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《广西师范学院》 2018年
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广西岩溶地区碳酸盐岩Cd元素分布特征研究

王维薇  
【摘要】:广西碳酸盐岩地层覆盖面积较广,岩溶作用广泛发育。广西土壤中Cd的背景值为0.267mg/kg,是我国土壤Cd背景值平均水平的2.75倍,仅次于贵州省,高于我国其他地区,具有明显的高Cd背景地球化学特征。已有研究和我们前期工作结果来看,出现土壤Cd异常的区域大部分是在岩溶地区,碳酸盐岩与土壤Cd异常的关系成为当前研究的热点问题,因此研究岩溶地区碳酸盐岩中Cd元素含量的分布特征,对了解岩溶区域Cd异常土壤的形成具有十分重要的意义。论文工作选取广西马山县和龙州县岩溶为研究区,分别采集了336件岩石样品和32件土壤样品。样品经过前处理和微波消解,用石墨炉原子吸收方法测定了样品中的Cd含量。在此基础上,对上述区域泥盆系至三叠系地层中碳酸盐岩Cd元素含量分布特征进行了详细总结,并对土壤Cd元素含量分布特征以及与碳酸盐岩之间的关系进行了分析。主要得出以下结论:1、37个碳酸盐岩岩石剖面中,岩石中的Cd含量均能被检测出来,有95%的碳酸盐岩样品超过碳酸盐岩Cd元素丰度值。2、从所获得的样品分析结果来看,同一时代地层不同阶段形成的碳酸盐岩Cd元素含量具有一定差异,其中下泥盆统的碳酸盐岩Cd元素含量最高,上泥盆统碳酸盐岩Cd元素含量次之,中泥盆统的Cd元素含量较低。而下石炭统碳酸盐岩Cd元素含量小于中石炭统Cd元素含量。二叠系所采集到的碳酸盐岩样品均处在下二叠统,也具有较高的Cd元素含量,三叠系碳酸盐岩Cd元素含量较低。3、研究区内泥盆系至三叠系Cd元素含量的最高值出现在二叠系地层中。通过方差分析,结果表明不同地层碳酸盐岩Cd元素含量存在显著性差异,含量的高低为:二叠系石炭系泥盆系三叠系,其中泥盆系至二叠系的Cd元素含量均超过地壳中碳酸盐岩Cd元素丰度值,存在高Cd异常,三叠系中Cd元素含量较小,在正常范围以内。4、不同碳酸盐岩岩石类型,灰岩中的Cd元素含量最高,白云岩次之,泥灰岩Cd元素含量较小。三类岩石超出碳酸盐岩Cd元素丰度值的百分比依次是97%、94%、71%。5、泥盆系至二叠系碳酸盐岩地层中所出现的次生碳酸盐岩都具有较高的Cd元素含量,其含量范围为0.373~2.419mg/kg。将次生碳酸盐岩Cd元素含量与所在的同一个地层中碳酸盐岩Cd元素平均含量进行比值分析,结果显示,泥盆系、石炭系、二叠系次生碳酸盐岩Cd元素含量超过所在层碳酸盐岩的Cd元素丰度值的倍数分别为3.760倍、7.417倍、7.353倍。6、将采集到的土壤样品与对应地层的碳酸盐岩Cd元素平均含量进行比值分析,发现泥盆系至二叠系地层的土壤Cd元素含量均超过所在地层碳酸盐岩Cd元素丰度值,超过倍数分别为58.669倍、36.612倍、12.827倍。采用单因子指数法、地累积指数法和潜在生态危害指数法评价研究区土壤中Cd元素的污染程度,结果表明该研究区域土壤受到严重Cd污染,并且存在很强的潜在生态风险。
【学位授予单位】:广西师范学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:P588.245

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