土壤中溶解性有机质的环境特性与行为

土壤中溶解性有机质的环境特性与行为
土壤中溶解性有机质的环境特性与行为

土壤有机质测定

土壤有机质测定 在环境质量越来越被重视的今天,我们除了需要对环境中的水、气、声、渣进行测定外,对土壤的测定也逐渐被提上议事日程。有机质是土壤中的重要组成成份,其含量水平是衡量土壤肥力的重要指标之一。 土壤有机质的测定方法中,“油浴法”是沿用多年的经典方法,但其存在着表面有机物挥发导致实验室空气的污染;温度波动性较大,不易调控;消解管外壁附着油污难以清洗等缺点。为此,笔者查阅了大量资料,找到了三个常见的测定方法,进行对比。 (一)目视比色法 1.测定原理 该法是通过以葡萄糖溶液为标准物质做参比,用重铬酸钾溶液氧化土壤有机质,氧化后的溶液颜色与有机质成直线相关,可直接目视比色得出结果。 2.试剂 C(1/6K2Cr2O7)=1 mol/L的重铬酸钾溶液;含碳0.36%的葡萄糖溶液:称取含1个结晶水的葡萄糖1. 000 g溶于水后,移入100 mL容量瓶中定容(每1.OmL 葡萄糖含碳为0.36%)。 3.测定方法 1)标准系列 在10支洁净的25 mL比色管中,分别加入含碳0. 36%的葡萄糖溶液0, 0.25,0. 50、0. 75、1.00、1.25、1.50、1.75、2. 00、2.25mL,用蒸 馏水定容到2. 25 mL,加入1 mol/L重铬酸钾溶液2. 5 mL,再加入5 mL 浓H2S04,摇匀,20min后用蒸馏水定溶至25mL。 2)样品测定 称取通过0. 25mm筛孔风干土样0. 25 ~ 1. 00 g于比色管中,加入1 mol 龙重铬酸钾溶液2. 5 mL,再加入5 mL浓H2S04,摇匀,20min后用蒸 馏水定溶至25 mL。静置2h,样品管上部溶液澄清后与标准系列对照比 色,查得样品相应的碳含量。 4.计算 土壤有机质%=查得的C%×1.724×倍数×(1+吸湿水含量)

土壤生态学

土壤生态学 二、土壤生态系统的结构和功能 土壤生态系统的结构 主要包括构成系统的生物组成(种类)及其数量,生物组成在系统中的时空分布和相互之间的营养关系,以及非生物组成分的数量及其时空分布。 生物组份:初级生产者:根系、藻类光能和化能自养细菌; 消费者:植食、菌食和肉食性土壤动物; 分解者:土壤微生物、土壤动物;土壤酶和其他生物活性物质。 非生物组份是土壤生态系统的重要构成部分,是土壤生物的栖居环境和生命活动的物质基础。 土壤生态系统的生物组分和非生物环境之间的相互作用不但赋予了土壤生态系统的机构特质,而且决定着系统的功能。因此,土壤生态系统结构分析是功能研究的基础。 结构方面的具体研究内容详见下表(人类活动干扰对土壤生态系统机构的影响非常重要,未单独列出)。

土壤生态系统的功能 1、生态系统的功能可以简单地理解为保持生态系统运行的过程。有时生态系统的功能 又称为生态系统过程; 2、和其它生态系统一样,土壤生态系统系统的功能也主要包括能流、物质循环和信息 流等过程,它们是生态系统得以保持和发展的动力; 3、结构与功能的关系密不可分:一定的生态系统结构决定了其具有特定的功能或过程 格局,而功能又反作用于结构。因而生态系统机构和功能的演进或退化总是相伴进行的; 能量流 生物与环境之间,生物与生物之间能量的传递和转化的过程称为生态系统能量流,简称能流。 土壤生态系统的能流以植物和土壤藻类等初级生产者光合作用固定太阳能为开端,然后这些生物或其残体中的能量进一步沿食物链向下传递,同时伴随着向环境的消散:

土壤生态系统能流的研究内容 1、初级生产者的能量(光能)同化量、呼吸量、总初级生产力和净初级生产力及其分配; 2、次级生产者的能量摄取量、同化量、排泄分泌量、呼吸量和次级生产力; 3、能量的输入和输出,在各隔室中的流通量和现存量,最终建立能流模型,揭示能量沿土壤碎屑食物网的流动规律; 4、土壤生物群落或系统演替中的能流特征以及干扰对能流过程的影响。 物质循环 物质通过一定的途径进入到生物体,再从生物体返回到环境的过程称为物质循环。物质循环是生物与环境相互作用形成的复杂过程,是生态系统的重要功能。 养分循环的概念 生物生命必需的营养元素的循环叫做养分循环。水分是养分循环的重要载体,往往是相互伴随的过程。

