| 题名 | 青藏高原纳木错地区环境化学特征 |
| 作者 | 李潮流 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2007-05-26 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 康世昌 |
| 关键词 | 青藏高原 纳木错地区 土壤元素 降水化学 气溶胶化学 |
| 中文摘要 | 纳木错位于青藏高原南部，是西藏最大的湖泊。纳木错流域涵盖了冰川、冻土、湖泊、高寒草甸等多种环境介质，是研究地球系统各圈层相互作用的理想地点。2005年6月中国科学院青藏高原研究所在纳木错湖东南岸建立了纳木错圈层相互作用综合观测站(简称纳木错站，30°47' N, 90°58' E; 4730 m a.s.l)，拉开了对纳木错流域环境综合观测研究的序幕。本论文是纳木错站观测研究的一部分，通过对纳木错流域土壤环境和大气环境样品的采集和分析，认识纳木错流域的基本土壤和大气环境特征，为以后相关领域的工作奠定了基础。 2005年9月环绕纳木错湖岸采集了28个土壤样品，对样品的基本理化性质、重金属和稀土元素进行了分析；2005年8月至2006年8月收集了纳木错站的48次大气降水样品，并于2006年5月在念青唐古拉山扎当冰川垭口采集了雪坑冰雪样品，分析测定了全部样品的主要阴阳离子(Cl-, SO42-, NO3-, Ca2+, NH4+, Na+, K+, Mg2+)和 δ18O值，以及部分样品的pH值和电导率；2005年11月至2006年10月在纳木错站采集了49个大气气溶胶样品，2006年6月至10月在扎当冰川垭口采集了7个大气气溶胶样品，分析了上述样品中的元素含量，结果表明： 由于纳木错地区低温少雨的气候特点，该地区的土壤仍处在物理风化的早期阶段，大部分土壤呈碱性。纳木错地区土壤营养状况差，总有机碳和可交换阳离子含量很低。该地区土壤的pH值主要受土壤中无机碳的影响。纳木错地区土壤中重金属元素和稀土元素含量及特征受到土壤母质和土壤理化性质的共同影响。大部分元素的含量在南岸受土壤有机碳含量的控制，在北岸受土壤无机碳含量的控制；元素As的含量与土壤的pH值密切相关。土壤稀土元素的球粒陨石标准化结果显示，纳木错土壤稀土元素具有轻稀土元素富集和Eu(铕)负异常的一般特点，稀土元素和大部分重金属元素(除元素As外)主要富集在土壤表层。纳木错的土壤元素B，As和Bi具有较高的富集因子值。纳木错地区的降水化学主要受局地环境因素的影响，其中阴阳离子含量的顺序分别为HCO3->Cl->SO42->NO3-和Ca2+> NH4+ >Na+>K+>Mg2+，HCO3-和Ca2+分别为占主导地位的阴、阳离子，它们的浓度主要受降水持续状况和降水量的影响。降水pH值偏中性，电导率较低，pH值和电导率的加权平均值分别为6.24和19.3μs/cm。纳木错地区降水中的离子主要受局地产生的粉尘和当地牧民放牧燃烧等活动的影响，其次高原上的盐湖蒸发和干涸盐湖中的矿物颗粒的贡献，相应地海盐离子由于长距离传输中的“遗失”而对降水离子贡献较小。离子的季节变化特点是：总体上非季风期降水中的所有离子含量(Cl-除外)比季风期高。一些海盐离子在季风降水中的含量一定程度上反映了水汽来源。由于NH4＋与δ18O全年的变化趋势比较一致，NH4＋的含量有可能作为判别水汽来源的指标。通过纳木错与扎当冰川雪坑离子含量的对比发现，高原的降水化学特征与该地区的下垫面状况和海拔高度有很大关系，较低海拔降水化学主要反映了局地的大气特征。纳木错地区大气气溶胶的元素含量较低。元素经验正交分析表明，地壳粉尘对纳木错气溶胶有很大贡献，其次是有着复杂来源的人类活动释放的污染物。纳木错气溶胶元素中的As，Cr，Cd，Bi，Ni，B，Zn，Cs，Pb等元素具有较高的富集因子值，表明它们受到人类向大气中排放污染物的影响。在季节变化上，夏、秋两季的富集因子值较高，说明此时盛行的南亚季风把印度次大陆的污染物传输至纳木错地区。冬、春两季具有较低但稳定的富集因子值，可能反映的是这一时期盛行的西风环流从中东及印度西北部等地传输来的污染物。其中元素As和B中的一部分可能受到局地和高原面产生气溶胶的影响。纳木错大气气溶胶中的稀土元素主要来自粉尘。气溶胶与黄土相似的稀土元素组成说明，纳木错地区的气溶胶反映的是大尺度的大气环境。夏季风期间降水量的增大及降水pH值的降低对气溶胶中稀土元素的组成特点有很大影响。垭口气溶胶中大部分典型地壳元素的含量仅为同时期纳木错站的一半左右，冰川区一些典型污染元素如元素Cd，As，Bi 的含量也比纳木错站低。 |
| 索取号 | B000004 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 自然地理学 |
| 公开日期 | 2010-06-22 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.itpcas.ac.cn/handle/131C11/1222]  |
| 专题 | 青藏高原研究所_图书馆 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李潮流. 青藏高原纳木错地区环境化学特征[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2007. |
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