来源:期刊VIP网 时间:
作者:张阳;崔素丽;
单位:西北大学地质学系/大陆动力学国家重点实验室;
摘要:为制定环境保护和土壤污染防治和修复策略,以及为污染场地工程建设提供理论支撑,该文研究了Cu~(2+)对原状黄土物化特性及结构特性的影响。通过制备不同掺量的Cu~(2+)污染黄土试样,进行了粒径分布、CaCO_3含量和pH值的测定。利用扫描电镜和激光粒度仪获得试样的SEM图像和粉粒各粒径含量,并借助分形理论深入分析了Cu~(2+)对原状黄土微观结构的影响机理。对Cu~(2+)污染的原状黄土试样进行了压缩试验,并对试样的综合结构势进行了分析。结果表明,随着Cu~(2+)掺量的增大,黏粒含量表现为先增后减,再增再减的趋势,粉粒含量则表现为先减后增,再减再增,砂粒含量保持不变;CaCO_3的含量呈线性减小;pH值先迅速减小,后保持不变;污染黄土试样的综合结构势先增大后减小,之后再增大再减小。总体而言,重金属Cu~(2+)的掺入,导致土壤pH值降低,主要胶结物质碳酸钙被溶解,而又因黏粒之间的静电引力和范德华力,黏粒聚集体的形态和成分发生变化,从而影响了土体的密实度和结构强度。
关键词:Cu~(2+);原状黄土;SEM图像;综合结构势;粒径分布;分形理论
基金资助:国家自然科学基金(42372320,41972292); 陕西省创新能力支撑计划项目(2021TD-54); 陕西省重点研发计划项目(2022ZDLSF06-03)