土壤有机质测定方法

土壤有机质的测定(重铬酸钾容量法) 土壤有机质既是植物矿质营养和有机营养的源泉,又是土壤中异养型微生物的能源物质,同时也是形成土壤结构的重要因素。测定土壤有机质含量的多少,在一定程度上可说明土壤的肥沃程度。因为土壤有机质直接影响着土壤的理化性状。 测定原理 在加热的条件下,用过量的重铬酸钾—硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液,来氧化土壤有机质中的碳,Cr2O-27等被还原成Cr+3,剩余的重铬酸钾(K2Cr2O7)用硫酸亚铁(FeSO4)标准溶液滴定,根据消耗的重铬酸钾量计算出有机碳量,再乘以常数1.724,即为土壤有机质量。其反应式为: 重铬酸钾—硫酸溶液与有机质作用: 2K2Cr2O7+3C+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2↑+8H2O 硫酸亚铁滴定剩余重铬酸钾的反应: K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4=K2SO4+Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H2O 测定步骤: 1.在分析天平上准确称取通过60目筛子(<0.25mm)的土壤样品0.1—0.5g(精确到0.0001g),用长条腊光纸把称取的样品全部倒入干的硬质试管中,用移液管缓缓准确加入0.136mol/L重铬酸钾—硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液10ml,(在加入约3ml时,摇动试管,以使土壤分散),然后在试管口加一小漏斗。 2.预先将液体石蜡油或植物油浴锅加热至185—190℃,将试管放入铁丝笼中,然后将铁丝笼放入油浴锅中加热,放入后温度应控制在170—180℃,待试管中液体沸腾发生气泡时开始计时,煮沸5分钟,取出试管,稍冷,擦净试管外部油液。 3.冷却后,将试管内容物小心仔细地全部洗入250ml的三角瓶中,使瓶内总体积在60—70ml,保持其中硫酸浓度为1—1.5mol/l,此时溶液的颜色应为橙黄色或淡黄色。然后加邻啡罗啉指示剂3—4滴,用0.2mol/l的标准硫酸亚铁(FeSO4)溶液滴定,溶液由黄色经过绿色、淡绿色突变为棕红色即为终点。 4.在测定样品的同时必须做两个空白试验,取其平均值。可用石英砂代替样品,其他过程同上。 结果计算 在本反应中,有机质氧化率平均为90%,所以氧化校正常数为100/90,即为1.1。有机质中碳的含量为58%,故58g碳约等于100g有机质,1g碳约等于1.724g有机质。由前面的两个反应式可知:1mol的K2Cr2O7可氧化3/2mol的C,滴定1molK2Cr2O7,可消耗6mol FeSO4,则消耗1molFeSO4即氧化了3/2×1/6C=1/4C=3 计算公式为:

溶解性有机质及对重金属迁移转化的影响综述

溶解性有机质及对重金属迁移转化的影响 摘要:溶解性有机质(Dissolved organic matter, DOM )由于含有羧基、羟基、羰基等活性功能团,是生态系统中极为活跃的一种有机组分,具有很强的反应活性和迁移特性。DOM 可以作为有机和无机污染物的载体,通过与水体、土壤和沉积物中的金属离子之间的离子交换吸附、络合、螯合、氧化还原等一系列反应,影响金属离子的吸附解吸,从而影响重金属的最终归宿。因此,具体介绍了DOM的来源、提取方法和种类组成以及不同来源DOM的性质的表征,同时综述了溶解性有机质对重金属的影响迁移转化的影响尤其是对土壤中重金属吸附的影响及其影响机理的研究进展。 关键词:溶解性有机质;重金属;迁移转化;影响 引言 重金属是指密度高于4.5g·cm-3(也有文章指出为5g·cm-3)的常见金属。重金属污染则是指因人类活动导致环境中的重金属或其化合物含量增加,超出正常范围并导致环境质量恶化。重金属污染主要来源于工业生产,如金属采矿和冶炼产生的废渣、废水、废气排入

环境;其次来源于交通和生活活动产生的污染,如汽车尾气和家庭燃煤产生的金属污染等。重金属污染与其他有机化合物的污染不同,大多数有机化合物可以通过自然净化作用降解消除危害。生物体内的各种酶和蛋白质能和重金属在发生强烈的相互作用失去活性。重金属也可能在人体的某些器官中富集会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等,如果超过人体所能耐受的临界限度,对人体会造成很大的危害。 溶解性有机质((Dissolved organic matter, DOM)能结合对环境和生物有重要影响的Hg、Cu、Pb、Cd、Ni 等重金属,从而改变这些物质的迁移、生物可利用性[1,2]。从而越来越多的研究开始关注DOM 与重金属作用对金属迁移转化及其生物利用性的影响。在DOM 与金属离子的络合反应中,普遍认为低分子量DOM 易与重金属络合,高分子量DOM 则与重金属反应多形成难溶络合物[3]。研究同时表示DOM 主要通过氢键、范德华力、疏水作用等作用与金属离子以及其它污染物发生,形成溶解度不同的络合物,通过改变金属自由离子浓度来改变其迁移性[3-5]。从而可能影响重金属的迁移转化和生物利用性。 1. 溶解性有机质(DOM)的概念、来源和提取 1.1 DOM的概念 DOM 指能通过0.45 um的滤膜,具有不同结构及分子量大小的有机物(如低分子量的游离氨基酸、碳水化合物、有机酸等和大分子量的酶、多糖、酚和腐殖质等)的连续体或混合体。它是陆生生态系统和水生生态系统中极为活跃的一种有机组分,具有很强的反应活性和迁移特性[6]。其主要成分可以分为腐殖质类和非腐殖质类,腐殖质分为富里酸、胡敏酸和胡敏素等;非腐殖质主要包括为碳水化合物、碳氢化合物、脂肪族、醇类、醛类和含氮化合物等[9]。 DOM作为环境中许多有机、无机污染物的迁移载体或配位体,其自身在环境中的行为和性质直接影响这些污染物在环境中的毒性。通常认为,DOM中移动性强的组分能够提高污染物在介质中的运移能力;反之,如果DOM在迁移过程中易被介质吸附固定,则可为污染物提供吸附位点,从而降低了与其相结合的污染物的迁移性或活性[10]。 因此,溶解性有机质DOM对于重金属的迁移转化(尤其土壤和沉积物中的重金属)有很大的影响作用。 1.2 DOM的来源 在自然生态系统中,DOM主要来自植物凋落物、根系分泌物和微生物体的分解、渗滤、腐殖化等。在农业生态系统中,DOM除上述来源外,施用的外源有机物料(如:还田秸秆、

