珠穆朗玛峰和祁连山西段冰川表层雪冰重金属研究

摘要

许多重金属具有显著的毒性(Pb Hg Cd Pt Rh等)，不能被微生物所分解，它的污染具有隐蔽性和不可逆转性。随着工业化的发展，由人类活动排放的重金属对人类健康和生态系统造成了极大的危害，重金属污染已成为主要的环境问题之一。
　　 雪冰是保存大气传输沉降物的良好载体，它的高保真度、高分辨率和长时间序列特征为重金属研究提供了良好手段。青藏高原作为一个独特的地理单元，特有的海拔高度和广阔的冰川为保存完整、准确的环境记录信息提供了优越的条件，是当前研究全球变化的热点地区之一。
　　 在青藏高原选择典型冰川开展雪冰重金属研究对于揭示人类活动特别是周边国家及地区对大气环境造成的影响具有重要意义。
　　 通过对2005年9月采自珠穆朗玛峰北坡东绒布冰川积累区(海拔6523m)的一批雪坑样品中重金属Ba，Co，Cu，Zn、Pb及Al和Fe的浓度利用电感耦合等离子体质谱仪进行了测试，重金属浓度范围分别为(pg/ml)：Ba2-227、Co2.8-15.7、Cu10-120、Zn29-4948、Pb14-142、Al120-17470、Fe283-32497。并利用气体稳定同位素质谱仪MAT-252对样品稳定氧同位素比率(δ180)进行了测试，雪坑样品对应的时间为2004年夏到2005年秋，δ180和重金属元素的浓度都存在着季节变化特征。在夏季风期间δ180值和重金属元素的浓度都很低，而在非夏季风期间δ180值和重金属元素浓度升高，反映了不同的水汽来源对重金属浓度季节变化的影响及其环境意义。Co，Cu，Pb，Zn，Al，Fe的地壳富集系数(EFc)分别为：3.6、27、33、180、0.7、2.9，表明该地区Pb，Cu，Zn已经受到了人类活动的污染，其中Zn受到的污染最大。
　　 根据珠峰地区大气环流特征和气团来源追踪，珠峰地区重金属的污染可能主要来自印度、巴基斯坦等南亚和西亚国家。
　　 北部祁连山老虎沟12号冰川新降雪样品中重金属Co，Cu，Pb，Zn及Ba和Al的平均浓度分别为(pg/ml)：117、332、1715、2302、2596、238423，显著高于南部珠峰地区。所测元素的浓度值呈现出随海拔高度的降低而降低的趋势。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

§1.1雪冰中重金属研究的意义

§1.2雪冰中重金属研究回顾

1.2.1研究历史和研究方法

1.2.2各地区研究进展

§1.3雪冰中重金属的季节变化研究

§1.4本文研究的目的和意义

第二章珠穆朗玛峰地区概况

§2.1珠穆朗玛峰地区自然地理特征

§2.1.1地质构造与地貌特征

§2.1.2气象与气候

§2.2珠穆朗玛峰地区冰川概述

§2.3珠穆朗玛峰地区相关雪冰化学研究进展

第三章东绒布冰川样品采集和实验分析

§3.1样品采集

§3.2样品处理与分析

§3.3实验程序及方法

第四章珠峰地区δ18O变化和重金属浓度记录

§4.1δ18O值变化和季节确定

§4.2东绒布冰川重金属浓度测定结果

§4.3东绒布冰川重金属浓度季节变化特征

§4.4珠峰地区大气环流特征和气团来源分析

§4.4小结

第五章祁连山老虎沟12号冰川降雪中重金属研究

§5.1祁连山地区概况

§5.2样品采集

§5.3老虎沟12号冰川降雪中重金属浓度测定结果

§5.4降雪中重金属元素浓度随海拔变化特征

§5.5南北地区的研究结果对比

§5.6小结

第六章结论与展望

参考文献

个人简历及教育背景

参加野外考察和主要学术交流

硕士期间发表文章

致谢