本书是一部关于湖泊沉积物勘察、测量、测定和分析规范的工具性参考书，由我国相关专业的科研人员编写而成。它参考和总结了国内外相关明文规定或约定俗成的标准和成熟方法，也介绍了近年来在沉积物调查领域已得到应用的新方法和新技术。全书共分四篇22章，按沉积物采集与处理、沉积物物理测量、沉积物化学测定、沉积物生物分析等顺序进行了系统介绍。
样章试读
作者简介
- 编辑委员会
主编：范成新
编委：（按姓氏汉语拼音顺序）
陈 超 丁士明 范成新 高 光 韩 超 刘 成 刘国锋 隆 浩 申秋实 王建军 王 倩 王兆德 吴艳宏 许 笛 姚书春 尹洪斌 张 路 赵中华 钟继承 周 红
审 阅 人
主审：沈 吉 吴丰昌 周易勇
审阅：（按姓氏汉语拼音顺序）
陈敬安 范成新 冯新斌 耿金菊 胡维平 江和龙 姜加虎 姜 霞 麦碧娴 宋立荣 孙九发 王圣瑞 吴庆龙 肖化云 薛 滨 羊向东 张恩楼 张志南 朱 伟
目录
- 目录
前言
第一篇 沉积物采集与处理
第1章 沉积物调查程序 3
1.1 沉积物调查工作流程 3
1.2 沉积物调查目的 3
1.3 沉积物调查区资料收集 6
1.3.1 资料收集范围 6
1.3.2 资料收集方法 6
1.3.3 相关规范性文件整理 7
1.4 沉积物调查内容确定 7
1.4.1 调查内容的种类 7
1.4.2 调查内容的设置范围 7
1.4.3 调查程序的确认 8
参考文献 9
第2章 沉积物采样设计 10
2.1 沉积物采样点布设依据 10
2.1.1 影响沉积物采样点布设因素 10
2.1.2 沉积物的时空变异性 11
2.1.3 沉积物采样点设计原则 12
2.2 沉积物采样点布设 13
2.2.1 采样点数量确定 13
2.2.2 采样点布设方法 16
2.2.3 采样点统计学样本确定 18
2.3 沉积物采样时间频率设计 23
参考文献 24
第3章 沉积物采样器及采样 25
3.1 沉积物采样器种类 25
3.1.1 表层采样器 25
3.1.2 柱状采样器 33
3.1.3 钻探式采样器 45
3.2 沉积物采样 51
3.2.1 采样方法和装备选择 51
3.2.2 采样前基本信息准备 54
3.2.3 采样前其他相关要求 57
3.3 沉积物样品分样 58
3.3.1 沉积物分样前准备 58
3.3.2 沉积物分样 59
参考文献 62
第4章 沉积物捕集 63
4.1 沉积物捕集点位及频率选择 65
4.1.1 捕集点选择 65
4.1.2 捕集频率选择 65
4.2 沉积物捕集器 65
4.2.1 瞬时捕集器 66
4.2.2 连续捕集器 68
4.3 沉降颗粒捕集 71
4.3.1 颗粒物预调查 71
4.3.2 捕集层位设计 72
4.3.3 捕集时间确定 74
4.3.4 沉降颗粒物浓缩 74
4.3.5 沉降量测定与计算 75
4.3.6 其他事项 76
参考文献 76
第5章 沉积物样品的处理与保存 79
5.1 沉积物现场处理 79
5.1.1 现场测定 80
5.1.2 现场处理及要求 83
5.2 沉积物的湿处理 83
5.2.1 无氧处理 83
5.2.2 混合和匀化 84
5.2.3 冷冻与分离 85
5.3 沉积物的干处理 89
5.3.1 样品的干燥 90
5.3.2 样品的研磨 91
5.3.3 样品的筛分 93
5.3.4 样品的缩分 95
5.4 沉积物的样品保存 96
5.4.1 保存要求与容器 96
5.4.2 临时保存 97
5.4.3 归档保存 99
参考文献 100
第6章 沉积物间隙水采集 102
6.1 间隙水离心法采集 102
6.2 间隙水负压法采集 104
6.3 间隙水渗析式采集 105
6.3.1 常量Peeper 105
6.3.2 微型Peeper 107
6.4 间隙水薄膜扩散平衡技术采集 110
6.5 间隙水样品处理 112