土壤有机质含量测定

土壤有机质的测定 一重铬酸钾容量法——外热法 1原理: 用定量的重铬酸钾-硫酸溶液,在电加热条件下,使土壤中的有机质氧化,剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁标准溶液滴定,并以二氧化硅为添加剂作实际空白标定,根据氧化前后氧化剂质量差值,计算出有机碳量,再乘以系数1.724,即为土壤有机质含量。 2 仪器设备: 1/10000的分析天平;电沙浴(石蜡浴); 大试管;弯颈漏斗;容量瓶 定时钟;滴定管: 5.00ml; 温度计:200~300℃; 铜丝筛:孔径0.25mm; 3 试剂 除特别注明外,所用试剂皆为分析纯。 3.1 硫酸银:研成粉末; 3.2 二氧化硅:粉末状; 3.3 邻菲啰啉指示剂:称取邻菲哆啉1.490g溶于含有0.700g硫酸亚铁的100ml水溶液中,此指示剂易 变质,应密封保存于棕色瓶中备用; 3.4 0.4mol·L-1(1/6 K2Cr2O7重铬酸钾)重铬酸钾-硫酸溶液:称取重铬酸钾40.0g,溶于600~800ml 蒸馏水中,待完全溶解后,加水稀释至1L,将溶液移入3L大烧杯中;另取1L比重为1.84的浓硫酸,慢慢的倒入重铬酸钾水溶液中,不断搅动,为避免急剧升温,每加约100ml硫酸后稍停片刻,并把大烧杯放在盛有冷水的盆内冷却,待溶液的温度降到不烫手时再加另一份硫酸,直到全部加完为止; 3.5 0.1 mol·L-1重铬酸钾标准溶液:称取经130℃烘2~3h的优级纯重铬酸钾 4.904g。先用少量水溶 解,然后移入1L容量瓶内,加水定容。 3.6 0.1 mol·L-1硫酸亚铁标准溶液:称取FeSO4·7H2O硫酸亚铁28g,溶于600~800ml水中,加浓硫 酸20ml,搅拌均匀,加水定容至1L(必要时过滤),贮于棕色瓶中保存。此溶液易受空气氧化,使用时必须每天标定一次标准浓度。 4 操作步骤: 4.1 选取有代表性风干土壤样品,用镊子挑除植物根叶等有机残体,然后用木棍把土块压细,使之通过 1mm筛。充分混匀后,从中取出试样10~20g,磨细,并全部通过0.25mm筛,装入磨口瓶中备用。 4.2 按照表1有机质含量的规定称取制备好的风干试样0.05~0.5g,精确到0.0001g。置入150ml三角 瓶中,加粉末状的硫酸银0.1g,准确加入0.4mol·L-1重铬酸钾-硫酸溶液10ml混匀。

常见有机溶剂的溶解性汇总

常用溶剂的沸点、溶解性和毒性 溶剂名称沸点(101.3kPa)溶解性毒性 液氨-33.35℃特殊溶解性:能溶解碱金属和碱土金属剧毒性、腐蚀性 液态二氧化硫-10.08 溶解胺、醚、醇苯酚、有机酸、芳香烃、溴、二硫化碳,多数饱和烃不溶剧毒 甲胺-6.3 是多数有机物和无机物的优良溶剂,液态甲胺与水、醚、苯、丙酮、低级醇混溶,其盐酸盐易溶于水,不溶于醇、醚、酮、氯仿、乙酸乙酯中等毒性,易燃 二甲胺7.4 是有机物和无机物的优良溶剂,溶于水、低级醇、醚、低极性溶剂强烈刺激性 石油醚不溶于水,与丙酮、*****、乙酸乙酯、苯、氯仿及甲醇以上高级醇混溶与低级烷相似 ***** 34.6 微溶于水,易溶与盐酸.与醇、醚、石油醚、苯、氯仿等多数有机溶剂混溶*****性 戊烷36.1 与乙醇、*****等多数有机溶剂混溶低毒性员?婷疋0? 二氯甲烷39.75 与醇、醚、氯仿、苯、二硫化碳等有机溶剂混溶低毒,*****性强 二硫化碳46.23 微溶与水,与多种有机溶剂混溶*****性,强刺激性 溶剂石油脑与乙醇、丙酮、戊醇混溶较其他石油系溶剂大 丙酮56.12 与水、醇、醚、烃混溶低毒,类乙醇,但较大 1,1-二氯乙烷57.28 与醇、醚等大多数有机溶剂混溶低毒、局部刺激性 氯仿61.15 与乙醇、*****、石油醚、卤代烃、四氯化碳、二硫化碳等混溶中等毒性,强*****性甲醇64.5 与水、*****、醇、酯、卤代烃、苯、酮混溶中等毒性,*****性 四氢呋喃66 优良溶剂,与水混溶,很好的溶解乙醇、*****、脂肪烃、芳香烃、氯化烃吸入微毒,经口低毒己烷68.7 甲醇部分溶解,比乙醇高的醇、醚丙酮、氯仿混溶低毒。*****性,刺激性 三氟代乙酸71.78 与水,乙醇,*****,丙酮,苯,四氯化碳,己烷混溶,溶解多种脂肪族,芳香族化合物 1,1,1-三氯乙烷74.0 与丙酮、、甲醇、*****、苯、四氯化碳等有机溶剂混溶低毒类溶剂 四氯化碳76.75 与醇、醚、石油醚、石油脑、冰醋酸、二硫化碳、氯代烃混溶氯代甲烷中,毒性最强 乙酸乙酯77.112 与醇、醚、氯仿、丙酮、苯等大多数有机溶剂溶解,能溶解某些金属盐低毒,*****性 乙醇78.3 与水、*****、氯仿、酯、烃类衍生物等有机溶剂混溶微毒类,*****性 丁酮79.64 与丙酮相似,与醇、醚、苯等大多数有机溶剂混溶低毒,毒性强于丙酮 苯80.10 难溶于水,与甘油、乙二醇、乙醇、氯仿、*****、、四氯化碳、二硫化碳、丙酮、甲苯、二甲苯、冰醋酸、脂肪烃等大多有机物混溶强烈毒性 乙睛81.60 与水、甲醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、醚、氯仿、四氯化碳、氯乙烯及各种不饱和烃混溶,但是不与饱和烃混溶中等毒性,大量吸入蒸气,引起急性中毒 异丙醇82.40 与乙醇、*****、氯仿、水混溶微毒,类似乙醇 1,2-二氯乙烷83.48 与乙醇、*****、氯仿、四氯化碳等多种有机溶剂混溶高毒性、致癌 乙二醇二甲醚85.2 溶于水,与醇、醚、酮、酯、烃、氯代烃等多种有机溶剂混溶。能溶解各种树脂,还是二氧化硫、氯代甲烷、乙烯等气体的优良溶剂吸入和经口低毒 三氯乙烯87.19 不溶于水,与乙醇.*****、丙酮、苯、乙酸乙酯、脂肪族氯代烃、汽油混溶有机有毒品_ 三乙胺89.6 水:18.7以下混溶,以上微溶。易溶于氯仿、丙酮,溶于乙醇、***** 易爆,皮肤黏膜刺激性强 丙睛97.35 溶解醇、醚、DMF、乙二胺等有机物,与多种金属盐形成加成有机物高度性,与氢氰酸相似 庚烷98.4 与己烷类似低毒,刺激性、*****性

