环境地球化学考试复习重点(2)
本站小编 网络资源/2015-07-09
简述土壤矿物的形成和转化,并至少举出三种土壤元素在植物生长环境中的作用。
答:形成转化:1、物理风化:矿物机械破碎,无化学成分及结晶构造的变化。2、化学风化:在H2O、O2、CO2作用下发生化学分解。3、生物风化:生物残体的分解物对矿物的分解。
微观渗流弥散的定义以及机制的三种情况?
两种不同浓度液体分界面处,除了由于分子扩散引起弥散外,由于液体质点在渗流中的速度不同,也会引起弥散,物质岁渗流一同迁移时,印速度不均所产生的弥散现象现象,称为渗流弥散。
微观渗流弥散 从微观来看,渗流弥散的机制可以有三种情况:(1)在多孔介质中的单个孔管中,由于液体是粘性的,受介质孔壁的摩擦阻力,因此,使管中的轴线处流速最大,物质迁移就远;(2)由于空隙体积的大小不同,而使沿孔轴的最大流速发生差异,物质迁移的距离亦发生差异;(3)质点的流线在沿流方向上,弯曲起伏的情况不同,即物质迁移的距离不同,而引起的沿流向前进速度的差异。以上三种情况是同时发生的,综合起来形成微观渗流弥散。
宏观渗流弥散 微观的渗流弥散发生在均质的岩石中,但自然界更多的岩石是非均质的。在非均质的岩层中,由于各部分的掺流速度不同而引起的物质迁移的距离差异,称为宏观渗流弥散。宏观渗流弥散的机制仍以流速不均匀为主要原因,只不过所研究的单元更大而已。
简述一下地球化学研究的方法
答:环境地球化学的研究方法通常有两种:现场调查研究法和实验室模拟试验研究法。
在现场调查研究方面,科学地确定取样地点最为重要。采样点必须有代表性和有足够的数量。为查明化学物质在环境中的迁移转化特点,通常采用共轭布点法。
现场调查研究法只能说明所研究的物质在环境中迁移作用的结果,而不能说明这种结果发生的原因和机制必须在实验室内进行简单的或复杂的模拟实验,即在人工设计的环境中进行某一过程的观测研究。设计时所采用的环境参数既要服从实验目的,又要尽可能接近环境的实际情况。
现代分析测试技术是研究环境地球化学的重要手段在环境地球化学研究中已经采用的现代分析测试技术有中子活化分析法、火花源质谱法、化学电离质谱法、用电感耦合等离子体源的原子发射光谱法、无火焰原子吸收光谱法、x射线荧光谱法、电子探针法、化学分析电子能谱法、阳极溶出伏安法、差示脉冲极谱法和气相色谱法等。
4、元素的氧化还原与PH对元素迁移的影响?论述题
1、值对元素迁移的影响:(1)氧化物和氢氧化物的溶解度 (2)碳碳酸盐的溶解度:溶解情况有两种—意识仅考虑纯水中碳酸盐的溶解度;二是有CO2分压参与下的碳酸盐溶解度
2、氧化还原条件对元素迁移的影响:(1)氧化环境 有高度氧化能力,有利于微生物对有机质的氧化作用,有机质最终形成二氧化碳水,某些形成可溶性盐类。 水中含有游离氧,这些氧是通过溶解作用和水生植物的光合作用而进入水中的,有时也含其他强氧化剂。(2)不含硫化氢的还原环境 铁锰以低价态存在具有高的迁移能力,当氧化还原电位很低时可以使钒和铜还原,形成不溶性化合物。 在不含游离氧的和具有丰富死有机残体的弱矿化水中可造成这种条件。 (3)含硫化氢的还原环境 导致形成各种不溶解的金属硫化物沉淀阻止金属迁移;当EH相同所含硫化氢不同同一元素迁移能力也不同。 淹水土壤 及水体底泥中不含游离氧和 其他强氧化剂。
KX越大,迁移能力越强,总的来说氧化还原对某些元素影响大,有些小。
5、臭氧层的分布特征和环境效应(P132)论述题
大气中的臭氧含量虽然很少,但是它对人类和生物的影响非常重要。研究证明,即使是低级的生物形态也十分依赖于大气臭氧,加入大气中没有臭氧成分存在,或者其全量减少,太阳紫外辐射就会过量到达地面。紫外辐射对人的危害主要是毁坏去氧核糖核酸,使人的皮肤灼伤。大气中若含有过量的臭氧,对人的呼吸系统也有严重的破坏作用。另外,臭氧是平流层的热源,臭氧岁高度的分布直接一昂想平流层的温度结构,臭氧总量的改变,将改变太阳光的的透射率和地球向上的红外辐射,因此研究大气臭氧具有重要的意义。