参考文献 114
第7章 沉积物信息梯度扩散薄膜采集 116
7.1 DGT技术原理 116
7.2 沉积物重金属的DGT信息采集 119
7.3 沉积物磷的DGT信息采集 121
7.3.1 方法一：比色法 121
7.3.2 方法二：灰度法 124
7.4 沉积物砷的DGT信息采集 128
7.5 沉积物硫的DGT信息采集 130
7.6 复合固定膜的多目标信息采集 134
参考文献 137
第二篇 沉积物物理性质测定
第8章 沉积物年代测定 143
8.1 纹层定年法 144
8.2 14C测年法 146
8.3 210Pb和137Cs测年法 148
8.4 释光测年法 152
参考文献 156
第9章 沉积层调查与测量 160
9.1 湖相沉积层勘察 161
9.1.1 沉积物感官分析 162
9.1.2 沉积物种类鉴别 164
9.2 水下浅地层剖面测量 166
9.2.1 测量前准备 167
9.2.2 测量方法与测量 169
9.3 沉积物蓄积量结果处理 174
9.3.1 沉积物信息提取 174
9.3.2 沉积物分布图编绘 175
参考文献 176
第10章 沉积物物理性质测定 178
10.1 沉积物基本物理参数测定 178
10.1.1 pH 178
10.1.2 氧化还原电位 180
10.1.3 含水率 182
10.1.4 容重 186
10.2 沉积物颗粒物理性质测定 190
10.2.1 粒度 190
10.2.2 比重 195
10.2.3 比表面 196
10.3 沉积物基本土力学性质测定 202
10.3.1 界限含水率 203
10.3.2 无侧限抗压强度 207
10.3.3 抗剪强度 210
10.3.4 渗透系数 213
参考文献 218
第三篇 沉积物化学性质测定
第11章 沉积物矿质全量测定 223
11.1 沉积物熔融和酸解处理 224
11.1.1 碳酸钠熔融法 224
11.1.2 偏硼酸锂熔融法 225
11.1.3 氢氟酸-高氯酸溶解法 227
11.2 沉积物主要矿质元素测定 228
11.2.1 二氧化硅测定及系统分析待测液制备 228
11.2.2 铝的测定 230
11.2.3 钛的测定 232
11.2.4 铁的测定 233
11.2.5 锰的测定 235
11.2.6 钙、镁的测定 237
11.2.7 钾、钠的测定 241
参考文献 243
第12章 沉积物生源物质测定 244
12.1 沉积物碳的测定 244
12.1.1 总碳 244
12.1.2 无机碳 251
12.1.3 有机碳 259
12.1.4 活性有机碳 267
12.1.5 微生物量碳 269
12.2 沉积物氮的测定 275
12.2.1 总氮 276
12.2.2 游离态铵 283
12.2.3 固定态铵 286
12.2.4 硝态氮 290
12.2.5 亚硝态氮 294
12.2.6 形态氮 295
12.3 沉积物磷的测定 298
12.3.1 总磷 299
12.3.2 无机形态磷 304
12.3.3 总有机磷 312
12.4 沉积物硫的测定 318
12.4.1 总硫 318
12.4.2 总无机硫 321
12.4.3 总有机硫 324
12.4.4 腐殖质硫 326
12.5 沉积物生物硅的测定 327
参考文献 332
第13章 沉积物重金属测定 335
13.1 沉积物镉、铬、铅、锌、铜、镍、钴、铁和锰的测定 335
13.1.1 总量测定 335
13.1.2 形态测定 339
13.2 沉积物铁的价态测定 344
13.3 沉积物砷的测定 346
13.3.1 总砷 347
13.3.2 无机砷 352
13.4 沉积物汞的测定 355
13.4.1 总汞 355
13.4.2 甲基汞 357
13.4.3 形态汞 359
参考文献 363
