Daalụ maka ịga leta Nature.com. Ụdị ihe nchọgharị ị na-eji nwere nkwado dị nta maka CSS. Maka ahụmịhe kachasị mma, anyị na-akwado ka ị jiri ihe nchọgharị emelitere (ma ọ bụ gbanyụọ ọnọdụ ndakọrịta na Internet Explorer). Ka ọ dị ugbu a, iji hụ na nkwado na-aga n'ihu, anyị ga-egosi saịtị ahụ na-enweghị ụdị na JavaScript.
Iji Sui-Chongqing mee mkpọda ụgbọ okporo ígwè dị ka ihe nyocha, iguzogide ala, electrochemistry ala (ike corrosion, ikike redox, ike gradient na pH), anions ala (nnu niile na-agbaze, Cl-, SO42- na) na nri ala. (Ọdịnaya mmiri, ihe organic, nitrogen zuru oke, nitrogen alkali-hydrolyzed, phosphorus dị, potassium dị) N'okpuru mkpọda dị iche iche, a na-enyocha ọkwa corrosion dịka ihe ngosi nke ọ bụla na ihe ngosi zuru oke nke ala arụrụ arụ si dị. Ma e jiri ya tụnyere ihe ndị ọzọ, mmiri nwere mmetụta kachasị ukwuu na corrosion nke net nchebe slope, nke na-esochi ọdịnaya anion. Nnu zuru oke na-agbaze nwere mmetụta dị mma na corrosion nke net nchebe slope, na strawberry current nwere mmetụta dị mma na corrosion nke net nchebe slope. A tụlere ogo corrosion nke ihe nlele ala nke ọma, corrosion na slope elu dịkwa mma, corrosion na slope etiti na ala siri ike. Ihe organic dị n'ala nwere njikọ nke ukwuu na gradient nwere ike. nitrogen dị, potassium dị na phosphorus dị na njikọ nke ukwuu na anions. Nkesa nke nri ala na-ejikọtaghị aka na ụdị mkpọda.
Mgbe a na-arụ ụgbọ okporo ígwè, okporo ụzọ na ebe nchekwa mmiri, oghere ugwu anaghị adịkarị mkpa. N'ihi ugwu ndị dị na ndịda ọdịda anyanwụ, ọrụ ụgbọ okporo ígwè China chọrọ nnukwu igwu ugwu ahụ. Ọ na-ebibi ala na ahịhịa mbụ, na-emepụta ugwu nkume a na-ekpughe. Ọnọdụ a na-ebute mbuze ala na mbuze ala, si otú a na-eyi nchekwa nke njem ụgbọ okporo ígwè egwu. Mbibi ala adịghị mma maka okporo ụzọ, karịsịa mgbe ala ọma jijiji Wenchuan nke Mee 12, 2008 gasịrị. Mbibi ala aghọwo ọdachi ala ọma jijiji nke gbasaara ebe niile ma dị oke njọ1. N'ọmụmụ nke afọ 2008 nke okporo ụzọ dị kilomita 4,243 nke isi ihe dị n'ime obodo Sichuan, e nwere ọdachi ala ọma jijiji dị egwu 1,736 n'akụkụ okporo ụzọ na mgbidi ndị na-ejide mkpọda, nke ruru 39.76% nke ogologo oge nyocha ahụ. Mfu akụ na ụba ozugbo sitere na mmebi okporo ụzọ gafere ijeri yuan 58.3. Ihe atụ ụwa na-egosi na ihe ize ndụ ala ọma jijiji mgbe ala ọma jijiji gasịrị nwere ike ịdịru ma ọ dịkarịa ala afọ 10 (ala ọma jijiji Taiwan) na ọbụna ruo afọ 40-50 (ala ọma jijiji Kanto na Japan)4,5. Gradient bụ isi ihe na-emetụta ihe ize ndụ ala ọma jijiji6,7. Ya mere, ọ dị mkpa ịnọgide na-enwe mkpọda okporo ụzọ ma mee ka nkwụsi ike ya sie ike. Osisi na-arụ ọrụ a na-apụghị ịgbanwe agbanwe na nchekwa mkpọda na mweghachi ala gburugburu ebe obibi8. Ma e jiri ya tụnyere mkpọda ala nkịtị, mkpọda nkume enweghị mkpokọta ihe oriri dị ka ihe organic, nitrogen, phosphorus, na potassium, ha enweghịkwa gburugburu ala dị mkpa maka uto osisi. N'ihi ihe ndị dị ka nnukwu mkpọda na mbuze mmiri ozuzo, ala mkpọda na-efu ngwa ngwa. Gburugburu ebe mgbada siri ike, Enweghị ọnọdụ dị mkpa maka uto osisi, ala mkpọda ahụ enweghịkwa nkwụsi ike na-akwado ya9. Ịgbasa mkpọda site na ihe ndabere iji kpuchie ala iji chebe mkpọda ahụ bụ teknụzụ mweghachi gburugburu ebe obibi a na-ejikarị eme ihe na mba m. Ala e ji eme ihe maka ịgbasa ihe mejupụtara nkume a gwepịara egwepịa, ala ubi, ahịhịa, fatịlaịza ngwakọta, ihe na-ejide mmiri na ihe na-arapara (ihe ndị a na-ejikarị eme ihe gụnyere simenti Portland, gluu organic na emulsifier asphalt) n'ókè ụfọdụ. Usoro teknụzụ bụ: buru ụzọ tinye waya osisi n'elu nkume ahụ, wee dozie waya osisi ahụ na rivets na bolts arịlịka, wee fesa ala arụrụ arụ nwere mkpụrụ n'elu ugwu ahụ site na iji ihe na-agba mmiri pụrụ iche. A na-ejikarị igwe ígwè dị ka diamond 14# nke a na-agbaze nke ọma eme ihe, yana ọkọlọtọ mesh nke 5cm × 5cm na dayameta nke 2mm. Ngwakọta ígwè ahụ na-enye ohere ka matriks ala mepụta slab monolithic siri ike n'elu nkume ahụ. Ngwakọta ígwè ahụ ga-emebi n'ala ahụ, n'ihi na ala ahụ n'onwe ya bụ electrolyte, ogo nke nchara dabere na njirimara nke ala ahụ. Nyocha nke ihe ndị na-emebi ala dị oke mkpa maka ịtụle Mbibi nke ihe e ji ígwè mee na-akpata na iwepụ ihe egwu nke ala.