不同生态类型水体溶解性有机质差异研究摘要

摘要 溶解性有机质(DOM)是水体的一个重要的组成部分,在水体化学和生物过程中起着十分重要的作用。通过对太湖,三峡库区,及高原湖泊的对比研究分析,可以发现(1)以太湖为例长江中下游的生态湖区的DOM来源和分类成分,东部湖区和湖心区因受周围影响较小,水质相对较好,DOM来源以内源为主,蛋白质含量和多糖类物质含量明显较多;北部湖区的入湖河流和竺山湾湖区其DOM含有的羧基和芳香族类物质较多,类腐殖酸物质含量不明显。(2)三峡库区内源输入明显表现为类富里酸和类腐殖酸,库区水体类腐殖酸荧光强度变化与类富里酸的变化具有一定的正相关性;同时库区类蛋白质的含量明显其原因与陆源污染物排入相关。(3)高原湖泊以红枫湖和百花湖为例的生态湖区DOM成分有明显的芳构化,羧基和芳香族类物质较多,DOM来源以陆源输入为主,腐殖酸类物质明显,荧光峰强受到深度影响。 关键词:水体;生态类型;溶解性有机质;荧光分析;

Abstract Dissolved organic matter (DOM) is an important component in water body solution, it have vital function on water body chemical and biological process.Based on the analysis of the Three Gorges Reservoir area, Taihu, comparative study and plateau lakes, can be found that (1)Tai Lake in the Yangtze River downstream ecological example DOM source and classification component, East Lake and lake center due to peripheral impact is small, the water quality is relatively good, DOM sources to endogenous, protein content and polysaccharide content was more; the Lake District in the north of the river into the lake and Zhushan Bay Lake DOM containing carboxyl and aromatic substances, humic acids is not obvious. (2) in the Three Gorges Reservoir endogenous input is evident to the class of fulvic acid and humic acid, humic acid in water and changes in fluorescence intensity of fulvic acid has a positive correlation; at the same time, content of protein was the cause of reservoir area and discharge of land-sourced pollutants related.(3)Plateau lakes in Hongfeng Lake and Baihua Lake as an example of the ecological lake DOM is organic component of aromatic material as the main body of the present obvious aromatization, carboxyl and aromatic substances, DOM source is dominated by terrestrial input, humic acids obviously, fluorescence peak intensity by the depth of the impact. Key words: water body; ecological types; dissolved organic matter; fluorescence analysis;

有机质的测定 重铬酸钾氧化外加热法

FHZDZTR0046 土壤 有机质的测定 重铬酸钾氧化外加热法 F-HZ-DZ-TR-0046 土壤—有机质的测定—重铬酸钾氧化外加热法 1 范围 本方法适用于土壤有机质的测定和土壤碳氮比的计算。 2 原理 土壤有机质包括各种动植物残体以及微生物及其生命活动的各种有机产物,它在土壤中的累积、移动和分解的过程是土壤形成作用中最主要的特征。土壤有机质不仅能为作物提供所需的各种营养元素,同时对土壤结构的形成和改善土壤物理性状有决定作用,因此是一项基础分析项目。土壤有机质的分析采用测定有机碳再乘以一定换算系数而求得。土样用重铬酸钾加热消煮,使有机质中的碳氧化成二氧化碳,而重铬酸离子被还原成三价铬离子,剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,然后根据有机碳被氧化前后重铬酸离子量的变化,就可算得有机碳和有机质的含量。 3 试剂 3.1 重铬酸钾标准溶液:0.8000mol/L ,称取经150℃烘干2h 的39.2248g 重铬酸钾(K 2Cr 2O 7) ,精确至0.0001g ,加400mL 水,加热溶解,冷却后,加水稀释至1000mL 。 3.2 硫酸亚铁铵标准溶液:0.2mol/L ,称取80g 硫酸亚铁铵[Fe(NH 4)2(SO 4)2·6H 2O],溶解于水,加15mL 硫酸(ρ1.84g/mL ),再加水稀释至1000mL 。 标定:吸取10.00mL 重铬酸钾标准溶液置于250mL 锥形瓶中,加入40mL 水和10mL 硫酸(1+1),再加3滴~4滴邻菲啰啉指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液由橙黄色经蓝绿色至棕红色为终点。同时做空白试验。 硫酸亚铁铵标准溶液浓度按下式计算: 211V V V C C ?×= 式中: C ——硫酸亚铁铵标准溶液浓度,mol/L ; C 1——重铬酸钾标准溶液浓度,mol/L ; V 1——重铬酸钾标准溶液体积,mL ; V 2——硫酸亚铁铵标准溶液用量,mL ; V 0——空白试验消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积,mL 。 3.3 N-苯基邻胺基苯甲酸指示剂:称取0.2g N-苯基邻胺基苯甲酸(C 13H 11O 2N ),溶于100mL 2g/L 碳酸钠溶液中,稍加热并不断搅拌,促使浮于表面的指示剂溶解。 3.4 邻菲啰啉指示剂:称取 1.485g 邻菲啰啉(C 12H 8N 2·H 2O )和0.695g 硫酸亚铁 (FeSO 4·7H 2O ) ,溶于100mL 水中,形成的红棕色络合物贮于棕色瓶中。 3.5 硫酸,(ρ 1.84g/mL )。 3.6 硫酸银,研成粉末。 4 仪器 4.1 硬质试管,25mm ×100mm 。 4.2 注射器,5mL 。 4.3 油浴锅,内装固体石蜡或植物油。 4.4 温度计,250℃。 4.5 铁丝笼架,形状与油浴锅配套,内设若干小格,每格内可插一支试管。 4.6 锥形瓶,250mL 。

