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2008年, 第15卷, 第6期
刊出日期：2008-06-20 上一期    下一期
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环境与生命矿物学的科学内涵与研究方法 李胜荣 许虹 申俊峰 李国武 张秀宝 2008, 15(6): 1-10.  摘要 ( 1690 )   PDF(1394KB) ( 939 )   环境与生命矿物学是矿物学、环境科学与生命科学之间的交叉学科,是成因矿物学在生命领域的拓展和延伸,是地球系统科学的重要组成部分。生命起源的矿物表征和矿物作用;极端环境下的生物多样性及生物与矿物的关系;生物体的矿物组成、作用、宏微观形貌和自组装结构;生命矿物成核、生长和自组装过程的有机质调控及其响应环境变化的标型特征;生物矿化的过程、机理及其资源环境效应;矿物(含药用矿物)在生命活动中的作用、过程与机理及其开发利用,是环境与生命矿物学的主要研究内容。生命矿物有其自身的特点,选择用于环境及其变迁研究的生命矿物时,应遵循“贯通性”、“灵敏性”、“统计性”和“周期性”等四原则。根据生命矿物进行环境分析研究时,要注意甄别影响矿物学特征变化的环境要素;既要善于利用较便捷成熟的成因矿物学研究手段和方法(如热发光,简称TL),还要充分利用其他学科中的技术(如计算体层摄影术,简称CT),创造性地开发生命矿物学的环境标型。 相关文章 | 计量指标

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鱼耳石元素研究热点及常用测试分析方法综述 高永华 李胜荣 任冬妮 乔莉 冯庆玲 2008, 15(6): 11-17.  摘要 ( 1768 )   PDF(1019KB) ( 771 )   鱼耳石是鱼类内耳中的钙质沉积体,组成和结构非常稳定,它的生长轮受其生理控制和环境条件影响有规律地昼夜生长。耳石可作为鱼类的生物学记录者并为重建其生活特征和环境参数提供依据。文中就近20年来国内外关于鱼耳石微量元素和同位素方面的研究热点、鱼耳石元素研究中常用的测试分析方法以及其在环境监测中的应用前景和存在的问题作一整理和综述,望能为广大耳石研究者提供一些思路和揭示其在环境科学中的广阔应用前景。 相关文章 | 计量指标

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鱼耳石中锶和钡富集的影响因素及其环境响应 罗军燕 李胜荣 申俊峰 2008, 15(6): 18-24.  摘要 ( 1263 )   PDF(800KB) ( 648 )   鱼耳石中元素锶和钡主要来源于鱼类生存的水体,这两种元素通过腮或肠进入内耳淋巴液,继而以类质同象的方式沉淀在耳石晶格内部空位和晶格间隙中。耳石结晶沉淀的整个过程不仅受生物的调控作用,而且还受到外界环境,如水体元素浓度、盐度、温度等因素的影响,因此耳石中某种元素的浓度与其在水体中的浓度之比(元素富集系数)与鱼类所生存的环境之间具有一定的响应关系。在以上各种因素中,水体元素浓度对耳石元素富集系数的影响最为显著。一般来说,耳石中某种元素的含量与水体中相应的元素浓度呈正相关关系，而水体中元素之间就耳石中的富集过程也存在一定的相互促进或抑制作用,如Sr对Ba为协同作用,Ca对Sr、Zn为拮抗作用。另外,水体盐度或温度与元素富集系数之间不存在简单的线性相关关系,而是因鱼种、水体综合环境及元素种类不同而有所差异。研究结果表明:鱼种一定的情况下,耳石中元素富集系数与水体盐度和温度存在良好相关关系。基于以上相关性分析,可以认为耳石中元素富集系数与环境因子(水体元素浓度、盐度、温度)之间存在响应关系。因此,可以选用那些受环境影响大但对自身调控影响小的元素(如:Sr、Zn、Pb、Mn、Ba、Fe、Li、Ni、Cd)来建立耳石与水体环境之间元素富集系数的定量化模型,并利用这种响应关系及定量化模型进行生态环境监测和渔业管理。 相关文章 | 计量指标