A kwenyere na mgbọrọgwụ osisi na-arụ ọrụ dị oke mkpa na nkwụsi ike mkpọda na njikwa mbuze 10,11,12,13,14. Iji mee ka mkpọda kwụsie ike megide mbuze dị omimi, enwere ike iji osisi mee ihe n'ihi na mgbọrọgwụ osisi nwere ike idozi ala iji gbochie mbuze 15,16,17. Osisi osisi, karịsịa osisi, na-enyere aka igbochi mbuze dị omimi 18. Nhazi nchebe siri ike nke sistemụ mgbọrọgwụ kwụ ọtọ na nke dị n'akụkụ nke osisi ndị na-arụ ọrụ dị ka ikpo na-eme ka ala sie ike. Mmepe nke ụkpụrụ ụlọ mgbọrọgwụ na-akwalite mmepe nke ụkpụrụ ụlọ mgbọrọgwụ, gburugburu ala na-arụkwa ọrụ dị mkpa na usoro ndị a. Ncha na ọla dị iche iche na gburugburu ala 20. Ogo nke nchara nke ọla dị n'ime ala nwere ike ịdị site na mgbaze ngwa ngwa ruo na mmetụta na-enweghị atụ 21. Ala artificial dị nnọọ iche na "ala" n'ezie. Nhazi nke ala eke bụ nsonaazụ nke mmekọrịta dị n'etiti gburugburu ebe obibi mpụga na ihe dị ndụ dị iche iche n'ime ọtụtụ iri nde afọ 22,23,24. Tupu osisi osisi ahụ etolite sistemụ mgbọrọgwụ kwụsiri ike na gburugburu ebe obibi, ma ntupu ígwè ejikọtara ya na mkpọda nkume na ala arụrụ arụ nwere ike ịrụ ọrụ n'enweghị nsogbu metụtara mmepe nke akụ na ụba eke, nchekwa nke ndụ na mmezi nke gburugburu ebe obibi.
Agbanyeghị, nchara nke ọla nwere ike ibute nnukwu mfu. Dịka nnyocha e mere na China na mbido afọ 1980 gbasara igwe kemịkalụ na ụlọ ọrụ ndị ọzọ si kwuo, mfu nke nchara ígwè kpatara ruru 4% nke uru mmepụta niile. Ya mere, ọ dị oke mkpa ịmụ usoro nchara ma were usoro nchebe maka owuwu akụ na ụba. Ala bụ usoro dị mgbagwoju anya nke gas, mmiri mmiri, ihe siri ike na obere nje. Microbial metabolites nwere ike imebi ihe, mmiri na-asọ asọ nwekwara ike ibute nchara. Ya mere, ọ dị mkpa igbochi nchara nke ọla e liri n'ala. Ugbu a, nyocha banyere nchara ígwè e liri n'ala na-elekwasị anya na (1) ihe ndị metụtara nchara ígwè e liri n'ala25; (2) usoro nchekwa ígwè26,27; (3) usoro ikpe maka ogo nchara ígwè28; nchara na mgbasa ozi dị iche iche. Agbanyeghị, ala niile dị na ọmụmụ ihe a bụ ihe okike ma nwee usoro nhazi ala zuru oke. Agbanyeghị, enweghị akụkọ gbasara mbuze ala arụrụ arụ nke ugwu nkume ụgbọ okporo ígwè.
Ma e jiri ya tụnyere ihe ndị ọzọ na-emebi ihe, ala e ji aka rụọ nwere njirimara nke enweghị mmiri, ịdị iche iche, oge na mpaghara. Njehie ígwè na ala e ji aka rụọ na-akpata site na mmekọrịta electrochemical n'etiti ọla na ala e ji aka rụọ. Na mgbakwunye na ihe ndị sitere n'okike, ọnụego nke ire ere ígwè na-adaberekwa na gburugburu ebe obibi. Ọtụtụ ihe na-emetụta ire ere ígwè n'otu n'otu ma ọ bụ na njikọta, dị ka ọdịnaya mmiri, ọdịnaya oxygen, ọdịnaya nnu na-agbaze kpamkpam, ọdịnaya anion na metal ion, pH, microbes ala 30,31,32.
N'ime afọ 30 nke omume, ajụjụ nke otu esi echekwa ala arụrụ arụ ruo mgbe ebighị ebi n'ugwu nkume abụrụla nsogbu 33. Osisi ma ọ bụ osisi agaghị eto n'ugwu ụfọdụ mgbe afọ 10 nke nlekọta aka gasịrị n'ihi mbuze ala. Unyi dị n'elu waya ígwè ahụ sachara n'ebe ụfọdụ. N'ihi nchara, ụfọdụ waya ígwè gbawara ma tụfuo ala niile dị n'elu na n'okpuru ha (Foto 1). Ugbu a, nnyocha gbasara nchara okporo ígwè na-elekwasị anya na nchara nke grid ala ụgbọ okporo ígwè, nchara ugbu a nke okporo ígwè dị mfe na-emepụta, na nchara nke àkwà mmiri ụgbọ okporo ígwè34,35, ụzọ na ngwa ụgbọala ndị ọzọ36. Enwebeghị akụkọ gbasara nchara nke nchebe okporo ígwè na-echebe ígwè. Akwụkwọ a na-amụ ihe gbasara anụ ahụ, kemịkalụ na electrochemical nke ala arụrụ arụ na mgbada nkume ndịda ọdịda anyanwụ nke Suiyu Railway, na-achọ ibu amụma mmebi ígwè site na inyocha ihe onwunwe ala ma nye ntọala echiche na ihe bara uru maka mweghachi gburugburu ebe obibi ala na mweghachi artificial. Ndagwurugwu artificial.
