第一篇 沉积物采集与处理 3
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 143
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
10.1.1pH 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 223
第11章 沉积物矿质全1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 441
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