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X射线断层扫描技术在鲤鱼耳石对环境响应研究中的应用初探 闫丽娜 李胜荣罗军燕 杜凤琴 马国林 王玉丽 王武 2008, 15(6): 25-31.  摘要 ( 1583 )   PDF(789KB) ( 807 )   作为生命矿物文石和球文石的载体,鱼耳石(fish otoliths)记载了鱼体生长过程中大量的环境信息。近30年来,其研究取得了很多成果,但利用医学技术的研究尚未见报道。文中尝试应用医学X射线断层扫描技术(CT)对取自河北白洋淀和北京密云水库的野生鲤鱼耳石进行分析研究。结果表明:白洋淀鲤鱼的星耳石和微耳石CT值均大于密云水库鲤鱼耳石相应的CT值,与白洋淀水体中的重金属元素含量明显高于密云水库水体中的重金属含量存在较好的相关性;同一水域星耳石与微耳石的CT值也存在明显差异,分析认为这种差异可能与元素的亲和性及占位方式有关。 相关文章 | 计量指标

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人体中的矿物 秦善 鲁安怀 王长秋 2008, 15(6): 32-39.  摘要 ( 1327 )   PDF(870KB) ( 789 )          人体矿物及其健康效应是生物矿化作用中的一个极具活力的研究领域。本文首先介绍了与生物矿物和生物矿化作用相关的一些基本概念,并对生物矿物的特点和种属进行了厘定,明确了它们在矿物分类中的位置。在此基础上,对人体内的生物矿物及其产出位置进行了总结,并着重评述了一些重要的人体矿物的特征及其生理性或病理性效应。 相关文章 | 计量指标

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利用富钴结壳碳酸盐基岩有孔虫矿物标型重建古海洋温度 佟景贵 李胜荣 方念乔 初凤友 王吉中 周学武 2008, 15(6): 40-43.  摘要 ( 1470 )   PDF(647KB) ( 665 )   重建古海洋海表温度(SST),是研究地质历史时期气候变化控制过程的关键。组成有孔虫化石的矿物Mg/Ca值是海水温度的可靠代用指标,是重建古海洋SST的一个非常好的手段。麦哲伦海山区的富钴结壳和基岩中普遍存在有孔虫化石,这对重建该区的SST有重要意义。利用LAICPMS测得西太平洋麦哲伦海山区富钴结壳碳酸盐基岩中8颗浮游有孔虫化石Globigerinoides sacculifer的Mg/Ca值为384±036(mmol/mol), 通过线性公式:T(℃)=2898 Mg/Ca(mmol/mol)+1376及已有的定年数据,得到091 Ma±西太平洋麦哲伦海山区海表温度为249+11/-10 ℃,未能检索到前人关于该区091 Ma±前海表温度数据。 相关文章 | 计量指标

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脑膜瘤中砂粒体矿化研究 杨若晨 王长秋 鲁安怀 柳剑英 张波 2008, 15(6): 44-53.  摘要 ( 1375 )   PDF(3267KB) ( 618 )   砂粒体矿化是脑膜瘤中常见的矿化类型,对其形成机理和矿物成分的分析可能会对肿瘤发生、发展的研究提供辅助信息。该研究选取人脑膜瘤中的砂粒体矿化作为研究对象,采用偏光显微镜、环境扫描电镜及能谱、X射线衍射仪、高分辨透射电镜和电子探针对样品的形貌、结构和成分进行测试分析,并以此为依据探讨脑膜瘤中砂粒体的形成机理。研究结果表明矿化的初期为沉淀在胶原纤维上的矿化小球,成分为磷酸八钙；矿化小球不断生长聚集,并逐步水解为碳羟磷灰石晶体,矿化的不断发展致使胶原纤维也发生矿化。砂粒体的同心层状构造是由螺旋状排列的矿化胶原纤维及沉淀在其上的矿化颗粒组成的集合体,而不是多数研究中所述:砂粒体是以坏死细胞残骸为中心由内至外的同心层沉淀。 相关文章 | 计量指标