Ebe nnwale ahụ dị n'ógbè ugwu Sichuan (30°32′N, 105°32′E) dị nso n'Ọdụ Ụgbọ okporo ígwè Suining. Ebe a dị n'etiti Osimiri Sichuan, nwere ugwu na ugwu dị ala, yana nhazi ala dị mfe na ala dị larịị. Mbuze, ịkpụ na nchịkọta mmiri na-emepụta ala ugwu ndị mebiri emebi. Isi okwute ahụ bụ nkume limestone, ibu karịrị akarị bụ ájá odo odo na nkume apịtị. Ezi ihe na-adịghị mma, nkume ahụ bụkwa ihe owuwu na-agbagọ agbagọ. Ebe ọmụmụ ihe ahụ nwere ihu igwe mmiri ozuzo dị n'okpuru okpomọkụ nke nwere njirimara oge mmalite oge opupu ihe ubi, oge okpomọkụ na-ekpo ọkụ, obere oge mgbụsị akwụkwọ na oge oyi. Mmiri ozuzo juru ebe niile, ìhè na ihe ọkụkụ okpomọkụ dị ukwuu, oge enweghị ntu oyi dị ogologo (ụbọchị 285 na nkezi), ihu igwe dị nro, okpomọkụ nkezi kwa afọ bụ 17.4°C, okpomọkụ nkezi nke ọnwa kachasị ọkụ (Ọgọst) bụ 27.2°C, okpomọkụ kachasị oke bụ 39.3°C. Ọnwa kacha oyi bụ Jenụwarị (okpomọkụ nkezi bụ 6.5°C), Oke okpomọkụ kacha nta bụ -3.8°C, nkezi mmiri ozuzo kwa afọ bụ 920 mm, nke a na-ahụkarị na Julaị na Ọgọst. Mmiri ozuzo na-ezo n'oge opupu ihe ubi, oge ọkọchị, oge mgbụsị akwụkwọ na oge oyi na-agbanwe nke ukwuu. Oke mmiri ozuzo na oge ọ bụla n'afọ bụ 19-21%, 51-54%, 22-24% na 4-5% n'otu n'otu.
Ebe nyocha ahụ dị n'ebe dị ihe dịka 45° n'elu ugwu nke ụgbọ okporo ígwè Yu-Sui e wuru n'afọ 2003. Na Eprel 2012, ọ chere ihu na ndịda n'ime otu kilomita site n'ọdụ ụgbọ okporo ígwè Suining. E jiri mgbada eke mee ihe dị ka ihe njikwa. Ndozigharị gburugburu ebe obibi nke mgbada ahụ na-eji teknụzụ ịgbasa ala mba ọzọ maka mweghachi gburugburu ebe obibi. Dịka ịdị elu nke mgbada akụkụ ụgbọ okporo ígwè si dị, enwere ike kewaa mgbada ahụ n'ime mgbada elu, mgbada etiti na mgbada (Foto nke 2). Ebe ọ bụ na ọkpụrụkpụ nke mgbada e bepụrụ bụ ihe dị ka 10cm, iji zere mmetọ nke ngwaahịa nchara nke mesh ígwè ala, anyị na-eji naanị shọvel ígwè anaghị agba nchara were elu ala 0-8cm. E debere ihe anọ maka ọnọdụ mgbada ọ bụla, yana isi ihe nlele 15-20 na-enweghị usoro kwa otu. Ihe nlereanya ọ bụla bụ ngwakọta nke 15-20 na-enweghị usoro nke a chọpụtara site na isi ihe nlele ahịrị S. Ibu ọhụrụ ya dị ihe dị ka gram 500. Weghachite ihe nlele ahụ na ụlọ nyocha na akpa polyethylene ziplock maka nhazi. A na-akpọ ala ahụ nkụ site n'ikuku, a na-ewepụkwa gravel na ihe fọdụrụ n'anụmanụ na osisi, jiri osisi agate gwerie ya, ma jiri sieve naịlọn 20, 100-mesh gwerie ya ma e wezụga ihe ndị ahụ dị nro.
E jiri ihe nnwale iguzogide ala nke VICTOR4106 nke ụlọ ọrụ Shengli Instrument mepụtara tụọ iguzogide iguzogide ala; a tụrụ iguzogide iguzogide ala n'ọhịa; A tụrụ mmiri ala site na usoro nkụ. Ngwaọrụ DMP-2 dijitalụ mv/pH nwere ike itinye n'ime ya nwere ike itinye n'ime ya nke ọma maka ịtụ ike ire ere ala. Ejiri DMP-2 dijitalụ mv/pH dị mfe chọpụta oke ike na ikike redox, ejiri usoro nkụ ihe fọdụrụ chọpụta oke nnu na-agbaze n'ime ala, jiri usoro AgNO3 titration chọpụta ọdịnaya ion chloride na ala (usoro Mohr), ejiri usoro EDTA Titration chọpụta ọdịnaya sulfate ala, usoro titration abụọ iji chọpụta ala carbonate na bicarbonate, usoro kpo oku oxidation potassium dichromate iji chọpụta ihe organic ala, usoro mgbasa ozi alkaline iji chọpụta ala alkaline hydrolysis nitrogen, usoro agbaze H2SO4-HClO4 Mo-Sb Mo-Sb Phosphorus zuru oke na ala na ọdịnaya phosphorus dị na ala ka usoro Olsen (0.05 mol/L NaHCO3 ngwọta dị ka ihe na-ewepụta ihe), yana mkpokọta ọdịnaya potassium na ala ka ejiri usoro sodium hydroxide fusion-flame photometry chọpụta oke potassium na ala.
E bu ụzọ hazie data nnwale ahụ. E jiri SPSS Statistics 20 mee nyocha nkezi, nkezi ọkọlọtọ, nke otu ụzọ ANOVA, na nke mmadụ.