大气臭氧的分布特征:臭氧是氧的同素异形物质,三原子氧,臭氧分子16O3的质量是7.97*10-23g.大气中的臭氧有约0.21%。的16O\18O\18O分子和0.41%d 16O\18O\18O分子。据研究,地球上不同地区观测到的臭氧垂直分布,可以发现有四种类型的垂直分布:A型—热带型。B型—温带型。C型—极地型。D型—混合型。
用Langmuir方程描述悬浮物对溶质的吸附作用,假设溶液平衡浓度为3.00×10-3mol/L,溶液中每克悬浮物固体吸附溶质为0.50×10-3mol/L,已知单位表面上达到饱和时间的最大吸附量为1.00×10-3 mol/L,计算溶液中溶质平衡浓度为1.00×10-3mol/L时,溶液中每克悬浮物固体吸附溶质的量。
第一章:
1.在地球环境演化初期,(大气中的氧主要靠蓝绿藻的光合作用产生。)
2.要产生有生命的细胞应具备两个因素:(在大气圈与水圈系中没有游离氧)、(存在有对产生有机分子所必须的元素和催化剂。)
3.能量系统的组成部分:(1.一团物质;2能量输入;3、能量输出;在能量和物质相互作用的环节,有一套能量的运转和转换。)
4. 能量系统的类型:(1、衰变系统;)2、(周期性或韵律性的系统、)3;(不规则变动的系统。)
5.地球大气中的氧的来源是(有机光化学作用或光合作用)
6.地球环境是由?________ 圈、________圈、________圈和________圈所组成的。(大气圈、水圈、土壤—岩石圈和生物圈)
7.能量系统按输入随时间的变化可分为________系统、________系统和________系统。(衰变系统、周期性或韵律性的系统、不规则变动的系统)
8.土壤是母岩、气候、________、________、________等综合作用的产物,是元素的地球化学循环中在地表环境相对________的一种状态。(生物、水系、地形、稳定)
简答题
1.研究不同环境要素中元素的背景值时,一般包括哪些方面?
答: 1.大气环境中若干元素的背景值
2岩石背景值 3.土壤背景值
4.水体背景值 5.植物和粮食中的背景值
第二章:
1.土壤的形成始于(基岩的风化是由 地质大循环 和 生物小循环) 相互作用的结果。
2.、土壤热量包括(净吸收热量、水相转化扩散热、物质迁移转化热量、温度产量。)
3.土壤中的元素迁移和富集受(土壤的氧化还原条件)和(土壤的吸附作用)的影响。
4.土壤中的八大离子是Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、NO3-、SO42-、HCO3
5岩石圈是(表生迁移作用中化学元素)的作用来源
6.(花岗片麻岩)可以作为岩石风化程度的指示.
7. (碱性阳离子)的溶解度随离子半径的增大和电价减少而增加
8.(在花岗岩类造岩矿物)中,与组成该矿物的造岩元素原子结构相似的微量元素在该矿物种的富集系数最大。
简答 :简述土壤矿物的形成和转化,并至少举出三种土壤元素在植物生长环境中的作用。
答:形成转化:1、物理风化:矿物机械破碎,无化学成分及结晶构造的变化。2、化学风化:在H2O、O2、CO2作用下发生化学分解。3、生物风化:生物残体的分解物对矿物的分解。
举例如
1 钼:在作物生长中能够促进氮素代谢、促进生物固氮、增强光合作用、促进碳水化合物的转移、提高作物的抗寒和抗旱能力、增强抗病力、提高作物免疫性。
2 硼:促进碳、氮代谢、有利于根系生长发育、促进作物营养器官、生殖器官生长和早熟
3 锌:增强植物光合作用的能力、是酶的重要组成成分、促进氮素代谢、有利于生长素的合成以及增强抗病、抗寒能力。
4.锰:参与光合作用,与CO2同化作用有关,是植物氮素代谢中的活跃因子,是合成维生素丙和核黄素的重要因素之一。
5 铜:是多种酶的组成成分,与碳素同化、氮素代谢和呼吸作用,以及氧化还原过程等均有密切关系。
6.汞:与土壤中有机质生成螯合物。
(批注:等等 详见课本P63-----67 12钟元素介绍,举几例即可)
第三章:
1.天然水中溶解的化学物质可以分为(可溶性气体、主要离子、生物成因物质、微量成分和有机质。)
