淮南矿区煤矸石风化物特性及有机碳分布特征

郑永红; 张治国; 胡友彪; 姚多喜; 陈孝杨

doi:10.13961/j.cnki.stbctb.2014.05.011

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

淮南矿区煤矸石风化物特性及有机碳分布特征

试验研究

- 淮南矿区煤矸石风化物特性及有机碳分布特征
- Properties and Organic Carbon Distribution of Weathered Coal Gangue in Huainan Mining Area
- 水土保持通报 2014年33卷第5期页码：18-24
- 作者机构：
  
  1. 安徽理工大学地球与环境学院,安徽,淮南,232001
  2. 安徽理工大学安徽省矿山地质灾害防治重点实验室,安徽,淮南,232001
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目"基于黄铁矿氧化煤矸石填充复垦土壤CO2运移机理"(51274013);安徽省高校省级优秀人才基金重点项目"粉煤灰制备沸石去除水环境中内分泌干扰物的技术研究"(2013SQRL028ZD)
- DOI：10.13961/j.cnki.stbctb.2014.05.011
  中图分类号：
- 纸质出版：2014
- 稿件说明：
移动端阅览
郑永红, 张治国, 胡友彪, 等. 淮南矿区煤矸石风化物特性及有机碳分布特征[J]. 水土保持通报, 2014,33(5):18-24.

ZHENG Yong-hong, ZHANG Zhi-guo, HU You-biao, et al. Properties and Organic Carbon Distribution of Weathered Coal Gangue in Huainan Mining Area[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2014, 33(5): 18-24.
郑永红, 张治国, 胡友彪, 等. 淮南矿区煤矸石风化物特性及有机碳分布特征[J]. 水土保持通报, 2014,33(5):18-24. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2014.05.011.

ZHENG Yong-hong, ZHANG Zhi-guo, HU You-biao, et al. Properties and Organic Carbon Distribution of Weathered Coal Gangue in Huainan Mining Area[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2014, 33(5): 18-24. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2014.05.011.

摘要

以淮南矿区潘一矿煤矸石山为研究对象

通过对煤矸石风化物的理化特性、电镜扫描(SEM)、能谱(EDS)和总有机碳(TOC)含量分析

初步研究了煤矸石风化物有机碳分布和释放规律

以及煤矸石山堆积淋溶作用对周边土壤溶解性有机碳(DOC)含量的影响。结果表明

从山顶、山腰到山脚煤矸石风化物中的总有机碳(TOC)含量依次减小

随着采样深度的增加总有机碳(TOC)含量逐渐变大。煤矸石风化物中总有机碳含量与煤矸石风化物粒径大小呈正相关

与煤矸石风化物的风化程度成负相关。不同粒径煤矸石风化物淋滤液中溶解性有机碳(DOC)的含量随着淋溶时间增大而减小

在96 h淋滤液中溶解性有机碳含量趋于稳定

且值较为接近。距离山脚2~100 m内

随着采样距离的增加土壤中溶解性有机碳含量(DOC)呈减少趋势。在距离煤矸石山80~100 m处土壤溶解性有机碳含量接近正常农田土壤含量。

Abstract

Taking coal gangue mountain of Panyi coal mine in Huainan mining area as the study object

through the analysis of physicochemical properties

scanning electron microscope(SEM)

energy dispersive spectrometry(EDS)

total organic carbon(TOC) contents of weathered coal gangue

the authors preliminarily studied the distribution and release of organic carbon from weathered coal gangue

and the content of dissolved organic carbon(DOC) in soil

which was affected by accumulation and eluviation of coal gangue mountain. The results showed that the contents of TOC in weathered coal gangue decreased from the top of mountain to the mountainside

and to the foot

and with the increasing depth of sampling

the contents became higher. The contents of TOC in weathered coal gangue was positively related with the particle size

and negatively related with the weathering degree of weathered coal gangue. With the increase of time of leaching time

the soluble amounts of DOC leached from weathered coal gangue of different particle size reduced. In the 96 hours leachate

the soluble amounts of DOC tended to be stable

and the values were comparatively similar. Within the distance of 2~100 m to the foot of coal gangue mountain

the increasing distance of sampling

the contents of DOC in soil tended to decrease

and within the distance of 80~100 m to coal gangue mountain

the contents of DOC in soil were similar to that in normal farmland.

关键词

Keywords

references

陈庆强,沈承德,易惟熙.土壤碳循环研究进展[J].地球科学进展,1998,13(6):555-563.

王义祥,翁伯琦,黄毅斌.土地利用和覆被变化对土壤碳库和碳循环的影响[J].亚热带农业研究,2005,1(3):44-51.

蔡峰,刘泽功,林柏泉,等.淮南矿区煤矸石中微量元素的研究[J].煤炭学报,2008,33(8):892-897.

党志, Fowler M, Watts S,等.煤矸石自然风化过程中微量重金属元素的地球化学行为[J].自然科学进展,1998,8(3):314-318.