Tebụl 1 na-egosi njirimara electromechanical, anions na nri nke ala nwere mkpọda dị iche iche. Ike nchara, iguzogide ala na mgbada nwere ike ọwụwa anyanwụ-ọdịda anyanwụ nke mkpọda dị iche iche dị mkpa (P < 0.05). Ike redox nke mgbada, mgbada etiti na mgbada eke dị oke mkpa (P < 0.05). Mgbada nwere ike ịdị n'akụkụ okporo ụzọ ahụ, ya bụ, mgbada nwere ike ugwu-ndịda, bụ mgbada elu> mgbada etiti> mgbada etiti. Uru pH ala dị n'usoro mgbada elu> mgbada etiti> mgbada eke. Nnu na-agbaze, mgbada eke dị elu nke ukwuu karịa mgbada ụgbọ okporo ígwè (P < 0.05). Ngụkọta nnu na-agbaze nke ala mkpọda ụgbọ okporo ígwè nke atọ karịrị 500 mg/kg, nnu na-agbazekwa nwere mmetụta dị mma na nchara ígwè. Ihe ndị dị n'ime ala bụ ihe kachasị elu na mgbada eke na nke kacha ala na mgbada ala (P < 0.05). Ngụkọta nitrogen dị n'ime ya bụ nke kachasị elu na mgbada etiti na nke kacha ala na mgbada elu; Ngụkọta nitrogen dị bụ nke kachasị elu na mgbada ala na mgbada etiti, yana nke kacha ala na mgbada ala eke; mkpokọta nitrogen dị na mgbada ala na mgbada ala ụgbọ okporo ígwè dị ala, mana ọdịnaya nitrogen dị dị elu karịa. Nke a na-egosi na ọnụego mineral nitrogen organic dị elu na mgbada ala dị ngwa. Ngụkọta potassium dị dị otu ahụ na phosphorus dị.
Nguzogide ala bụ ihe ngosi na-egosi ike eletrik na ihe dị mkpa maka ikpebi ire ere ala. Ihe ndị na-emetụta ike iguzogide ala gụnyere oke mmiri, oke nnu na-agbaze agbaze, pH, udidi ala, okpomọkụ, oke ihe ndị dị ndụ, okpomọkụ ala, na oke ike. N'ozuzu, ala nwere obere ike iguzogide ala na-emebi emebi karịa, na nke ọzọ. Iji ike iguzogide iji chọpụta ire ere ala bụ usoro a na-ejikarị eme ihe na mba dị iche iche. Tebụl 1 na-egosi njirisi nyocha ọkwa ire ere maka otu ndeksi ọ bụla37,38.
Dịka nsonaazụ na ụkpụrụ ule dị na mba m si dị (Tebụl 1), ọ bụrụ na a na-enyocha ire ere ala naanị site na iguzogide ala, ala dị n'elu ugwu ahụ na-emebi emebi nke ukwuu; ala dị n'elu ugwu ahụ na-emebi emebi nke ọma; ire ere ala dị n'etiti ugwu ahụ na ugwu eke adịghị ike nke ukwuu.
Ike iguzogide ala nke ugwu dị ala karịa nke akụkụ ndị ọzọ nke ugwu ahụ, nke mmiri ozuzo nwere ike ịkpata. Ala dị n'elu ugwu ahụ na-asọba na ugwu etiti ya na mmiri, nke mere na ụgbụ nchebe nke elu ígwè dị nso na ala dị n'elu. E kpughere ụfọdụ n'ime ihe mkpuchi ígwè ahụ ma kwụnyekwa ha n'ikuku (Foto 1). A tụrụ ike iguzogide ala n'ebe ahụ; oghere nke ikpo ahụ dị mita 3; omimi nke ikpo ahụ dị n'okpuru 15cm. Nha ígwè na-enweghị ntụpọ na nchara na-akpụ akpụ nwere ike igbochi nsonaazụ nha. Ya mere, ọ bụghị ihe a pụrụ ịtụkwasị obi inyocha ire ere ala naanị site na ntụle ike iguzogide ala. Na nyocha zuru oke nke ire ere, a naghị atụle ike iguzogide ala nke elu.
N'ihi oke iru mmiri dị elu, ikuku mmiri na-adịru ogologo oge na mpaghara Sichuan na-eme ka ígwè e ji kpuchie ikuku ghara ire ere nke ọma karịa ígwè e ji kpuchie n'ala.39. Ikpughe waya waya na ikuku nwere ike ibute mbelata ndụ ọrụ, nke nwere ike imebi ala ugwu. Ifufe ala nwere ike ime ka o siere osisi ike, ọkachasị osisi osisi, itolite. N'ihi enweghị osisi osisi, ọ na-esiri ike ịmepụta usoro mgbọrọgwụ iji mee ka ala sie ike. N'otu oge ahụ, uto osisi nwekwara ike ime ka mma ala dịkwuo mma ma mụbaa ọdịnaya nke humus n'ime ala, nke na-enweghị ike ijide mmiri naanị, kamakwa inye ezigbo gburugburu maka uto na ịmụpụta anụmanụ na osisi, si otú a belata mfu ala. Ya mere, na mbido owuwu, a ga-akụ mkpụrụ osisi osisi karịa n'elu ugwu, a ga-etinyekwa ihe na-ejide mmiri mgbe niile ma kpuchie ya na ihe nkiri maka nchekwa, ka mmiri ozuzo wee belata mbuze nke ala elu.
Ike nchara bụ ihe dị mkpa na-emetụta nchara nke ụgbụ nchebe mkpọda na mkpọda ọkwa atọ, ma nwee mmetụta kachasị na mkpọda elu ugwu (Tebụl 2). N'ọnọdụ nkịtị, ike nchara anaghị agbanwe nke ukwuu na gburugburu ebe enyere. Mgbanwe a na-ahụ anya nwere ike ibute site na mmiri ozuzo. Mmiri ozuzo na-ezo aka na mmiri ozuzo 40, 41, 42 nke na-agbapụta n'ime ala okporo ụzọ na ala mgbe ụgbọala na-eji usoro njem ọha. Site na mmepe nke usoro njem, sistemụ njem ụgbọ okporo ígwè nke mba m enwetala nnukwu ọkụ eletrik, enweghịkwa ike ileghara nchara nke ọla ndị e liri n'ala nke mmiri ozuzo sitere na ụgbọ okporo ígwè eletrik kpatara anya. Ugbu a, enwere ike iji mgbagọ ike ala chọpụta ma ala ahụ nwere nsogbu ikuku. Mgbe mgbagọ ike nke ala dị ala karịa 0.5 mv/m, mmiri ozuzo dị ala; mgbe mgbagọ ike dị n'etiti 0.5 mv/m ruo 5.0 mv/m, mmiri ozuzo dị n'etiti; mgbe ike nke ike karịrị 5.0 mv/m, ọkwa ike nke a gbagọrọ agbagọ dị elu. E gosiri oke ike nke ike nke (EW) nke etiti-ndọda, elu-ndọda na ala-ndọda na Foto nke 3. N'ihe gbasara oke ike nke a gbagọrọ agbagọ, enwere oke ike nke a gbagọrọ agbagọ n'akụkụ ọwụwa anyanwụ-ọdịda anyanwụ na ugwu-ndịda nke etiti-ndọda. Ya mere, ike nke a gbagọrọ agbagọ bụ ihe dị mkpa na-emetụta ire ere nke meshes ígwè na etiti-ndọda na ala-ndọda, karịsịa na etiti-ndọda.
