砒砂岩地質過程有哪些

A. 中國地質科學院水文地質環境地質研究所

中國地質科學院水文地質環境地質研究所（簡稱水環所）始建於1956年，是全國唯一專門從事水文地質、工程地質、環境地質研究的國家公益性科研機構，是全國水文地質環境地質調查和地下水資源評價的科技支撐單位和技術發展核心，是全國水文地質環境地質專業編圖中心。

「973」項目啟動會上為特聘專家頒發聘書

2009年承擔地質調查工作項目11項、地質調查工作內容1項，在研國家自然基金項目4項、973項目1項所屬課題2項、國家科技支撐項目課題4項、國土資源部公益性行業科研專項2項、國土資源部百人計劃項目2項、國土資源大調查安排的科研項目1項、基本科研業務費項目16項、中國地質科學院重點開放實驗室專項2項。獲批2010年國家自然科學基金面上項目2項、青年基金1項。國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）項目「華北平原地下水演變機制與調控」喜獲科技部立項並啟動，所長石建省研究員擔任項目首席科學家，總經費4500萬元。

所長兼黨委副書記石建省（中）、副所長張發旺（右一）、副所長張永波（左一）

2009年，水環所獲國土資源部科學技術獎一等獎1項、省部級二等獎2項，榮獲首屆全國地源熱泵行業評選活動「2009年度系統地質勘察優秀企業」稱號。全年科研人員發表SCI、EI檢索論文3篇，各種科技期刊和學術會議上共發表論文98篇，其中核心期刊論文90篇，出版專著4部。

2009年科研成果

全國地下水資源及其環境問題綜合評價及專題研究：地質調查項目，負責人為石建省研究員，主要成員包括張發旺、張翼龍、王貴玲、陳宗宇、張光輝、張永波、劉少玉等。項目闡明了我國北方平原（盆地）地下水系統的演化趨勢；劃分了該區地下水系統，對比了華北平原、東北平原、西北內陸盆地地下水系統間的差異性。提出了地下水功能評價方法，首次建立了北方地區地下水功能評價指標體系，並完成了北方八大平原（盆地）的功能評價與區劃。系統總結了北方各平原（盆地）地下水數值模擬方法、應用狀況以及模型建立條件；建成了基於大型資料庫的地下水資源數據共享與動態評價平台，整合完成了北方八大平原（盆地）地下水資源與環境實體資料庫，實現了動態評價服務。重新評價了我國北方各主要地下水盆地的地下水資源及其開發利用潛力，系統分析了地下水資源變化的影響因素和各主要平原（盆地）地下水開采程度的差異。

地下水動態評價平台

中國地下水系統劃分

華北平原地下水污染調查與評價：該項目為地質調查計劃項目，項目負責人為張兆吉，主要參加人員包括費宇紅、錢永、李亞松、王昭、陳京生、張鳳娥等。通過對地下水污染的調查、采樣和測試技術的詳盡研究，研製了采樣設備，建立了有機污染分析測試體系，提出了新的評價方法。通過對華北平原區14萬km²開展的1:25萬和對重點地下水污染區開展的1:5萬地下水污染調查發現：不用任何處理直接可以飲用的地下水（I—Ⅲ類）佔36.49%，經適當處理可以飲用的地下水（Ⅳ類）佔24.25%，有39.26%的地下水（V類）需經專門處理後才可利用。華北平原地下水污染的特點：①污染檢出指標多、超標少；②多為點狀污染，分布廣，多集中在城市周邊和重化工開發區及影響帶范圍內；③以淺層地下水污染為主。項目成果入選中國地質學會2009年度十大科技進展。

野外現場測試水樣

全國主要城市環境地質調查評價項目：屬於地質大調查項目，負責人為劉長禮研究員，參加人員有侯宏冰、張禮中、張雲等。項目完成了浙江、雲南、四川、甘肅等15省區196個地級以上城市環境地質調查評價，建立了188個城市地質環境資料庫，為177個城市的規劃、建設、管理及汶川災區災後重建提供了地質依據。項目組查明152個城市地質災害特徵與發展趨勢，為78個城市地質災害防治、49個城市地下水保護與污染治理、13個城市地下熱水開發利用、17個城市建築地基適宜性利用提出了合理的對策建議，為75個城市論證了後備地下水資源208處，為17個城市未來垃圾的填埋處置初選了26個場地，編制了中國主要城市環境地質圖集、各類圖件共2168張。

中國地質環境分區與城市主要環境地質問題圖

項目成果

珠江三角洲地區地下水污染調查評價：地質調查項目，負責人孫繼朝研究員，主要成員有荊繼紅、黃冠星、劉景濤、陳璽、張玉璽、王金翠、向小平等。項目探索了地下水污染調查評價工作流程、技術方法、編圖內容，完成了地下水污染防治區劃，編制了具有創新性的地下水污染防治系列圖件。自主研發了定深取樣設備並獲得國家專利，創新性地提出了「層次階梯」地下水污染評價方法，為該地區地下水污染防治和地下水資源保護提供了科學依據和應用平台，也為我國其他類似地區開展地下水污染調查提供了經驗和示範。計劃項目和專題研究成果均被評審為優秀，這是我國首次完成的區域性地下水污染調查評價成果。