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Sinohyliopsis schlegeli珍珠层中Si、Mn、Fe和Sr离子的微生物固定化和环境因素 Kazue Tazaki Issei Morii 2008, 15(6): 54-65.  摘要 ( 1410 )   PDF(2332KB) ( 543 )   在日本Ishikawa Prefecture的Kanazawa大学进行了为期8个月的排水池培养实验,利用特征水和营养元素的基本因素对Sinohyliopsis schlegeli贝壳珍珠质所记录的环境变化进行观察。在2007年5月份到11月份之间,每个月向贝壳珍珠质注入四环素作为指示剂。定期测量水质,诸如pH、氧化还原势、电导率、溶解氧以及水温,通过过滤法除掉水中悬浮固体并进行光学显微镜和荧光X射线分析以及扫描电镜能量色散X射线观察(SEMEDX)。对贝壳珍珠质的X射线荧光化学分析表明那些富含四环素的层对应高含量的Si、Mn、Fe和Sr离子。氧化还原势和溶解氧分析都证明在珍珠质中存在层。排水池中悬浮物质主要由Si、Mn和Fe元素组成,这与2007年夏季贝壳珍珠层的生物固定化中所涉及的元素一致。SEMEDX分析证明离子来自Siderocapsa sp.和Gallionella ferruginea硅藻的胃部。冬季几乎没有发生离子的生物固定化。结果表明在层化的贝壳珍珠质中存在元素的固定化,Sinohyliopsis schlegeli 在夏季以离子为食来生长珍珠质。具有这些生物氧化物的Sinohyliopsis schlegeli可能对自然界水体中重金属的清除有一定的贡献。 相关文章 | 计量指标

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氧化锰矿物的生物成因及其性质的研究进展 刘凡 冯雄汉 陈秀华 邱国红 谭文峰 贺纪正 2008, 15(6): 66-73.  摘要 ( 2274 )   PDF(964KB) ( 1603 )   土壤中的氧化锰矿物是原生矿物风化和成土过程的产物,是最具反应活性的一类矿物,决定着环境中许多物质的形态、迁移和转化,在元素生物地球化学循环中起着重要的作用,其形成机制和环境效应备受关注。已有的研究表明,环境中氧化锰的形成与微生物作用紧密相关,微生物作用可使自然环境中的Mn(II)氧化速率提高105倍。参与Mn(II)氧化的微生物在环境中广泛存在,已知的典型锰氧化细菌分布在变形菌门、放线菌门或厚壁菌门,它们均通过胞外聚合物中的多铜氧化酶来催化氧化Mn(II)。细菌氧化Mn(II)成Mn(Ⅳ)是酶催化的两个连续的快速单电子传递过程,Mn(III)在溶液中以与酶结合的瞬时中间态出现。生物形成氧化锰的最初形态为层状锰矿物,与δMnO2或酸性水钠锰矿很类似,且结晶弱,粒径小,锰氧化度高,结构中的八面体空穴多,因而比化学形成的氧化锰具有更强的吸附、氧化等表面活性。环境中Mn(II)微生物氧化及形成的Mn(Ⅲ)中间体与碳、氮、硫等生命元素的地球化学循环的关系令人关注。 相关文章 | 计量指标

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酸性矿山废水中生物成因次生高铁矿物的形成及环境工程意义 周立祥 2008, 15(6): 74-82.  摘要 ( 1622 )   PDF(1068KB) ( 827 )   酸性矿山废水(acid mine drainage, AMD)是一类pH低并含有大量有毒金属元素的废水。AMD及受其影响的环境中次生高铁矿物类型主要包括羟基硫酸高铁矿物（如黄铁矾和施威特曼石等）和一些含水氧化铁矿物（如针铁矿和水铁矿等)，而且这些矿物在不同条件下会发生相转变，如施氏矿物向针铁矿或黄铁矾矿物相转化。基于酸性环境中生物成因次生矿物的形成会“自然钝化”或“清除”废水中铁和有毒金属这一现象所获得的启示，提出利用这些矿物作为环境吸附材料去除地下水中砷，不但吸附量大（如施氏矿物对As的吸附可高达120 mg/g）,而且可直接吸附As(III)，还几乎不受地下水中其他元素影响。利用AMD环境中羟基硫酸高铁矿物形成的原理，可将其应用于AMD石灰中和主动处理系统中，构成“强化微生物氧化诱导成矿石灰中和”的联合主动处理系统，以提高AMD处理效果和降低石灰用量。利用微生物强化氧化与次生矿物晶体不断生长的原理构筑生物渗透性反应墙(PRB)并和石灰石渗透沟渠耦联，形成新型的AMD联合被动处理系统,这将有助于大幅度增加处理系统的寿命和处理效率。此外，文中还探讨了上述生物成因矿物形成在AMD和地下水处理方面应用的优点以及今后需要继续研究的问题。 相关文章 | 计量指标