生态及土壤环境影响分析

10 生态及土壤环境影响分析 根据《环境影响分析技术导则—生态影响》(HJ 19-2011),位于原厂界(或永久用地)范围内的工业类改扩建项目,可做生态影响分析。故本次环评将进行生态影响分析。 10.1 生态环境现状 10.1.1 拟建场址 10.1.1.1 生态环境现状 1、土地利用现状 本项目位于济宁市北郊李营镇北尧村北,济宁至宁阳公路以东,日东高速公路北侧,距济宁市城市规划区边界约11km,厂区地理位置详见图2.1-1。厂区地形相对较平坦。 本项目所在厂区土地利用性质为公共设施用地,用地性质符合要求。项目国有土地使用证见附件11。 2、生物分布现状 (1)植物现状 该区域受人类干扰历史长、强度大,原生植被已不复存在。 (2)动物现状 在长期和频繁的人类活动影响下,该区域对土地资源的利用已达到了较高的程度,自然生态环境已遭到破坏,野生动物失去了较适宜的栖息繁衍场所。据调查,境内大型野生动物已经消失。目前该地区常见的野生动物主要有昆虫类、鼠类、蛇类、蟾蜍、蛙和喜鹊、麻雀等鸟类。家禽家畜、养殖种类有猪、牛、狗、鸡、鸭、鹅等传统种类。区域主要动物资源情况见表10.1-1。 表10.1-1 主要动物资源情况表 鸟类喜鹊、大山雀、大杜鹃、楼燕、家燕、鹌鹑、大嘴乌鸦、黄雀、灰燕、小嘴乌鸦等 兽类黄鼠狼、野兔、刺猬、老鼠、野猫等 两栖动物青蛙、蟾蜍等 爬行动物壁虎、蛇等 节肢动物蜜蜂、蜻蜒、螳螂、蚱蜢、蝉、蚊、蝴蝶、萤火虫、臭虫、三化螟、黄蜂等

(3)珍稀濒危动植物种类分布情况 依据《中国稀有濒危保护植物名录》,经逐一对照查询,评价区无珍稀濒危植物分布,现场踏勘亦未见珍稀濒危植物。评价区及周围也无国家保护动物。 3、生态敏感目标分布情况 根据调查可知,本项目评价范围内无重点保护的文化遗址、风景区、水源地等生态敏感保护目标。 10.1.1.2 土壤类型及水土流失现状 根据山东省土壤肥料工作站《山东省土壤图》(1990年3月)中的具体划分,厂址范围内土壤类型主要为褐黄色耕土。通透性较好,褐土肥力一般,适种性广。 项目区所在地区土壤侵蚀以轻度水力侵蚀为主,影响水土流失的自然因素主要是降雨、地形、土壤和植被,其中降雨和地形处于非常不利的状态。开发建设过程中的乱挖乱采、乱堆乱放以及陡坡开荒、铲草皮、乱砍滥伐、乱牧等不合理的人为活动,产生或加剧了水土流失。 根据国家关于全国土壤水蚀和风蚀按6级划分的原则和指标范围,具体见表10.1-2。评价区土壤侵蚀为轻度侵蚀,侵蚀模数为680t/km2·a。评价区每年土壤流失背景值为65t。 表10.1-2 土壤侵蚀强度分级标准 土壤侵蚀程度微度轻度中度强度极强剧烈 侵蚀模数(t/km2·a)<200 ~2500 ~5000 ~8000 ~15000 >15000 流失厚度<0.15 ~1.9 ~3.7 ~5.9 ~11.1 >11.1 10.1.1.3 景观生态现状 区域内景观生态体系的质量现状因区域内的自然环境、生物及人类社会之间复杂的相互作用而决定。评价区为本项目一期工程现有厂址,评价区附近主要为本项目东侧的济宁市生活垃圾综合处理厂填埋区以及济宁市城市餐厨废弃物处理项目,均为明显受到人类干扰痕迹的区域。 评价区内的道路、沟渠作为景观内的人工廊道,起到分割景观、增加景观异质性的作用。总体看来,拟建项目区的景观异质性较低。 综合分析认为:评价区人类干扰比较严重,人工化现象比较突出,生物组分异质化程度较低。

