重金属的时空分布与采矿历史的非线性地球化学响应

人类活动对环境影响严重，采矿活动尤甚；矿山环境研究重要而迫切，特别是重金属污染，其首要问题是重金属的迁移能力和影响因素，归根结底是一种时-空响应所产生的特定时空结构，即污染元素从污染源（采矿区、尾矿库）到外围区域的时空响应和时空结构。铜绿山矿具悠久的采矿历史，好似天然试验场，为研究重金属的时空分布及对采矿活动等的历史性响应提供了得天独厚的基地。目前矿山环境的研究多集中在非动态及调查性研究方面，很少从时间与空间结构的角度进行地球化学迁移转化机理的研究；铜绿山矿山环境的研究资料也不多。本研究拟通过在铜绿山尾矿库内、临近矿区的湖泊中心和矿区下游平原地区布置沉积柱，开展详细的矿物学、地球化学、年代学等研究，建立铜绿山矿床开采导致的重金属等分布的非线性时空结构；应用沉积柱动态模拟实验、计算机模拟实验，应用非线性科学的研究手段、重点是分形与多重分形方法，研究重金属元素的时序分布和空间展布机制。