第14章 沉积物天然有机物测定 365
14.1 沉积物色素测定 365
14.1.1 叶绿素及其衍生物 365
14.1.2 类胡萝卜素 370
14.2 沉积物烷烃类测定 373
14.3 沉积物腐殖酸测定 375
参考文献 377
第15章 沉积物有机物测定 379
15.1 沉积物有机物提取 379
15.1.1 索氏提取法 380
15.1.2 超声波萃取 382
15.1.3 微波辅助萃取 383
15.1.4 加速溶剂萃取 385
15.1.5 超临界流体萃取 387
15.2 沉积物有机提取液柱层析净化 390
15.2.1 凝胶色谱柱净化法 390
15.2.2 氧化铝柱净化法 391
15.2.3 弗罗里硅土柱净化法 393
15.2.4 硅胶柱净化法 394
15.3 沉积物有机提取物定性定量测定 395
15.3.1 气相色谱法 396
15.3.2 气相色谱-质谱联用法 398
15.3.3 高效液相色谱法 400
15.3.4 高效液相色谱-质谱串联法 401
15.3.5 定性定量测定的一般性流程 402
15.3.6 质量控制与质量保证 404
15.3.7 典型有机污染物测定方法 405
参考文献 410
第16章 湖泊沉积物同位素测定 412
16.1 无机碳同位素测定 414
16.2 有机碳同位素测定 416
16.3 氧同位素测定 417
16.4 氮同位素测定 419
16.5 硫同位素测定 421
16.6 锶同位素测定 424
参考文献 427
第17章 沉积物气体测定 428
17.1 沉积物O2测定 429
17.2 沉积物H2S测定 430
17.3 沉积物N2O测定 432
17.4 沉积物H2测定 433
17.5 沉积物PH3测定 434
参考文献 438
第四篇 沉积物生物测定
第18章 沉积物微生物分析 441
18.1 细菌总数分析(最大或然数法) 442
18.2 微生物总体活性测定(荧光素二乙酸酯法) 445
18.3 微生物群落功能多样性测定(Biolog法) 447
18.4 沉积物样品总DNA提取 449
18.5 微生物群落结构及多样性分析 451
18.5.1 变性梯度凝胶电泳(DGGE) 451
18.5.2 末端限制性片段长度多态性(T-RFLP) 454
18.5.3 克隆文库及DNA测序 458
参考文献 460
第19章 沉积物酶的测定 462
19.1 沉积物水解酶测定 463
19.1.1 碱性磷酸酶 463
19.1.2 淀粉水解酶 467
19.1.3 脂肪分解酶 469
19.1.4 蛋白水解酶 470
19.1.5 脲酶 472
19.2 沉积物氧化还原酶测定 474
19.2.1 过氧化氢酶 474
19.2.2 超氧化物歧化酶 476
19.2.3 脱氢酶 478
19.2.4 乳酸脱氢酶 480
19.2.5 亚硝酸还原酶 481
19.3 沉积物谷胱甘肽硫转移酶测定 483
参考文献 485
第20章 沉积物底栖藻类调查 487
20.1 沉积物藻类样品采集与处理 488
20.2 沉积物藻细胞计数 490
20.3 沉积物叶绿素测定 492
20.4 沉积物藻蓝素测定 494
参考文献 497
第21章 沉积物小型底栖生物调查 500
21.1 沉积物小型底栖生物样品取样与固定 501
21.2 沉积物中小型底栖生物分选 502
21.3 底栖生物封片、鉴定和生物量测定 504
21.4 底栖生物群落结构和多样性分析 508
参考文献 510
第22章 沉积物化石微体生物分析 511
22.1 硅藻分析 512
22.2 摇蚊幼虫分析 514
22.3 枝角类分析 516
参考文献 518
附录 521
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