含水层中砷活化迁移的水化学与DOM三维荧光证据  

Hydrochemical and Fluorescent Spectroscopic Evidences of Arsenic Mobilization in Groundwater

作　　者：黄爽兵[1] 王焰新[2,3] 刘昌蓉[1] 曹菱[2,3] 韩占涛[1] 皮坤福[2,3] 

机构地区：[1]中国地质科学院水文地质环境地质研究所,河北石家庄050061 [2]中国地质大学环境学院,湖北武汉430074 [3]中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室,湖北武汉430074

出　　处：《地球科学（中国地质大学学报）》2013年第5期1091-1098,共8页Earth Science-Journal of China University of Geosciences

基　　金：国家自然科学基金重点项目(No.40830748);国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2010CB428803-4);中法合作交流项目(No40711120189)

摘　　要：为了认识高砷地下水中砷活化迁移的生物地球化学机制,对江汉平原地下水氧化还原敏感元素的水化学特征及溶解性有机物(DOM)三维荧光信息进行了研究.水化学研究显示,地下水中的砷与铁的还原和有机质的氧化分解过程有密切关系.水样DOM的三维荧光分析表明,地下水中存在微生物介导下氧化还原过程的反应性有机物组分,其中醌类腐殖质与铁、硫酸盐等的还原反应过程联系紧密.还原、氧化醌类及易降解DOM组分与还原产物、砷的关系进一步显示,砷的活化与微生物介导下的铁氧化物的还原过程联系在一起.在这一过程中,易降解有机物充当电子供体的角色并被消耗,而还原醌与氧化醌则很可能扮演了电子飞行过程中的电子飞行物,"催化"了砷活化的氧化还原过程.The investigation of redox-sensitive elements characteristics and 3Dfluorescent spectroscopy to groundwater from JiangHan plain,were conducted to understand the biogeochemical mechanisms of arsenic mobilization.Groundwater geochemistry indicates that the occurrence of arsenic is closely associated with the geochemical processes of Fe（III）reduction and organic matter oxidation.The fluorescent spectroscopy characterization of dissolved organic matter（DOM）shows that the reactive organic matters mediating oxidation-reduction reaction prevail in groundwater and arsenic mobilization is linked with the microbes-mediated reductive dissolution process of iron（hydr）oxides,in which DOM components are probably involved in the process electron shuttle and thus enhance arsenic mobilization through catalyzing the oxidation-reduction process.

关 键 词：砷 氧化还原敏感元素 三维荧光 溶解性有机物 生物地球化学 

分 类 号：P736[天文地球—海洋地质]