.2 矿物—水界面上的吸附、解吸作用 | 第75-77页 |
5.2.3 黄铁矿风化的组构特征 | 第77-78页 |
5.2.4 元素活性指标—富集系数和流失系 | 第78页 |
5.2.5 酸性矿山废水的生态效应 | 第78-80页 |
5.2.6 废石堆的酸化潜力 | 第80-81页 |
5.3 废石堆中重金属的时空分布 | 第81-84页 |
5.4 废石堆重金属元素的释放规律实验研究 | 第84-93页 |
5.4.1 淋滤试验方案 | 第84-85页 |
5.4.2 试验结果及分析 | 第85-87页 |
5.4.3 废矿石的重金属元素释放速率研究 | 第87-93页 |
5.5 废石中重金属的存在形态及释放规律 | 第93-97页 |
5.5.1 废堆中重金属的存在形态 | 第93-94页 |
5.5.2 自然状态下废石中重金属的释放规律 | 第94-97页 |
5.5.3 废弃石氧化过程中重金属的环境效应 | 第97页 |
5.6 小结 | 第97-98页 |
第六章 尾矿砂的重金属元素环境地球化学 | 第98-121页 |
6.1 尾矿水和尾矿砂基本特征 | 第98-101页 |
6.1.1 研究方法 | 第98-99页 |
6.1.2 尾矿水的基本特征 | 第99页 |
6.1.3 尾矿砂的基本特征 | 第99-101页 |
6.1.4 尾矿砂的矿物和化学组成 | 第101页 |
6.2 铜陵矿区部分尾矿库介绍 | 第101-105页 |
6.2.1 五公里尾矿库 | 第102-103页 |
6.2.2 铜官山尾矿库 | 第103页 |
6.2.3 狮子山尾矿库 | 第103页 |
6.2.4 杨山冲尾矿库(狮子山铜矿) | 第103页 |
6.2.5 相思谷尾矿库 | 第103-104页 |
6.2.6 林冲尾矿库(凤凰山铜矿) | 第104-105页 |
6.2.7 响水冲尾矿库 | 第105页 |
6.3 尾矿砂的重金属迁移规律 | 第105-116页 |
6.3.1 重金属元素的迁移速率的实验研究 | 第105-109页 |
6.3.2 淋滤液中重金属含量的变化趋势 | 第109-113页 |
6.3.3 尾矿—水相互作用的环境地球化学及元素迁移规律 | 第113-115页 |
6.3.4 尾矿砂中部分重金属的释放规律研究 | 第115-116页 |
6.4 尾矿库重金属元素的空间分布特征 | 第116-119页 |
6.5 小结 | 第119-121页 |
第七章 矿区水环境地球化学 | 第121-167页 |
7.1 取样原则与分析结果 | 第121-127页 |
7.1.1 样品采集、制备与分析 | 第121-122页 |
7.1.2 矿区地表水的空间分化特征 | 第122-123页 |
7.1.3 地表水和沉积物性状 | 第123-127页 |
7.2 矿区水环境污染评价 | 第127-134页 |
7.2.1 铜陵矿区水环境 | 第127-128页 |
7.2.2 矿区地表水重金属污染 | 第128-133页 |
7.2.3 矿区地下水重金属污染 | 第133-134页 |
7.3 水体沉积物环境地球化学 | 第134-147页 |
7.3.1 沉积物中重金属含量分布特征 | 第134-137页 |
7.3.2 铜陵河流沉积物中重金属富集特征 | 第137-139页 |
7.3.3 沉积物中重金属形态分布 | 第139-147页 |
7.4 沉积物中重金属的释放及其动力学 | 第147-150页 |
7.4.1 孔隙水—沉积物中重金属行为 | 第147-149页 |
7.4.2 水—沉积物相互作用 | 第149-150页 |
7.5 水系沉积物重金属污染评价 | 第150-160页 |
7.5.1 应用污染负荷指数法评价水系重金属污染 | 第150-152页 |
7.5.2 应用地累积指数法(I_(geo))评价水体重金属 | 第152-155页 |
7.5.3 应用潜在生态危害指数法(PERI)评价水体重金属污染 | 第155-159页 |
7.5.4 不同方法评价结果的比较 | 第159-160页 |
7.6 水体沉积物中稀土元素地球化学特征 | 第160-164页 |
