陈晓乐，崔益安，谢 静，阳 兵，柳建新

(1.中南大学 地球科学与信息物理学院，长沙 410083；2.中南大学 有色资源与地质灾害探查湖南省重点实验室，长沙 410083；3.中南大学 教育部有色金属成矿预测重点实验室，长沙 410083)

0 引言

自然电位法是一种传统的地球物理勘探方法，它利用地表或井中自然电位异常识别地质与地球物理目标体，在矿产、油气勘探及垃圾填埋检测等领域中都有成功应用。自然电位法作为一种被动源法，其野外观测快捷，成本低廉。同时该方法对多种与污染扩散伴生的渗流运动、氧化还原反应以及微生物活动信号较为敏感[1-3]，适用于工程与环境物探领域，尤其是地下有机污染物检测及监测。Naudet[1-2]和Revil[3]通过自然电位法圈定污染位点的氧化还原前沿(redox fronts);Arora[4]和Gallas[5]使用该方法成功监测了垃圾填埋场的泄漏;Mao[6]通过沙箱和现场试验研究了自然电位层析成像，并将其应用于地下水修复和污染羽流圈定;Abbas[7]分析了通过自然电位数据反演得到的一个富有机物污染场地的氧化还原场分布;Cui[8-9]进行了沙箱实验，尝试使用自然电位法来监测地下污染的扩散和迁移。

有机污染区域观测到的地表自然电位异常跟地电池(Geobattery)模型的自然电位很相似[1-2，10]，但直接用地电池模型难以解释这种自然电位异常，原因在于像垃圾填埋场这类有机污染区域不存在地电池模型中的电子导体矿物来传递电子。因此有研究人员提出可能存在微生物提供电子传导通道并参与形成地电池模型的情况[1-4，10]。……