地学基础思考题答案(2)

2020-04-18 03:21

水位:水体的自由水高出基面的高程。

绝对基面:海滨某一地点的特征海水面为零点

测站基面:略低于历年最低水位的点或河床的最低点为零点 水位过程线:水位随时间变化的曲线

流速:流动的物体在单位时间内所经过的距离 流量:单位时间通过某一过水断面的水量(m3/s)

河流的水量补给类型:雨水补给源融雪水补给源永久积雪或冰川融水补给源湖泊和沼泽水补给源地下水补给源

5. 什么是湖泊的富营养化?有哪些危害?如何控制?

富营养化是湖泊、水库、河口、海湾等缓流水体中氮、磷等营养物质的含量超过一定的界限,在光照和水温又比较合适的条件下,引起藻类以及其他水生物异常繁殖,水体的透明度和溶解氧大大降低,水质恶化的现象。 危害:(1)富营养化造成水的透明度降低,阳光难以穿透水层,从而影响水中植物的光合作用和氧气的释放,同时浮游生物的大量繁殖,消耗了水中大量的氧,使水中溶解氧严重不足,而水面植物的光合作用,则可能造成局部溶解氧的过饱和。溶解氧过饱和以及水中溶解氧少,都对水生动物(主要是鱼类)有害,造成鱼类大量死亡。(2)富营养化水体底层堆积的有机物质在厌氧条件下分解产生的有害气体,以及一些浮游生物产生的生物毒素(如石房蛤毒素)也会伤害水生动物。

(2)富营养化水中含有亚硝酸盐和硝酸盐,人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水,会中毒致病等等。

(3)水体富营养化,常导致水生生态系统紊乱,水生生物种类减少,多样性受到破坏。

控制:(1)控制外源性营养物输入,控制人为的污染源, 减少或阻断从外部输入的营养物质。

(2) 减少内源性营养物质负荷,采用不同的物理(底泥疏浚、引水冲洗、机械曝气)、化学(投加混凝剂和除藻剂)、生物方法(微生物降解和水生植物的吸收、转移或生态浮床、滤床的过滤、吸附等措施来消减水体中的氨氮)

6. 按埋藏条件地下水有哪些类型?不同类型的地下水有哪些特征?

(1)上层滞水:包气带中的水(广义)包气带中局部不透水层或者弱透水层的水(狭义)特点:完全依靠大气降水或者地表水补给,受季节影响大,埋藏较浅易污染 (2)潜水:第一稳定隔水层之上,具有自由表面的重力水

特点:①自由表面,为无压水 ②在重力作用下由高向低流动,流动快慢取决于含水层渗透性和水力坡度③大气降水和地表水可直接补给,潜水分布于补给区一致④水位、流量和化学成分随地区和时间不同而改变

(3)承压水:充满于上下两个稳定隔水层之间的重力水

特点:①具有稳定隔水层顶板,没有自由水面 ②与地表基本隔绝,分布于补给区不一致 ③受人为因素和季节变化小 ④稳定水位常常接近甚至高于地表,为开发创造有利条件。

7. 简述天然水的基本化学组成 各种自然条件怎么影响天然水的化学成分?简述天然水化

学成分的分类 溶质分5组:(1)溶解性气体较多O2 CO2 H2S 较少N2 CH4 He

++2+2+-2--2-(2)主要离子:Na K Ca MgCl SO4 HCO3 CO3

(3)营养元素:氮和磷的化合物

-2----(4)微量元素:含量小于10%的阴离子(I Br F BO)微量金属离子 放射性元素

++2+2+-2--2- (5)有机物质:Na K Ca MgCl SO4 HCO3 CO3

岩石对水的影响:易溶于水的矿物能给水以大量离子 岩浆岩:水中离子最初来源 可溶性沉积岩:目前陆地水离子主要来源

土壤对水的影响:水流过酸性或者碱性土壤就能从中获得离子 生物有机物对水的影响:(1)生成可溶性有机物 (2)改变水中可溶性气体的含量 (3)改变水中离子比例

气候对陆地水的影响:降水量、地表径流量和蒸发量的不同使水中溶质成分不同 水体循环对水的影响:水多时离子浓度低,水少时离子浓度高

天然水分类

按离子总浓度分类:淡水 小于1g/kg 微咸水 1-25

具海水咸度的咸水 25-50 盐水(卤水) 大于50

按主要离子关系分:首先按优势阴离子将天然水分为三类:重碳酸盐类、硫酸盐类和氯化物类,然后再每一类中按优势阴离子分成钙质、镁质和钠质三种,再按毫克当量比例分成四个水型:

-2+2+

ⅠHCO3>Ca+Mg

-2+2+-2-ⅡHCO3

ⅢHCO3+SO4Na

-ⅣHCO3=0

第五章

1. 简述土壤原生矿物种类及其抗风化顺序

橄榄石类 辉石与角闪石类 云母类 长石类 其他类

抗风化顺序:架状硅酸盐>层状硅酸盐>链状硅酸盐>岛状硅酸盐

2. 土壤有机物质包括哪些部分?

非腐殖质:碳水化合物 有机酸 木质素 含氮磷有机化合物 其他有机物 腐殖质:富啡酸 胡敏酸 胡敏素

3. 腐殖质各部分组成中化学性质与含氧官能团有何差别?

富啡酸羧基高于胡敏酸,富啡酸醇羟基高于胡敏酸,富啡酸甲氧基高于胡敏酸;胡敏酸醌

式羰基高于富啡酸,胡敏酸酚羟基高于富啡酸。

胡敏酸溶于碱,不溶于酸和酒精,具有胶体特性。芳香核是胡敏酸结构基础,核具有疏水

+

性,边缘侧链具有亲水性。胡敏酸含氧官能团中由于H的解离,是它具有酸性,吸收性和可溶性

富啡酸溶于酸和碱,芳香核聚合度小,边缘脂肪侧链比重大。富啡酸羧基,酚羟基官能团较多,酸性强而活泼性较大,其还原能力和络合能力都较强。

4. 讨论主要成土原因及在成土中作用 (1)母质因素

①母质同土壤之间存在“血缘关系” ②母质因素直接影响成土过程 ③母质影响土壤环境元素背景值

④母岩的化学组成对土壤腐植质影响深刻 ⑤土壤母质影响成土过程的进程和方向 (2)气候因素

①影响母质的风化过程 ②影响物质淋溶过程

③影响有机物质的积累分解 (3)地形因素

①地形重新分配作用 ②地形影响水热再分配

③地形影响土壤类型和分布 (4)生物因素

①植物:物质和能量交换

②土壤微生物:分解有机质合成腐殖质 固氮 转换矿质养料供植物吸收 吸收分解转换有机和金属污染物

③土壤动物:遗体增加土壤有机质搬动土壤促进分解 (5)时间因素:时间越长,发生分化越明显

(6)人为因素:人类可以改变某一土壤成土因素或者各因素之间对比关系控制土壤发育。 总结:各种因素相互作用影响,是动态地综合地作用,而不是简单地叠加。

补充:大气圈 atmosphere 水圈 hydrosphere 岩石圈 lithosphere 生物圈 biosphere 智慧圈 noosphere

几十至几百年尺度地球系统过程: 地球物理气候系统 地球生物化学循环


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