2.地下水化学成分形成的基本作用主要有(溶滤作用、浓缩作用、混合作用、阳离子交替吸附作用、脱碳酸作用及生物化学作用等。)
3.地下水污染的主要组分特征:(地下水硬度增高、硝酸根离子含量增高、其他组分含量增高。)
4.地下水的自净过程是指:(污染物进入嗲下水,通过同周围解释发生物理化学和生物化学等一系列的反应是污染物质的组成发生变化,最终被净化,是地下水部分或完全地恢复到原来的状况的过程。
5. 什么离子几乎存在于所有天然水中: 氯离子;
6. 矿化水中主要阳离子是什么:钙镁离子
7. 溶解在水溶液中的微量金属离子能被什么吸附?悬浮颗粒,胶体
8.地下水化学成分形成的基本作用主要有?(溶滤 混合 浓缩 阳离子交替吸附 脱碳酸 及 生物化学)
简答题:
1.当污染物进入河流以后,在污染物流入处的水质就会恶化,但随着河水向下游流动,其水质逐渐变好,当流经一定距离哦后,河水水质可以恢复到原先的状态,只就是所谓的河水的自净能力。生物化学作用可以是进入河流的有机污染物发生还原或氧化,从而把他们变成稳定的物质。
(1)生物化学作用主要包括哪5个方面?每个方面对河水自净的功能是什么?
(2)在生物化学作用对有机物质进行讲解的过程中,需要利用水中的溶解氧(DO)。假定有一条河流,从O点将污水排入河流。请绘制河流中溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)的变化图。
答:(1)a. 细菌:对水中的污染物质进行氧化或还原,并把它们变成简单的化合物;
b.藻类:在通过光和作用放出氧的同时,吸收简单的化合物;
c.大型植物:将根扎在河床里,并从底泥中摄取各种物质的同时,还具有与藻类相同的作用;
d.微型动物:摄取有机物、细菌、藻类等,并将它们变成简单的化合物;
e.大型动物:摄取固体有机物和动植物体,使污染水体得到相当程度的净化并处于稳定的状态。
(2)
第四章:
1.臭氧层分布在平流层,其作用是抵挡紫外辐射保护地球生物。
2.大气组成成分有(干洁空气混合物,处于三种物理状态的水物质,悬浮固体粒子和液体粒子_)
3.光化学烟雾形成的机理是自由基链反应的四个过程,分别是(链引发,链歧化,链增长,)链终止。
4.人类活动对臭氧层的影响主要表现在飞机在平流层飞行造成(氮氧化物)的增加。地面产生的(一氧化氮)将增加,氟氯烷排放增加。
5.酸雨的危害有(植物淋失,土壤淋失,对生物造成危害)。
6.大气颗粒物的主要来源是气体污染物的(成核作用),除去方式有(干沉降和湿沉降。)
7.大气中CO2的增加所产生的环境效应,主要表现在(CO2吸收和发射长波辐射,)
8.酸雨的定义是pH值低于5.5的雨和雪,主要形成物为人类排放的SO2和NOx。
简答 :大气污染几种表现及危害?
答:光化学烟雾,酸雨,大气飘尘,大气中的微量元素(危害可以自由阐述)
第五章;
1.生态系统是由(生物群落)和(生存环境)共同组成的动态平衡系统
2.生态系统的结构,从营养功能上划分(初级生产者、消费者、分解者、非生物环境。)
3.生物圈的地球化学组成可以分为(生物本身;生物环境;生物源的岩石矿物等。)
4.生物的富集系数与环境中的(物质的种类、浓度;元素的性质;生物的生理特性有关。)
5.腐植酸的物理化学特征:(胶体性质、酸性、亲水性)
6.非持久性有机物在水环境中的降解是通过(化学氧化、光化学氧化和生物化学氧化来实现)
7. 矿业开采引起的水污染问题主要有:(矿山排放的酸性废水、重金属污染、营养富集作用、脱氧作用。)
简答题:有机污染物的主要来源和特点
答:有机污染物的主要来源包括工业污染源,农业污染源,生活污染源。
其特点是有机污染物种类繁多,化学组成和结构上具有差异性,因此在环境中的滞留时间也不同,按其可以分为非持久性有机污染物,弱持久性有机污染物,持久性有机污染物和永久性有机污染物。其中非持久性和弱持久性的有机物可以通过降解作用消除,而持久性有机污染物降解缓慢,只能在水中机械移动和在水固两相间迁移。
相关话题/环境
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