文档介绍：有机质对细颗粒泥沙静水絮凝沉降特性的影响陈洪松,邵明安(中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室)摘要:在CaCl2和MgCl2浓度为0~,泥沙浓度为10g/L时,本文用吸管法研究了有机质对细颗粒泥沙絮凝沉降的影响,结果表明:在液面下同一深度,有机质并不影响泥沙浓度随时间呈指数衰减的变化规律。但去除有机质后,细颗粒泥沙絮凝的最佳电解质浓度降低;对于相同的电解质浓度,其絮凝沉降加快,泥沙平均沉速明显增大。关键词:CaCl2;MgCl2;有机质;细颗粒泥沙;絮凝沉降特性基金项目:国家自然科学基金(59879026)和中国科学院知识创新工程项目(KZCX2411)。作者简介:陈洪松(1973-),男,湖北通山人,博士生,主要从事土壤物理与土壤侵蚀方面的研究。黄土高原是我国,也是世界上水土流失最严重的地区之一。强烈的水土流失不仅造成大量泥沙输入黄河,淤高河床,增加洪涝灾害频率,而且还造成土壤养分大量流失,导致土壤退化、土地生产力降低,严重制约了该区农业和经济的可持续发展。与此同时,土壤中的大部分农用化合物(农药和养分)随径流及侵蚀泥沙迁入水体,引起水体富营养化或污染,并以细颗粒泥沙为载体在水体中不断迁移转化,增加了治理的难度[1,2]。随着人口资源环境粮食矛盾的日益加剧,如何有效防治水土流失和解决由此带来的泥沙问题就显得越来越迫切。不少研究表明[3~7],细颗粒泥沙的絮凝分散对研究河口港湾、水库、渠道的淤积规律,航道疏浚,拦门沙的形成机理以及水土流失的防治对策等都有重要意义,是水利、农业水土工程、水土保持和环境保护等学科共同关注的热点问题之一。有机质作为土壤肥力的物质基础,对土壤物理性质有重要影响,是土壤结构形成和稳定作用的核心物质,其对细颗粒泥沙的絮凝分散也有重要作用[8,9]。但以往研究细颗粒泥沙的输移、沉积时,多侧重于港湾口咸淡水交界地区的水质和沙样,较少考虑有机质对细颗粒泥沙絮凝及沉降的影响,尤其是综合考虑Ca2+、Mg2+和有机质共同对细颗粒泥沙絮凝分散影响的研究[3~7]。在黄土高原地区,该项研究更为少见。近年来,黄河中游水质的浓化趋势[10]进一步表明了上述研究的重要性。本文以天然级配的细颗粒泥沙为研究对象,探讨在不同浓度CaCl2和MgCl2的作用下,有机质对细颗粒泥沙静水絮凝及沉降的影响,以期为有关问题的深入研究提供一定的理论依据。(0~20cm),,装袋备用。%。土主要为Ca2+、Mg2+饱和,粘土矿物以伊利石为主[11],其基本理化性质见表1。表1土基本理化性质Table1PhysicalandchemicalpropertiesofLousoil土层深度(cm)有机质(g/kg)碳酸钙(g/kg)阳离子交换量(cmol/kg)pH比重0~,浑液(水土比10:1)用XL2005-300型超声波(220kHz,50W)振荡分散20分钟。然后,再按规定的泥沙和电解质浓度将浑液稀释在1000ml量筒中。CaC2和MgCl2的浓度为0~,泥沙初始浓度为10g/L。有机质用H2O2去除[12],土样去除和