N'ozuzu, ikike redox ala (Eh) karịrị 400 mV na-egosi ikike oxidizing, karịa 0-200 mV bụ ikike mbelata ọkara, na n'okpuru 0 mV bụ ikike mbelata nnukwu. Ka ikike redox ala dị ala, otú ahụ ka ikike ire ere nke nje ndị dị ndụ ala na-abawanye na ọla44. O kwere omume ịkọ amụma banyere usoro ire ere nke nje ndị dị ndụ site na ikike redox. Ọmụmụ ihe ahụ chọpụtara na ikike redox ala nke ugwu atọ ahụ karịrị 500 mv, ọkwa ire ere dịkwa obere. Ọ na-egosi na ọnọdụ ikuku ikuku ala nke ala mkpọda dị mma, nke na-adịghị mma maka ire ere nke nje ndị na-adịghị ahụ anya na ala.
Nnyocha ndị gara aga achọpụtala na mmetụta pH ala nwere na mbuze ala doro anya. Site na mgbanwe nke uru pH, ọnụego nchara nke ihe ígwè na-emetụta nke ukwuu. pH ala nwere njikọ chiri anya na mpaghara ahụ na obere nje dị n'ime ala45,46,47. N'ikwu ya n'ozuzu, mmetụta pH ala nwere na mbuze nke ihe ígwè dị na ala alkaline dị ntakịrị abụghị ihe doro anya. Ala nke ugwu ụgbọ okporo ígwè atọ ahụ bụ alkaline, yabụ mmetụta nke pH na mbuze nke ihe ígwè ahụ adịghị ike.
Dịka a pụrụ ịhụ site na Tebụl 3, nyocha njikọ ahụ na-egosi na ikike redox na ọnọdụ mkpọda nwere njikọ dị mma nke ukwuu (R2 = 0.858), ikike nchara na ike mgbada (SN) nwere njikọ dị mma nke ukwuu (R2 = 0.755), ikike redox na ike mgbada (SN) nwere njikọ dị mma nke ukwuu (R2 = 0.755). E nwere nnukwu njikọ na-adịghị mma n'etiti ike na pH (R2 = -0.724). Ọnọdụ mkpọda ahụ nwere njikọ dị mma na ike redox. Nke a na-egosi na enwere ọdịiche dị na gburugburu ebe obibi dị iche iche, yana obere ihe ndị dị ndụ ala nwere njikọ chiri anya na ike redox48, 49, 50. Ike redox nwere njikọ na-adịghị mma na pH51,52. Mmekọrịta a gosiri na ụkpụrụ pH na Eh anaghị agbanwe mgbe niile n'otu oge n'oge usoro redox ala, mana ha nwere mmekọrịta kwụ ọtọ na-adịghị mma. Ike nchara ígwè nwere ike ịnọchite anya ikike dị n'etiti inweta na ịla n'iyi electrons. Ọ bụ ezie na ike nchara nwere njikọ dị mma na ike mgbaze (SN), ike mgbaze nwere ike ịbụ n'ihi mfu dị mfe nke electrons site na ígwè ahụ.
Njupụta nnu zuru oke nke ala nwere njikọ chiri anya na ire ere ala. N'ikwu ya n'ụzọ dị mfe, mmụba nnu nke ala, otú ahụ ka iguzogide ala na-ebelata, si otú a na-eme ka iguzogide ala dịkwuo elu. N'ime electrolytes ala, ọ bụghị naanị anions na oke dị iche iche, kamakwa mmetụta nchara bụ isi carbonates, chlorides na sulfates. Na mgbakwunye, nnu zuru oke nke na-agbaze na ala na-emetụta ire ere site na mmetụta nke ihe ndị ọzọ, dị ka mmetụta nke ike electrode na ọla na ike oxygen nke ala53.
Ọtụtụ n'ime ion nnu na-agbaze agbaze n'ime ala anaghị esonye ozugbo na mmeghachi omume electrochemical, kama ha na-emetụta nchara ígwè site na iguzogide ala. Ka nnu ala dị elu, otú ahụ ka njikwa ala si eme ka ọ sie ike ma na-eme ka mbuze ala sie ike. Nnu ala nke ugwu ndị sitere n'okike dị elu karịa nke ugwu ndị sitere n'okike, nke nwere ike ịbụ n'ihi na ugwu ndị sitere n'okike bara ụba na osisi, nke na-enyere aka ichekwa ala na mmiri. Ihe ọzọ kpatara ya nwere ike ịbụ na ugwu ndị sitere n'okike ahụla ntozu okè nke ala (ihe sitere n'okike nke nkume mepụtara), mana ala mkpọda ụgbọ okporo ígwè mejupụtara iberibe nkume a gwepịara egwepịa dị ka matriks nke "ala artificial", ọ dịghịkwa usoro nhazi ala zuru oke. A naghị ewepụta mineral. Na mgbakwunye, ion nnu dị n'ime ala miri emi nke mkpọda eke na-ebili site na ihe mkpuchi capillary n'oge ikuku elu ma na-agbakọta n'ime ala elu, na-ebute mmụba na ọdịnaya nke ion nnu na ala elu. Oke ala nke mkpọda ụgbọ okporo ígwè erughị 20 cm, nke na-eme ka ala elu ghara inwe ike ịgbakwunye nnu site na ala miri emi.