段永红,白中科,赵景逵.阳泉煤矸石山浅层矸石风化物水分特性初探[J].煤炭学报,1999,24(5):533-537.

吴代赦,郑宝山,康往东,等.煤矸石的淋溶行为与环境影响的研究:以淮南潘谢矿区为例[J].地球与环境,2004,32(1):55-59.

秦俊梅,白中科,马祥爱,等.煤矸石自然风化及人工模拟风化过程中盐分及pH值的动态变化:以平朔露天矿区为例[J].土壤通报,2007,38(4):649-652.

于淼,魏忠义,王秋兵,等.不同粒级煤矸石风化物矿质元素的含量变化及风化程度分析[J].山西农业科学,2008,36(5):66-69.

张锐,张成梁,李美生,等.煤矸石山风化堆积物水分动态研究[J].水土保持通报,2008,28(1):124-129.

魏忠义,韩周,王秋兵.煤矸石风化物不同粒级中重金属镉含量及其形态变化[J].生态环境学报,2009,18(5):1761-1763.

郑永红,张治国,姚多喜,等.煤矿复垦区土壤重金属含量时空分布及富集特征研究[J].煤炭学报,2013,38(8):1476-1483.

崔龙鹏,白建峰,黄文辉,等.淮南煤田煤矸石中环境意义微量元素的丰度[J].地球化学,2004,33(5):535-540.

文辉,杨起,彭苏萍,等.淮南二叠纪煤及其燃烧产物地球化学特征[J].地球科学:中国地质大学学报,2001,26(5):501-507.

黄文辉,杨起,汤达祯,等.潘集煤矿二叠纪主采煤层中微量元素亲和性研究[J].地学前缘,2000,7(S):263-270.

胡军,郑宝山,王明仕.中国煤中硫的分布特征及成因[J].煤炭转化,2005,28(4):1-6.

任德贻.煤的微量元素地球化学[M].北京:科学出版社,2006:61-64.

葛涛.淮南煤田煤中全硫含量特征分析[J].煤炭科学技术,2010,38(7):126-128.

张金波,宋长春,杨文燕.土地利用方式对土壤水溶性有机碳的影响[J].中国环境科学,2005,25(3):343-347.

马晓群,陈晓艺,姚筠.安徽淮河流域各级降水时空变化及其对农业的影响[J].中国农业气象,2009,30(1):25-30.

李燕,夏广义.淮河中游易涝洼地涝灾特性及成因研究[J].水利水电技术,2012,43(6):93-96.

郑永红,张治国,姚多喜,等.煤矸石充填复垦对土壤特性影响研究[J].安徽理工大学学报:自然科学版,2013,33(4):7-11.

全国土壤普查办公室.中国土壤普查技术[M].北京:农业出版社,1992.

姜凌,李佩成,胡安焱,等.干旱区绿洲土壤盐渍化分析评价[J].干旱区地理,2009,32(2):234-239.

何毓蓉,徐祥明,刘黎.西南地区水耕人为土诊断层土壤特性及SEM特征[J].山地学报,2009,27(6):727-734.

王志亚,林大仪,赵景逵,等.煤矸石复垦工程中绿肥牧草对矸石风化层生态环境影响[J].土壤学报,1996,33(3):317-321.

许丽,周心澄,王冬梅.煤矸石废弃地复垦研究进展[J].中国水土保持科学,2005,3(3):117-122.

胡振琪.半干旱地区煤矸石山绿化技术研究[J].煤炭学报,1995,20(3):322-327.

李阳兵,杨霞,宋晓利,等.岩溶生态系统土壤非保护性有机碳含量研究[J].农业环境科学学报,2006,25(2):402-406.

贾晓红,李新荣,陈应武,等.植被恢复对旱区表土颗粒中有机碳和氮分布的影响[J].中国环境科学,2006,26(5):560-564.

刘涛泽,刘丛强,张伟.植被恢复中坡地土壤颗粒有机碳分布特征和

C值组成[J].生态环境,2008,17(5):2031-2036.

王晶,解宏图,朱平,等.土壤活性有机质(碳)的内涵和现代分析方法概述[J].生态学杂志,2003,22(6):109-112.

Ghani A, Dexter M, Perrott K W. Hot-water extractable carbon in soils:A sensitive measurement for determining impacts of fertilization, grazing and cultivation[J]. Soil Biology & Biochemistry, 2003,35(9):1231-1243.

Smith C K, Munson A D, Coyea M R, et al. Nitrogen and phosphorous release from humus and mineral soil under black spruce forests in Central Quebec[J]. Soil Biology & Biochemistry, 1998,30(12):1491-1500.

浏览量

1526

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

黄土区刺槐林土壤含水量变化对土壤呼吸强度的影响

多菌灵在酸化黑土中迁移性能的抑制

城市土壤重金属有机酸淋溶特征与动力学机制

宁夏引黄灌区不同类型土壤重组有机碳特征分析

胶州湾滨海湿地土壤溶解性有机碳淋溶特征