土壤水溶性有机质测定方法参考

土壤有机质测定 常用重铬酸钾—硫酸溶液氧化——分光光度法 用水浴加热试管时,(设定最高温度为95),一个小时后取出。(标准溶液的制备:与土壤样品溶液制备的同时作一组(7个)空白处理,用石英砂代替样品,其他过程同上。即取7支试管各加入0.4 mol/L的重铬酸钾硫酸溶液2mL,和土壤样品一起硝化后分别加入0.12 mol/L 硫酸亚铁标准溶液0、1、2、3、4、5、6 mL,再分别加入0.1 mol/L H2SO4溶液10、9、8、 7、6、5、4 mL,摇匀澄清或离心待用。) 一、土壤有机质测定——分光光度法 光度法测定土壤中的有机质具有设备简单、操作简便、测定结果准确等特点,适合大批样品的快速测定。 1测定原理 在加热的条件下,用过量的重铬酸钾—硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液,来氧化土壤有机质中的碳,Cr2O72-等被还原成Cr+3。以硫酸亚铁为标准溶液,取不同量的硫酸亚铁分别与重铬酸钾—硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液进行反应,由于在585nm波长处对Cr3+有最大吸收而Cr6+却无吸收,且对一定浓度的H2S04溶液均无吸收。通过分光光度测定,根据标准样制作的标准曲线,找到样品所对应消耗的硫酸亚铁的量,再通过转换得到有机碳量,再乘以常数1.724,即为土壤有机质量。其中的反应式为: 重铬酸钾—硫酸溶液与有机质作用: 2K2Cr2O7+3C+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2↑+8H2O 硫酸亚铁与重铬酸钾—硫酸溶液的反应: K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4=K2SO4+Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H2O 2仪器、试剂 分析天平(0.0001g)、硬质试管、长条腊光纸、温度计(0-360℃ )、滴定管(25ml)、吸管(10ml)、三角瓶(250ml)、小漏斗、烧杯、量筒(100ml)、角匙、滴定台、吸水纸、滴瓶(50ml)、试管夹、吸耳球、试剂瓶(500ml)、恒温箱 7230型分光光度计、5B-1型加热器、离心沉淀机。 (1/6 K2Cr2O7)=0.4 mol /L的H2SO4溶液:称取分析纯重铬酸钾40.00 g溶于600 mL水中(必要时可加热溶解),加水稀释至1L,置3 L烧杯中。另取分析纯浓H2SO41L,慢慢加入到重铬酸钾水溶液中,并不断搅拌,每加入200ml时,应放置10-20分钟使溶液冷却后,再加入第二份浓硫酸(H2SO4)。加酸完毕,待冷后存于棕色试剂瓶中备用(用时需标定)。(FeSO4)=0.12 mol /L标准溶液:称取分析纯硫酸亚铁(FeSO4?7H2O) 3.6 g溶于800 mL水中,加入20mL浓H2SO4,搅拌均匀,冷至室温,稀释至1L。 0.1 mol/L H2SO4溶液。 3测定方法 样品的制备:将土壤放在蒸发皿中风干10 d后,在分析天平上准确称取通过60目筛子(<0.25mm)的土壤样品0.1-0.2g(精确到0.0001g)。用长条腊光纸把称取的样品全部倒入干的硬质试管中,用移液管缓缓准确加入0.4mol/L的重铬酸钾-硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液2mL (摇动试管,以使土壤分散),然后在试管口盖消化玻泡或小漏斗,于100℃水浴消化,60 min 后取出样品。冷却后加入10mL0.1mol/L H2SO4溶液,摇匀后澄清或离心待测。 标准溶液的制备:与土壤样品溶液制备的同时作一组(7个)空白处理,用石英砂代替样品,其他过程同上。即取7支试管各加入0.4 mol/L的重铬酸钾硫酸溶液2mL,和土壤样品一起消化后分别加入0.12 mol/L硫酸亚铁标准溶液0、1、2、3、4、5、6 mL,再分别加入0.1 mol/L

土壤有机质测定(1)

土壤有机质测定 5.2.1重铬酸钾容量法——外加热法 5.2.1.1方法原理在外加热的条件下(油浴的温度为180,沸腾5分钟),用一定浓度的重铬酸钾——硫酸溶液氧化土壤有机质(碳),剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁来滴定,从所消耗的重铬酸钾量,计算有机碳的含量。本方法测得的结果,与干烧法对比,只能氧化90%的有机碳,因此将得的有机碳乘以校正系数,以计算有机碳量。在氧化滴定过程中化学反应如下: 2K2Cr2O7+8H2SO4+3C→2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2+8H2O K2Cr2O7+6FeSO4→K2SO4+Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H20 在1mol·L-1H2SO4溶液中用Fe2+滴定Cr2O72-时,其滴定曲线的突跃范围为1.22~0.85V。 从表5—4中,可以看出每种氧化还原指示剂都有自己的标准电位(E0),邻啡罗啉(E0=1.11V),2-羧基代二苯胺(E0=1.08V),以上两种氧化还原指示剂的标准电位(E0),正落在滴定曲线突跃范围之内,因此,不需加磷酸而终点容易掌握,可得到准确的结果。 例如:以邻啡罗啉亚铁溶液(邻二氮啡亚铁)为指示剂,三个邻啡罗啉(C2H8N2)分子与一个亚铁离子络合,形成红色的邻啡罗啉亚铁络合物,遇强氧化剂,则变为淡蓝色的正铁络合物,其反应如下: [(C12H8N2)3Fe]3++e [(C12H8N2)3Fe]2+ 淡蓝色红色 滴定开始时以重铬酸钾的橙色为主,滴定过程中渐现Cr3+的绿色,快到终点变为灰绿色,如标准亚铁溶液过量半滴,即变成红色,表示终点已到。 但用邻啡罗啉的一个问题是指示剂往往被某些悬浮土粒吸附,到终点时颜色变化不清楚,所以常常在滴定前将悬浊液在玻璃滤器上过滤。 从表5-4中也可以看出,二苯胺、二苯胺磺酸钠指示剂变色的氧化还原标准电位(E0)分别为0.76V、0.85V。指示剂变色在重铬酸钾与亚铁滴定曲线突跃范围之外。因此使终点后移,为此,在实际测定过程中加入NaF或H3PO4络合Fe3+,