Ion dị mma (dịka K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Al3+, wdg) enweghị mmetụta dị ukwuu na mmebi ala, ebe anions na-arụ ọrụ dị mkpa na usoro electrochemical nke mmebi ma nwee mmetụta dị ukwuu na mmebi ígwè. Cl− nwere ike ime ka mmebi nke anode dịkwuo ngwa ngwa ma bụrụ anion kachasị emebi emebi; ka ọdịnaya Cl− dị elu, otú ahụ ka mmebi ala si sie ike. SO42− ọ bụghị naanị na-akwalite mmebi nke ígwè, kamakwa ọ na-akpata nchara na ụfọdụ ihe simenti54. Na-emebikwa ígwè. Na usoro nnwale ala acid, achọpụtara na ọnụego nke mmebi dị ka acidity ala55. Chloride na sulfate bụ isi ihe dị na nnu na-agbaze agbaze, nke nwere ike ime ka cavitation nke ígwè dịkwuo ngwa ngwa. Ọmụmụ ihe egosila na mbelata arọ nke nchara carbon na ala alkaline fọrọ nke nta ka ọ bụrụ nha nhata na mgbakwunye nke ions chloride na sulfate56,57. Lee et al. chọpụtara na SO42- nwere ike igbochi mmebi, mana na-akwalite mmepe nke olulu nchara nke etolitelarị58.
Dịka ọkọlọtọ nyocha nke mmebi ala na nsonaazụ nnwale si dị, ọdịnaya ion chloride dị na ihe nlele ala ọ bụla dị n'elu ugwu karịrị 100 mg/kg, nke na-egosi ike mmebi ala. Ọdịnaya ion sulfate nke ma ugwu elu na ala dị n'elu ugwu karịrị 200 mg/kg ma dị n'okpuru 500 mg/kg, ala ahụ gbagọrọ agbagọ nke ọma. Ọdịnaya nke ion sulfate na ala dị n'etiti dị ala karịa 200mg/kg, mmebi ala adịghịkwa ike. Mgbe ala dị n'ime ala nwere nnukwu mkpokọta, ọ ga-esonye na mmeghachi omume ahụ ma mepụta nha nchara n'elu electrode ígwè ahụ, si otú a na-ebelata mmeghachi omume nchara. Ka njupụta ahụ na-abawanye, nha ahụ nwere ike imebi na mberede, si otú a na-eme ka ọnụego nchara dịkwuo ngwa ngwa; ka njupụta ahụ na-aga n'ihu na-abawanye, nha nchara na-ekpuchi elu electrode ígwè ahụ, ọnụego nchara na-egosikwa usoro na-ebelata ọzọ59. Ọmụmụ ihe ahụ chọpụtara na ọnụọgụ dị n'ala dị ala ma ya mere enweghị mmetụta dị ukwuu na nchara.
Dịka Tebụl nke 4 si kwuo, njikọ dị n'etiti mkpọda na anion ala gosiri na enwere njikọ dị mma dị n'etiti mkpọda na ion chloride (R2=0.836), yana njikọ dị mma dị n'etiti mkpọda na nnu niile na-agbaze (R2=0.742).
Nke a na-egosi na mmiri na-asọpụta n'elu ala na mbuze ala nwere ike ịbụ ihe kpatara mgbanwe dị na nnu niile na-agbaze n'ime ala. E nwere njikọ dị mma dị n'etiti nnu niile na-agbaze na ion chloride, nke nwere ike ịbụ n'ihi na nnu niile na-agbaze bụ ọdọ mmiri nke ion chloride, ọdịnaya nke nnu niile na-agbaze na-ekpebi ọdịnaya nke ion chloride na ngwọta ala. Ya mere, anyị nwere ike ịma na ọdịiche dị na mkpọda nwere ike ibute nnukwu nchara nke akụkụ ígwè mesh.
Ihe ndị dị ndụ, nitrogen zuru oke, nitrogen dị, phosphorus dị na potassium dị bụ ihe ndị bụ isi na-edozi ahụ nke ala, nke na-emetụta ịdị mma nke ala na nnabata nke ihe ndị dị ndụ site na sistemụ mgbọrọgwụ. Ihe ndị dị mkpa na-emetụta obere nje dị n'ala, yabụ ọ bara uru ịmụ ma enwere njikọ dị n'etiti ihe ndị dị ndụ na nchara ígwè. Emechara Suiyu Railway na 2003, nke pụtara na ala e ji aka rụọ ahụla naanị afọ 9 nke mkpokọta ihe ndị dị ndụ. N'ihi kpọmkwem ala e ji aka rụọ, ọ dị mkpa inwe nghọta dị mma banyere ihe ndị dị ndụ na ala e ji aka rụọ.
Nnyocha ahụ gosiri na ihe ndị dị ndụ bụ ihe kachasị elu n'ala mgbada eke mgbe usoro nhazi ala dum gasịrị. Ihe ndị dị ndụ n'ala mgbada dị ala bụ ihe kacha ala. N'ihi mmetụta nke ihu igwe na mmiri ozuzo, ihe ndị dị ndụ n'ala ga-agbakọta n'elu ala mgbada dị n'etiti na ala mgbada, na-emepụta oke humus. Agbanyeghị, n'ihi obere ihe ndị dị ndụ na enweghị nkwụsi ike nke ala mgbada dị ala, ihe ndị dị ndụ na-agbawa ngwa ngwa site na nje ndị dị ndụ. Nnyocha ahụ chọpụtara na mkpuchi na ụdị osisi dị iche iche dị elu, mana nha nhata ahụ dị ala, nke nwere ike ibute nkesa na-adịghị mma nke ihe ndị dị n'elu ala. Oke humus na-ejide mmiri na ihe ndị dị ndụ n'ala na-arụ ọrụ. Ihe a niile na-eme ka ire ere nke ihe ndị dị ndụ n'ime ala dịkwuo ngwa ngwa.
