中国河流沉积物化学 PPT

中国东部11条河流颗粒物的比表面
中国东部河流颗粒物零盐效应点和永久电荷
中国东部11条河流沉积物的 表面酸度常数和表面位密度
Surface charges in the <63-μm sediments of 11 major rivers in eastern China
Surface potentials of the 11 river sediment
2
2
6 8 10 12 14 16 18
0 20 40 60 80 100 120 140 160
S u rfa c e a re a (m 2/g )
s u rfa c e s ite d e n s ity (u m o l/g )
L o g iK( Kd i:d l / K g ) M e a s u r e d ( LK od g: l K / dK g )
5
4
6 北江
5
4
5 珠江 4
3
3
3
2
2
2
3 4 5 6 7 83 4 5 6 7 83 4 5 6 7 8
pH
pH
pH
Kd
lg
重金属初始浓度值对平衡分配系数的影响关系图
3
( 1L 0/ k g )
8 黑龙江
6
4
4 嫩江
3
2
6 松花江 4
Kd
2
1
2
3
( 1L 0/ k g )
Kd
3
( 1L 0/ k g )
(b )
M e a s u r e d dL (oKd:g l /KK g ) L o g dK o f r e a l r i v e r s e d i m e n t s
5 .0
4 .5
Zn
4 .0
3 .5
3 .0 y= 4 .6 9 6 x--1 1 .1 8
2 .5
r2= 0 .7 2 8
Fig. 2 Cu, Zn, Pb and Cd concentrations and associations in sediments of 11 major rivers in eastern China (I: exchangeable and carbonate-bound metals; II: metal bound to cryptocrystalline manganese oxides and reactive iron oxides; III: metal bound to amorphous iron oxides; IV: metal bound to organize and sulfides; V: metal in residual fraction)
i = TOC i = F e -M n o x id e i = C a rb o n a te
(a )
5 Zn
4
3
2
2
3
5
Cd
4
y= 0 .9 1 x+ 0 .1 6 r2= 0 .9 8 5
4
5
3
y= 0 .8 4 x+ 0 .4 0 r2= 0 .9 8 4
2
2
3
4
5
P re d ic te d L o g K d (K d : l/K g )
pH
pH与重金属在中国东部河流沉积物－水相界面平衡分配系数关系图
3 ( KL d/ k 1g
Kd
lg
5 黑龙江 4
5 嫩江
4
5 松花江 4
3
3 Cd
3
Zn
2
2
2
3 4 5 6 7 83 4 5 6 7 83 4 5 6 7 8
pH
pH
pH
5 滦河
5 黄河
5 淮河
4
4
4
3 ( LK /d k g1 )0
Cd
4
radj = 0 .8 0 P < 0 .0 1
3 -2 .0 -1 .5 -1 .0 -.5 0 .0 .5 1 .0
l g f GS ( f GS： 粒 径 百 分 含 量 ）
4
radj = 0 .8 0 3 P < 0 .0 1
3
-1 .5 -1 .0
-.5
0 .0
.5
1 .0
l g f GS ( f GS： 粒 径 百 分 含 量 ）
5 .0
4 .5
Zn
4 .0
3 .5
3 .0
y= 1 .0 0 2 x-0 .0 8
2 .5
r2= 0 .9 5
2 .0 2 .0 2 .5 3 .0 3 .5 4 .0 4 .5 5 .0
5 .0
4 .5
Cd
4 .0
3 .5
3 .0
y= 0 .9 4 1 4 x-0 .1 1
2 .5
r2= 0 .9 2
0
0
0
0
2
4
6
80
2
4
6
80
2
4
6
8
重 金 属 Cd 初 始 浓 度 值 (10-12 mol/L)
6 滦河
16 黄 河
30 淮河
4
12
20
2
8
10
4
0
0
0
0
2
4
6
80
2
4
6
80
2
4
6
8
重 金 属 Cd 初 始 浓 度 值 (10-12 mol/L)
汉水 12
120 长江
100
1 .5 钱塘江
1 .0
samples from eastern China (I = 0.11 M KNO3, t = 20 ± 0.1 ℃)
中国东部11条河流沉积物对4种重金属的 固有表面络合常数
中国东部11条河流沉积物的表面位密度与 对4种重金属的吸持容量
中国东部河流沉积物对重金属的吸持容量
Adsorption capacity of selected materials (Forstner, 1981)
Kd
3
3
3
lg
3 ( KL d/ k 1g 0)
2
2
2
3 4 5 6 7 84 5 6 7 8 93 4 5 6 7 8
pH
pH
pH
5 汉水
4
长江 5
5 钱塘江
4
3
4
3
Kd
lg
3 ( KL d/ k 1g 0)
2
3
2
3 4 5 6 7 84 5 6 7 8 93 4 5
Fig. 1 Sediment sampling sites
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
中国东部11条河流沉积物的元素组成
中国与世界河流沉积物Ca, Al含量比较
对不同研究者世界河流沉积物 元素平均组成的比较
中国河流沉积物黏土矿物组成
中国东部河流颗粒物中高龄石, 蒙脱石与伊利石的相对含量
粒径组成百分含量与重金属（Cd） 在沉积物－水界面平衡分配系数相关关系图
2 .0 2 .0 2 .5 3 .0 3 .5 4 .0 4 .5 5 .0
5 .0
4 .5
Cd
4 .0
3 .5
3 .0
y= 4 .0 1 4 x-8 .0 7 6
2 .5
r2= 0 .5 8 1
2 .0 2 .0 2 .5 3 .0 3 .5 4 .0 4 .5 5 .0
P re d ic te d L o g K d (K d : l/k g )
RIVER SEDIMENT STUDIES IN CHINA
▪ to provide basic values of element contents, geo-chemical substrates, surface properties, and trace metal association in the sediments;
2 .0 2 .0 2 .5 3 .0 3 .5 4 .0 4 .5 5 .0
L o g K d o f s tim u la te d riv e r s e d im e n ts
lg Kd (Kd 10 3 L/kg)
7
6
Cd
Zn
6
5
5 4
4 3
3
2
2
1
1
3456789 3456789
pH?
6
< 2 0 m
5
radj = 0 .4 2 4 P > 0 .0 5
0 .0 0
.0 5
.1 0
Cd
4
3
-.4
-.2
6
< 1 6 m
5
radj = 0 .5 6 4 P > 0 .0 5
0 .0
.2
Cd
3
3 (L K/ dk :g 1) 0l g K d
4
3
-1 .0
-.5
6
< 8 m
5
radj = 0 .6 5 P < 0 .0 5
2
0 20 40 60 80 100 120 140 160
lg K d (K d : l/k g )
5
Zn
5
Zn
4
4
3
y = 0 .1 x+ 2 .9 2
3
y = 6 .3 9 x+ 3 .6 3