土壤检测第6部分:土壤有机质的测定nyt1121.6-2006方法确认

土壤检测第6部分:土壤有机质的测定 NY/方法确认 1.目的 通过重复性测试和实验室内部人员对比来检测土壤中有机质,判断本实验室的检测方法是否合格。 2.适用范围 本方法适用于有机质含量在15%以下的土壤。 3.操作步骤 准确称取通过孔径筛风干样(精确到,称样量根据有机质含量范围而定),放入硬质试管中,然后从自动调零滴定管准确加入重铬酸钾-硫酸溶液,摇匀并在每一个试管口插入已玻璃漏斗。将试管逐个插入铁丝牢笼中,再将铁丝笼沉入已在电炉上加热至185摄氏度-190摄氏度的油浴锅内,使管中的液面低于油面,要求放入后油浴温度下降至170摄氏度-180摄氏度,等试管中的溶液沸腾时开始计时,此刻必须控制电炉温度,不使溶液剧烈沸腾,其间可轻轻提起铁丝笼在油浴锅晃动几次,以使液温均匀,并维持在170摄氏度-180摄氏度5min+后将铁丝笼从油浴锅内提出,冷却片刻,擦去试管外的油蜡液。把试管内的消毒液及土壤残渣无损的转入250ml三角瓶中,用水冲洗试管及小漏斗,洗液并入三角瓶中,使三角瓶内溶液的总体积控制在50ml-60ml。加3滴邻菲啰啉指示剂,用硫酸亚铁溶液滴定剩余的K2Cr2O7,溶液的变色过程室橙黄-蓝绿-棕红。 如果滴定所用硫酸亚铁溶液的毫升数不到下述空白实验所消耗

硫酸亚铁溶液毫升数的1/3,则应减少土壤称样量重测。 每批分析时,必须同时做2各空白试验,即取大约灼烧浮石粉或土壤代替土样,其他步骤与土样测定相同。 4.计算 =[c*(Vo-V)***]/m *1000 式中:——土壤有机质的质量分数,g/kg Vo——空白试验小号的硫酸亚铁溶液的体积,ml V——式样测定所消耗的硫酸亚铁的体积,ml C——硫酸亚铁溶液的浓度,mol/L ——1/4碳原子的毫摩尔质量,g ——由有机碳换算成有机质的系数 ——氧化校正系数 m——称取烘干式样的质量,g 1000——换算成每千克含量 平行测定结果用算术平均值表示,保留三位有效数字。 5.结果分析 重复性验证 选取一份水样,按上述步骤进行10次重复测试,计算10次测试结果的相对标准偏差,见附表。 由附表可知绝对相差

天然水体中的溶解性有机氮

全世界河流中的总氮有14%~90%由有机氮组成。而作为有机氮的主要成分,溶解有机氮(Dissolved organic nitrogen, DON)是多数天然水体中溶解氮的主要组成部分,所占百分比约达60%~69%。传统观点认为DON是一类难以被利用、生物有效性(bioavailability)低的有机氮库,不会促进水体水质富营养化,因而不重视DON的管理和控制,甚至在水体氮负荷估算时忽略不计DON含量。DON 是天然水体有机质的重要组成成分,其含量、生物有效性及其生态环境效应逐渐受到关注。目前世界上DON的研究报道主要关注河口、近海和海洋生态系统,而淡水生态系统中的DON研究相对较为缺乏。 能利用DON的浮游植物,特别是一些有毒藻种(如水华束丝藻Aphanizomenon flosaquate、铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa)具有其他藻种所没有的强大竞争力,可在无机氮缺乏而有机氮浓度相对较高的环境中很好的生长。有毒藻种可以产生肝毒素、神经毒素等藻毒素,不利于作为饮用水源的淡水水体的安全保障。当前我国微污染原水普遍存在有机物含量超标、含氮化合物浓度高、藻类大量繁殖等问题。另外,DON绝大部分物质本身对人体具有直接或间接的毒害作用。研究发现,水中DON 大部分组成物质本身对人体具有直接或间接致毒作用,可生成更多的消毒副产物、产生较为严重的膜污染等,因此DON 相关研究已成为国际饮用水处理领域新的研究方向。尤其是近年来,研究人员发现DON 易和消毒剂发生反应生成含氮消毒副产物( N-DBPs) ,如卤化腈、二甲基亚硝胺、卤代硝基甲烷、卤代酰胺等,这些N-DBPs 的浓度远低于三卤甲烷、卤乙酸等常规消毒副产物,但其“三致”特性却远超过后者。DON 是N-DBPs 的前体物,有效削减DON 是控制消毒过程中N-DBPs 生成的重要手段,而了解微污染原水中DON 的组成规律是关键。 1.淡水水体DON 含量与来源 (1)含量 多数自然水体中的TDN含量与其中的DON密切相关。开阔海洋表面DON 约占TDN的83%,河口DON约占13%;近海约占18%。在淡水生态系统中,其DON浓度要比DIN浓度高。 当前,测定DON含量的所有方法都是采用差减法,需依赖于测定总溶解性氮(TDN, Totaldissolved nitrogen)浓度的测定,然后再减去溶解性无机氮(DIN,