Ọdịnaya nitrogen nke alkali nke e ji hydrolyzed mee n'ụgbọ okporo ígwè dị n'elu, n'etiti, na n'ala dị elu karịa nke ugwu eke, nke na-egosi na ọnụego nitrogen organic nke ugwu ụgbọ okporo ígwè dị elu karịa nke ugwu eke. Ka obere ihe ndị ahụ dị obere, otú ahụ ka usoro ala na-adịghị akwụsi ike, ọ na-adịrị microorganisms mfe ịgbari ihe organic dị na mkpokọta, na ka ọdọ mmiri nke nitrogen organic e ji mineralized mee ka ọ dịkwuo ukwuu60,61. Dabere na nsonaazụ nke ọmụmụ 62, ọdịnaya nke obere ihe ndị dị n'ala nke ugwu ụgbọ okporo ígwè dị elu karịa nke ugwu eke. Ya mere, a ga-eme ihe kwesịrị ekwesị iji mee ka ọdịnaya nke fatịlaịza, ihe organic na nitrogen dịkwuo elu na ala nke ugwu ụgbọ okporo ígwè, na iji melite ojiji ala na-adịgide adịgide. Mfu nke phosphorus dị na potassium dị site na mmiri ozuzo mere ruru 77.27% ruo 99.79% nke mfu zuru oke nke ugwu ụgbọ okporo ígwè. Mmiri ozuzo nwere ike ịbụ isi ihe na-akpata mfu nri dị na ala mkpọda63,64,65.
Dịka egosiri na Tebụl nke 4, e nwere njikọ dị mma dị ukwuu n'etiti ọnọdụ mkpọda na phosphorus dị (R2=0.948), njikọ dị n'etiti ọnọdụ mkpọda na potassium dị adị bụ otu ihe ahụ (R2=0.898). Ọ na-egosi na ọnọdụ mkpọda na-emetụta ọdịnaya nke phosphorus na potassium dị n'ala.
Gradient bụ ihe dị mkpa na-emetụta ọdịnaya ihe ndị dị ndụ n'ala na mmụba nitrogen66, na obere gradient, otú ahụ ka ọnụego mmụba na-abawanye. Maka mmụba ihe ndị dị ndụ n'ala, mbelata ihe ndị dị ndụ adịghị ike, mmetụta nke ọnọdụ mkpọda na ọdịnaya ihe ndị dị ndụ n'ala na mmụba nitrogen zuru oke abụghị ihe doro anya. Ụdị na ọnụọgụ osisi dị iche iche dị na mkpọda dị iche iche nwere asịd organic dị iche iche nke mgbọrọgwụ osisi na-ewepụta. Acids organic bara uru na idozi phosphorus na potassium dị n'ala. Ya mere, enwere njikọ dị mkpa n'etiti ọnọdụ mkpọda na phosphorus dị, na ọnọdụ mkpọda na potassium dị.
Iji mee ka mmekọrịta dị n'etiti ihe oriri ala na mmebi ala doo anya, ọ dị mkpa inyocha njikọ ahụ. Dịka egosiri na Tebụl 5, ikike redox nwere njikọ dị njọ na nitrogen dị (R2 = -0.845) ma nwee njikọ dị mma na phosphorus dị (R2 = 0.842) na potassium dị (R2 = 0.980). Ike redox na-egosipụta àgwà redox, nke ụfọdụ ihe anụ ahụ na kemịkalụ nke ala na-emetụtakarị, wee metụta usoro ihe onwunwe nke ala. Ya mere, ọ bụ ihe dị mkpa n'ịchọpụta ụzọ mgbanwe nri ala67. Àgwà redox dị iche iche nwere ike ibute ọnọdụ dị iche iche na nnweta nke ihe oriri. Ya mere, ikike redox nwere njikọ dị mkpa na nitrogen dị, phosphorus dị na potassium dị.
Tinyere ihe ndị e ji ígwè mee, ikike ire ere na-ejikọtakwa na ihe ndị e ji ala mee. Ike ire ere na ihe ndị e ji osisi mee nwere njikọ dị njọ, nke na-egosi na ihe ndị e ji osisi mee nwere mmetụta dị ukwuu na ike ire ere. Na mgbakwunye, ihe ndị e ji osisi mee nwekwara njikọ dị njọ na ike ire ere (SN) (R2=-0.713) na sulfate ion (R2=-0.671), nke na-egosi na ihe ndị e ji osisi mee na-emetụtakwa ike ire ere (SN) na sulfate ion..E nwere njikọ dị njọ n'etiti pH ala na potassium dị (R2 = -0.728).
Nnu na-agbaze na nnu na ion chloride niile nwere njikọ na-adịghị mma, phosphorus na potassium dị na ya nwere njikọ dị mma nke ukwuu na nnu na ion chloride niile nwere ike ịgbaze na ion chloride niile. Nke a gosiri na ihe dị n'ime nri dị na ya metụtara oke nnu na ion chloride niile nwere ike ịgbaze na ala, anion ndị dị n'ime ala anaghịkwa enyere aka n'ịchịkọta na inye ihe oriri dị. Nnu na-agbaze na ion sulfate niile nwere njikọ na-adịghị mma, ma nwee njikọ dị mma na bicarbonate, nke na-egosi na nitrogen niile nwere mmetụta na ọdịnaya nke sulfate na bicarbonate. Osisi enweghị obere ọchịchọ maka ion sulfate na ion bicarbonate, yabụ ọtụtụ n'ime ha enweghị onwe ha n'ala ma ọ bụ na-amịkọrọ site na colloids ala. ion bicarbonate na-akwado mkpokọta nitrogen n'ala, ion sulfate na-ebelata nnweta nitrogen n'ala. Ya mere, ịba ụba ọdịnaya nke nitrogen na humus dị n'ala nke ọma bara uru iji belata ire ere ala.
