2019-12-02 赖忠平 - 冰期旋回地球表层演化与地下水砷污染及对策

报告题目：冰期旋回地球表层演化与地下水砷污染及对策
主讲人：赖忠平 教授
主持人：何洪鸣 教授
报告时间：2019年12月2日 13：30-14：30
报告地点：闵行校区河口海岸大楼A304
主办单位：地理科学学院、地理信息科学教育部重点实验室

 

报告人简介：

       赖忠平，汕头大学教授、博士生导师。2005年9月获牛津大学获博士学位、中国科学院获硕士学位、华东师范大学获学士学位。2005年12月德国洪堡学者，2007年入选中国科学院“引进国外杰出人才百人计划”。湖北省2014年度“楚天学者”，青海省“昆仑学者”。2018年11月起任职于汕头大学；2014年10月-2018年10月任职于中国地质大学（武汉）；2007年11月至2014年9月任职于中国科学院。任国际SCI刊物Quaternary Research和Aeolian Research副主编、Geochronometria物理方法领域编委、International Journal of Luminescence and Applications编委，《地球科学前沿》、《盐湖研究》、《湖泊科学》编委。中国青藏高原研究会理事、中国冰冻圈科学学会（筹）理事、教育部高等学校地理科学类专业指导委员会委员（2018-2022年）。主持国家自然科学基金四项、中科院先导专项二级课题一项、中科院百人计划一项。主要从事第四纪地质与环境变化、流域演化、地质灾害和史前人类迁移年代学等领域的研究。发表学术论文180多篇，其中SCI刊物论文120多篇。

 

报告内容简介：

       地下水砷污染是威胁人类健康的世界性问题。全世界有超过一亿人遭受到地下水砷污染的影响。中国也是一个受地下水砷污染严重影响的国家，近两千万人受到高砷地下水的影响。江汉平原和珠江三角洲是我国人口稠密地区，也是经济发达地区，随着经济的高速发展和地表水资源的短缺，对地下水的利用力度越来越大。过去十几年来，江汉平原和珠江三角洲都出现了地下水砷污染问题，并影响了经济发展及居民健康。江汉平原尤其严重，曾出现皮肤癌等并发症，许多居民只能以矿泉水作为饮用水。目前学界对于地下水砷污染的形成机制尚无普遍可接受的研究结论，也缺乏相应的有效对策。
       平原区高砷地下水的形成与地下沉积物中的还原环境有关，而还原环境的形成又与冰消期快速堆积过程有关。末次冰期以来大河的沿海平原（包括江汉平原）的形成是受海平面变化控制的。末次冰期时全球海平面持续下降，并在末次冰盛期时（LGM，约30~20 ka）达到最低点（约比现今海平面低130 m）。由于海平面是所有入海河流的最终侵蚀基准面，这引起了大河干流及其支流的溯源下切。在江汉平原，即使在距河口上游超过1300公里，下切最大幅度也至少达到了约35米。因此，在LGM时大河中下游呈现为深切平原的地貌景观。末次冰期结束之后，海平面快速上升，并在7 ka左右达到与现今相当的水平。这导致了河流水位的迅速抬升以及众多下切河谷的快速充填，使得大河中下游由深切平原地貌向泛滥平原地貌转变。而下切河谷内充填的大量年轻沉积物（以砂为主）也为高砷地下水的形成提供了适宜的场所。全新世以来，持续高海平面使大河中下游堆积富含有机质的粉砂和粘土。这层细颗粒沉积不仅隔绝了大气氧气向地下的侵入，导致其下强还原环境的建立，而且其中的有机质通过区域流场被带到下切河谷内，进一步促进了砷从沉积物中的释放及高砷地下水的形成。
       铁氧化物的还原性溶解释放可能是砷的释放机制，沉积中微生物的催化作用对于砷的释放起到了重要作用。