土壤有机质含量的测定

土壤有机质含量的测定 一、目的要求 土壤有机质含量是衡量土壤肥力的重要指标,对了解土壤肥力状况,进行培肥、改土有一定的指导意义。 通过实验了解土壤有机质测定原理,初步掌握测定有机质含量的方法既注意事项。能比较准确地测出土壤有机质含量。 二、方法原理 在加热条件下,用稍过量得标准重铬酸钾—硫酸溶液,氧化土壤有机碳,剩余的重铬酸钾用标准硫酸亚铁(或硫酸亚铁铵)滴定,由所消耗标准硫酸亚铁的量计算出有机碳量,从而推算出有机质的含量,其反应式如下: 2K 2Cr 2 O 7 +3C+8H 2 SO 4 →K 2 SO 4 +2Cr 2 (SO 4 ) 3 +3CO 2 +8H 2 O K 2Cr 2 O 7 +6FeSO 4 +7H 2 SO 4 →K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 +3Fe 2 (SO 4 ) 3 +8H 2 O 用Fe2+滴定剩余的K 2Cr 2 O 7 2-时,以邻啡罗啉(C 2 H 8 N 2 )为氧化还原指示剂,在 滴定过程中指示剂的变色过程如下:开始时溶液以重铬酸钾的橙色为主,此时指示剂在氧化条件下,呈淡蓝色,被重铬酸钾的橙色掩盖,滴定时溶液逐渐呈绿色(Cr3+),至接近终点时变为灰绿色。当Fe2+溶液过量半滴时,溶液则变成棕红色,表示颜色已到终点。 三、仪器试剂 1. 仪器用具 硬质试管(18mm×180mm)、油浴锅、铁丝笼、电炉、温度计(0~200℃)、分析天平(感量0.0001g)、滴定管(25ml)、移液管(5ml)、漏斗(3~4cm),三角瓶(250ml)、量筒(10ml,100ml)、草纸或卫生纸。 2. 试剂配制 1.0.1333mol/L重铬酸钾标准溶液称取经过130℃烘烧3~4h的分析纯重铬酸钾39.216g,溶解于400ml蒸馏水中,必要时可加热溶解,冷却后架蒸馏水定容到1000ml,摇匀备用。 2.0.2mol/L硫酸亚铁(FeSO 4.7H 2 O)或硫酸亚铁铵溶液称取化学纯硫酸亚铁 55.60g或硫酸亚铁铵78.43g,溶于蒸馏水中,加6mol/L H 2SO 4 1.5ml,再加蒸馏 水定容到1000ml备用。

第三章 土壤有机质的测定

土壤有机质是土壤中各种营养元素特别是氮、磷的重要来源。它还含有刺激植物生长的胡敏酸类等物质。由于它具有胶体特性,能吸附较多的阳离子,因而使土壤具有保肥力和缓冲性。它还能使土壤疏松和形成结构,从而可改善土壤的物理性状。它也是土壤微生物必不可少的碳源和能源。因此,除低洼地土壤外,一般来说,土壤有机质含量的多少,是土壤肥力高低的一个重要指标。 本章介绍了有机质的形态、含量与分布,土壤有机质测定各种方法的方法原理、适用范围、试剂的配制、操作步骤、结果计算、方法要点等内容。

3.1.1 土壤有机质含量及其在肥力上的意义 土壤有机质是土壤中各种营养元素特别是氮、磷的重要来源。它还含有刺激植物生长的胡敏酸类等物质。由于它具有胶体特性,能吸附较多的阳离子,因而使土壤具有保肥力和缓冲性。它还能使土壤疏松和形成结构,从而可改善土壤的物理性状。它也是土壤微生物必不可少的碳源和能源。因此,除低洼地土壤外,一般来说,土壤有机质含量的多少,是土壤肥力高低的一个重要指标。 华北地区不同肥力等级的土壤有机质含量约为:高肥力地>15.0g·kg-1 ,中等肥力地10~14g·kg-1,低肥力地5.0-10.0g·kg-1,薄砂地<5.0g·kg-1。 南方水稻土肥力高低与有机质含量也有密切关系。据浙江省农业科学院土壤肥料研究所水稻高产土壤研究组报道:浙江省高产水稻土的有机质含量大部分多在23.6~48g·kg-1,均较其邻近的一般田高。上海郊区高产水稻土的有机质含量也在25.0~40g·kg-1范围之内。 我国东北地区雨水充足,有利于植物生长,而气温较低有利土壤有机质的积累,因此东北的黑土有机质含量高达40~50g·kg-1以上。由此向西北,雨水减少,植物生长量逐渐减少,土壤有机质含量亦逐渐减少,如栗钙土为20~30g·kg-1,棕钙土为20g·kg-1 左右,灰钙土只有10~20g·kg-1。向南雨水多、温度高,虽然植物生长茂盛,但土壤中有机质的分解作用增强,黄壤和红壤有机质含量一般为20~30g·kg-1。对耕种土壤来讲,人为的耕作活动则起着更重要的影响,因此在同一地区耕种土壤有机质含量比未耕种土壤要低得多。影响土壤有机质含量的另一重要因素是土壤质地,砂土有机质含量低于粘土。 土壤有机质的组成很复杂,包括三类物质: 1.分解很少,仍保持原来形态学特徵的动植物残体。 2.动植物残体的半分解产物及微生物代谢产物。 3.有机质的分解和合成而形成的较稳定的高分子化合物——腐殖酸类物质。

外来植物入侵对土壤生态环境的影响

Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2020, 10(2), 194-199 Published Online April 2020 in Hans. https://www.360docs.net/doc/9214309677.html,/journal/aep https://https://www.360docs.net/doc/9214309677.html,/10.12677/aep.2020.102022 Impacts of Invasion Plant on Soil Ecological Environment Zeyu Yang, Lanfang Yang* Faculty of Resources and Environmental Science, Hubei University, Wuhan Hubei Received: Mar. 20th, 2020; accepted: Apr. 13th, 2020; published: Apr. 20th, 2020 Abstract The alien invasive plants usually change indigenous soil ecological environment for the purpose of their growth and reproduction. The invasive success of alien plants will destroy the original soil ecosystem, which will lead to ecological, economic and social security problems. There are about 658 species of alien invasive plants in China. Although there are many reports about the invasive plants, the impact of invasive plants on the soil ecological environment was rarely reviewed. This paper reviewed the impacts of alien invasive plants on soil environment at home and abroad, in order to know the invasive mechanism and the harm of the invasive plant, which will provide a reference for prevention and control of the alien invasive plants. Keywords Alien Plant Invasion, Soil Ecological Environment, Soil Organism, Soil Animal, Indigenous Plant, Soil Physical and Chemical Properties 外来植物入侵对土壤生态环境的影响 杨泽宇,杨兰芳* 湖北大学资源环境学院,湖北武汉 收稿日期:2020年3月20日;录用日期:2020年4月13日;发布日期:2020年4月20日 摘要 入侵植物通常会改变入侵地的土壤生态环境以适应其生长和繁殖,当其入侵成功后,就会损伤甚至破坏*通讯作者。

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