7.6.1 REE的含量特征 | 第160-162页 |
7.6.2 REE的配分模式 | 第162-164页 |
7.6.3 沉积物中Ce、Eu异常特征 | 第164页 |
7.7 小结 | 第164-167页 |
第八章 矿区土壤环境地球化学 | 第167-193页 |
8.1 材料与方法 | 第167-169页 |
8.1.1 材料与方法 | 第167-168页 |
8.1.2 土壤性质及其影响 | 第168-169页 |
8.2 土壤重金属污染评价 | 第169-171页 |
8.2.1 土壤污染评价方法 | 第169-170页 |
8.2.2 土壤中的重金属存在形态 | 第170-171页 |
8.3 矿区不同功能区土壤中的重金属 | 第171-172页 |
8.3.1 土壤中重金属含量 | 第171-172页 |
8.3.2 土壤中重金属的相关性 | 第172页 |
8.4 矿区土壤中重金属存在形态及生物有效性 | 第172-189页 |
8.4.1 Cu的存在形态及生物有效性 | 第173-175页 |
8.4.2 Pb的存在形态及生物有效性 | 第175-178页 |
8.4.3 Cd的存在形态及生物有效性 | 第178-181页 |
8.4.4 Zn的存在形态及生物有效性 | 第181-183页 |
8.4.5 As的存在形态及生物有效性 | 第183-186页 |
8.4.6 Hg的存在形态及生物有效性 | 第186-187页 |
8.4.7 Mn的存在形态及生物有效性 | 第187-189页 |
8.5 土壤中重金属污染的综合评价 | 第189-192页 |
8.5.1 利用地积累指数法评价土壤重金属污染 | 第189-191页 |
8.5.2 利用潜在生态危害法评价土壤重金属污染 | 第191-192页 |
8.6 小结 | 第192-193页 |
第九章 矿区植物环境地球化学 | 第193-209页 |
9.1 实验材料与方法 | 第193页 |
9.1.1 样品采集 | 第193页 |
9.1.2 样品处理与分析 | 第193页 |
9.2 植物与对应土壤中的重金属含量 | 第193-196页 |
9.2.1 土壤与植物中的重金属 | 第194-195页 |
9.2.2 土壤中重金属的生物有效态 | 第195-196页 |
9.3 土壤—植物界面重金属元素行为 | 第196-202页 |
9.3.1 生物对重金属的富集能力 | 第196-200页 |
9.3.2 土壤元素含量对富集系数的影响 | 第200-201页 |
9.3.3 植物重金属转运系数 | 第201-202页 |
9.4 铜陵矿区特色植物研究 | 第202-207页 |
9.4.1 凤丹植物重金属富集研究 | 第202-203页 |
9.4.2 特殊生境自然定居的先锋植物 | 第203-207页 |
9.5 小结 | 第207-209页 |
第十章 矿区的重金属迁移模式与生态修复 | 第209-223页 |
10.1 重金属污染的“蝴蝶效应” | 第209页 |
10.2 矿区的重金属迁移模式 | 第209-210页 |
10.3 矿区生态环境的生物修复 | 第210-221页 |
10.3.1 生态修复的原则和目标 | 第212页 |
10.3.2 生态修复的过程与措施 | 第212-213页 |
10.3.3 生态修复中的物种选择 | 第213-214页 |
10.3.4 水生植被恢复及先锋植物物种筛选 | 第214-215页 |
10.3.5 矿区大气污染的植物修复 | 第215页 |
10.3.6 铜陵矿区的超积累植物研究 | 第215-220页 |
10.3.7 矿区生态环境的微生物修复 | 第220页 |
10.3.8 矿区生态环境的动物修复 | 第220-221页 |
10.4 小结 | 第221-223页 |
第十一章 主要结论 | 第223-226页 |
11.1 主要结论 | 第223-225页 |
11.2 问题与思考 | 第225-226页 |
致谢 | 第226-227页 |
攻读博士学位期间发表论文目录 | 第227-228页 |
参考文献 | 第228-247页 |