Ala bụ usoro nwere ihe mejupụtara na ihe ndị dị mgbagwoju anya. Nrụpụta ala bụ nsonaazụ nke ihe dị iche iche. Ya mere, a na-ejikarị usoro nyocha zuru oke eme ihe iji nyochaa nrụpụta ala. Site na "Koodu maka Nnyocha Injinịa Geotechnical" (GB50021-94) na ụzọ nnwale nke Netwọk Nnwale Nrụpụta Ala China, enwere ike inyocha ọkwa nrụpụta ala nke ọma dịka ụkpụrụ ndị a si dị: (1) Nyocha ahụ bụ nrụpụta adịghị ike, ọ bụrụgodị na ọ bụ naanị nrụpụta adịghị ike, ọ nweghị nrụpụta dị mma ma ọ bụ nrụpụta siri ike; (2) ọ bụrụ na ọ nweghị nrụpụta siri ike, a na-enyocha ya dị ka nrụpụta dị mma; (3) ọ bụrụ na e nwere otu ma ọ bụ ebe abụọ nke nrụpụta siri ike, a na-enyocha ya dị ka nrụpụta siri ike; (4) ọ bụrụ na e nwere ebe atọ ma ọ bụ karịa nke nrụpụta siri ike, a na-enyocha ya dị ka nrụpụta siri ike maka nrụpụta siri ike.
Dabere na iguzogide ala, ikike redox, ọdịnaya mmiri, ọdịnaya nnu, uru pH, na ọdịnaya Cl- na SO42, a tụlere ọkwa nchara nke ihe nlele ala dị iche iche n'ugwu nke ọma. Nsonaazụ nyocha ahụ gosiri na ala dị n'ugwu niile na-emebi emebi nke ukwuu.
Ike ire ere bụ ihe dị mkpa na-emetụta ire ere nke net nchebe mkpọda. Ike ire ere nke slope atọ ahụ niile dị ala karịa -200 mv, nke nwere mmetụta kachasị ukwuu na ire ere nke slope nke slope nke slope. Enwere ike iji gradient nwere ike ikpebi oke nke slope nke slope na ala. Mmiri siri ike bụ ihe dị mkpa na-emetụta ire ere nke slope nke slope nke slope nke etiti na slope nke elu, ọkachasị na slope nke etiti. Nnu zuru oke nke a na-agbaze na ala nke slope nke elu, etiti na ala karịrị 500 mg/kg, mmetụta ire ere na slope nke slope nke dị obere. Mmiri dị n'ime ala bụ ihe dị mkpa na-emetụta ire ere nke slope nke slope nke etiti na slope nke ala, ma nwee mmetụta ka ukwuu na ire ere nke slope nke slope nke ala. Ihe oriri na-ejupụtakarị na ala etiti, na-egosi na enwere ọrụ nje bacteria ugboro ugboro na uto ngwa ngwa nke osisi.
Nnyocha ahụ gosiri na ike ire ere, oke ike, nnu zuru oke na-agbaze na mmiri bụ isi ihe ndị na-emetụta ire ere ala na ugwu atọ ahụ, a na-enyochakwa ire ere ala dị ka ihe siri ike. Nre ere nke netwọk nchekwa mkpọda bụ nke kachasị njọ na mkpọda etiti, nke na-enye ntụaka maka nhazi mgbochi ire ere nke netwọk nchekwa mkpọda ụgbọ okporo ígwè. Itinye nitrogen na fatịlaịza organic dị mma bara uru iji belata ire ere ala, mee ka uto osisi dịkwuo mfe, ma mechaa mee ka mkpọda ahụ kwụsie ike.
Otu esi akọwa akụkọ a: Chen, J. et al. Mmetụta nke nhazi ala na electrochemistry na mmebi nke netwọk mkpọda nkume n'akụkụ okporo ụzọ ụgbọ okporo ígwè China.science.Rep. 5, 14939; doi: 10.1038/srep14939 (2015).
Lin, YL & Yang, GL Àgwà dị iche iche nke mkpọda ụgbọ okporo ígwè n'okpuru mkpali ala ọma jijiji. ọdachi okike.69, 219–235 (2013).
Sui Wang, J. na ndị ọzọ. Nyocha nke mmebi ala ọma jijiji nkịtị nke okporo ụzọ na mpaghara ala ọma jijiji Wenchuan nke Sichuan Province [J]. Akwụkwọ akụkọ China nke Rock Mechanics and Engineering.28, 1250–1260 (2009).
Weilin, Z., Zhenyu, L. & Jinsong, J. Nyocha mmebi ala ọma jijiji na mgbochi nke àkwà mmiri okporo ụzọ na ala ọma jijiji Wenchuan. Akwụkwọ akụkọ China nke Rock Mechanics and Engineering.28, 1377–1387 (2009).
Lin, CW, Liu, SH, Lee, SY & Liu, CC Mmetụta nke ala ọma jijiji Chichi nwere na mbuze nke mmiri ozuzo mechara kpata na etiti Taiwan. Injinịa Geology.86, 87–101 (2006).
Koi, T. na ndị ọzọ. Mmetụta ogologo oge nke ala ọma jijiji kpatara na mmepụta ihe ruru unyi n'ime mmiri ugwu: mpaghara Tanzawa, Japan.geomorphology.101, 692–702 (2008).
Hongshuai, L., Jingshan, B. & Dedong, L. Nyocha nke nyocha gbasara nyocha nkwụsi ike nke ala ọma jijiji nke ugwu ala. Mma jijiji Injinịa na Injinịa.25, 164–171 (2005).
Yue Ping, Nnyocha gbasara ihe egwu dị na ala ọma jijiji Wenchuan kpatara na Sichuan. Akwụkwọ akụkọ nke Injinịa Geology 4, 7–12 (2008).
Ali, F. Nchedo mkpọda na ahịhịa: usoro mgbọrọgwụ nke ụfọdụ osisi okpomọkụ. Akwụkwọ akụkọ mba ụwa nke sayensị anụ ahụ.5, 496–506 (2010).
Takyu, M., Aiba, SI na Kitayama, K. Mmetụta ala na oke ọhịa ugwu dị ala n'okpuru ọnọdụ ala dị iche iche na Ugwu Kinabalu, Borneo. Osisi Ecology.159, 35–49 (2002).
Stokes, A. et al. Njirimara mgbọrọgwụ osisi dị mma maka ichebe ugwu ndị sitere n'okike na ndị e ji aka rụọ site na mbuze ala. Osisi na Ala, 324, 1-30 (2009).
De Baets, S., Poesen, J., Gyssels, G. & Knapen, A. Mmetụta nke mgbọrọgwụ ahịhịa na ire ere n'elu ala n'oge mmiri na-agbakọta. Geomorphology 76, 54–67 (2006).