全國地熱資源現狀評價與區劃：地質調查項目，負責人為王貴玲研究員，成員包括藺文靜、陳德華、劉志明、陳浩、張薇、楊會峰等。項目收集匯總了全國31個省（市、自治區）的地熱井、溫泉開發利用資料，修編了「中國地熱資源利用現狀圖」、「中國地熱資源分布圖」等圖件，編制了《淺層地熱能勘查開發技術規程》，完成了《全國地熱資源現狀評價及區劃技術要求》及《全國地熱資源現狀評價與區劃編圖技術要求》的編制工作。開展了地熱資源評價方法研究，提出了我國山區對流型和沉積盆地型地熱可開采資源量計算方法，提出在全國進一步開展地熱資源勘查評價的建議及工作部署。

中國地熱資源利用現狀圖

中國地熱資源分布圖

河套平原地下水資源及其環境問題調查評價：地質調查項目，項目負責人為石建省研究員和張翼龍教授級高工，主要成員包括劉海坤、趙華、楊會峰、葉浩、陳宗宇、張永波等。2009年開展了河套平原1:10萬第四紀地質和水文地質調查、水文地質物探和鑽探、測試分析、遙感解譯等工作，對調查區內的土地利用、鹽漬化、沙漠化及與地質環境相關的地方病狀況有了較詳細的了解；建立了野外包氣帶水鹽運移試驗場；對河套平原已建立地下水模型中存在的問題進行了總結，並提出建模思路，初步建立起區域水資源優化配置模型。同時，還建立了河套平原區地下水同位素剖面和社會經濟資料庫系統，為開展地下水循環演化研究奠定了基礎。

在內蒙古畢克齊鎮利用RAS—24淺震儀探測水文地質結構

黃河流域基岩區侵蝕成因及預測預報：科技部科研院所社會公益項目，負責人為石建省研究員和葉浩研究員。主要完成人員包括程彥培、侯宏冰、石迎春、郭嬌、吳利傑、王強恆等。主要研究內容是砒砂岩的侵蝕機理。項目經過3年研究表明，粉紅色的砒砂岩抗侵蝕性相對最強，灰白—紫紅色交錯互層的砒砂岩抗侵蝕性相對最弱；利用「3S」技術，對砒砂岩溝邊線的蝕退進行了預測。預測結果表明，砒砂岩的侵蝕不但與岩石的地層組合有關，而且與地表覆蓋物的厚度和鬆散程度有關；提出在現有水土保持工程的基礎上，應針對地表不同類型的覆蓋沙進行重點治理，以減輕該地區岩土侵蝕的強度。

水岩作用模擬試驗裝置

污灌區水土污染自然衰減調查評價：該項目為地質調查項目，負責人為張翠雲研究員，項目組主要成員包括何澤、張勝、殷密英、李正紅、馬琳娜等。經過多年的努力，成功建立了微生物分子生物學檢測高新技術。該技術由微生物DNA提取純化、擴增、DGGE分析和測序等多個環節組成。目前利用該技術完成了28m深包氣帶土樣和地下水樣DNA提取純化、擴增、DGGE分析和測序，取得了國內首批厚層包氣帶和地下水樣微生物DNA數據，為污染物在包氣帶和地下水中的自然衰減評價提供了依據。

污灌區地下水微生物 DNA提取純化結果

典型地區1:5萬水文地質調查示範：地質調查項目，負責人為王貴玲研究員，主要成員包括楊會峰、陳德華、陳浩、張薇、范琦、劉志明、藺文靜、梁繼運等。開展了水文地質調查、水文地質物探、水文地質鑽探、水文地質試驗（抽水試驗和滲水試驗）、水化學樣品採集、同位素樣品採集，工程測量等工作。查明了水動力場、水化學場的空間分布特徵，對水文地質參數進行了精細刻畫。詳細研究了1:5萬水文地質調查技術方法體系，對各種圖件的表達內容和編制方法進行進一步地總結和優化，制定了1:5萬水文地質調查的編圖技術要求。

項目組進行水位測量

鄂爾多斯能源基地能源開發與地質環境互饋效應調控研究：水環所與德國蒂賓根大學應用地質中心、美國馬薩諸塞大學合作開展的項目，中方負責人是張發旺研究員，中方主要參加人員有陳立、張勝、趙紅梅、侯新偉等。項目組歷經3年多研究，開創性地提出了利用採煤塌陷區深厚包氣帶作為接納儲蓄大氣降水的關鍵技術；首次提出黃土地區石油污染土壤原位微生物修復技術，為一定規模原位修復石油污染土壤起到了示範作用；利用德方提供的魯爾礦區環境整治規劃和產業結構調整的經驗，優化了大柳塔礦區和銅川礦區的地質環境整治規劃方案。

石油污染土壤原位修復試驗