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生物膜脂参与的非晶碳酸钙形成和稳定 倪杰 周根陶 2008, 15(6): 83-89.  摘要 ( 1295 )   PDF(1350KB) ( 698 )   非晶碳酸钙(amorphous calcium carbonate, ACC)是碳酸钙矿物体系中极不稳定的矿物相。但由海鞘类动物的研究表明,ACC可作为碳酸钙晶体矿物的前驱体在生物体内稳定存在,并且这些生物成因的ACC常常是由膜包裹着的。文中选用生物膜的主要成分卵磷脂(PC)为主要矿化调节剂,通过调控与碳酸钙矿化过程密切相关的无机离子Mg2+的浓度,模拟生物膜表面碳酸钙矿化作用过程。在空气/水界面处的膜脂调控下合成出可在溶液中稳定存在数天的非晶碳酸钙。该结果有力地证明了在生物矿化过程中,除了受生物体中可溶性有机大分子调控外,生物膜可能对ACC的形成和稳定也有显著的调控作用。 相关文章 | 计量指标

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微生物对碳酸盐岩的风化作用 连宾 陈烨 朱立军 杨瑞东 2008, 15(6): 90-99.  摘要 ( 1676 )   PDF(2350KB) ( 1936 )   微生物-矿物相互作用可以促进许多表生生物地球化学反应过程,是表生地球化学研究的重要内容。通过综合岩石表面的微生物类群及其地质作用,分析碳酸盐岩微生物风化的各种现象,特别是微观尺度上的各种形态,阐述碳酸盐岩的微生物风化机制与风化产物,笔者提出微生物对碳酸盐岩风化的4种途径:(1)通过微生物在岩石表面和缝隙中生长,导致岩石表层发生生物溶蚀、生物磨蚀和生物钻孔作用,加速岩石风化进程;(2)微生物群体形成的钻孔网络可以增强岩石化学溶蚀的有效表面积并导致其表面强度减弱而促进机械侵蚀作用,微生物对周围岩石颗粒胶结结构的破坏、疏松作用也会导致岩石矿物颗粒的分解;(3)微生物的持水作用,微生物分泌的有机酸以及微生物呼吸所释放的CO2对岩表水分的酸化过程亦加速岩石矿物的分解;(4)微生物生长过程中从岩石内摄取营养元素和产生复杂的有机配体,能促进矿物元素的释放。文中提出在开展微生物对碳酸盐岩风化过程和机理研究的基础上,有必要引入微生物生物技术来综合开发本地低品位含钾磷矿产资源,加速岩溶地区山地土壤的形成与演化。 相关文章 | 计量指标

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微生物-矿物接触作用对金属硫化物溶解的影响——氧化亚铁硫杆菌参与黄铜矿溶解的初步研究 苏贵珍 陆建军 陆现彩 李娟 韩晓冬 王睿勇 王汝成 2008, 15(6): 100-106.  摘要 ( 2562 )   PDF(1317KB) ( 755 )         在表生条件下,氧化亚铁硫杆菌的参与能够有效促进黄铜矿的氧化分解,前人研究认为微生物对黄铜矿的溶解有直接和间接作用,但相对贡献仍存在争议。利用透析膜将细菌和黄铜矿隔离,模拟对比了黄铜矿与氧化亚铁硫杆菌不接触和直接接触时的溶解行为。利用等离子光谱(ICPAES)测定两种实验条件下溶液中Cu2+离子的浓度变化,并利用扫描电子显微镜(SEM)观察了两种条件下黄铜矿表面特征的变化和次生产物特征。实验发现在两种模式下,氧化亚铁硫杆菌均不同程度提高了黄铜矿的溶解速率;直接接触模式比非接触模式对黄铜矿氧化分解的促进作用更显著。 相关文章 | 计量指标

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胶质芽孢杆菌的胞外分泌物与细菌的解钾作用 杜叶 周雪莹 连宾 2008, 15(6): 107-111.  摘要 ( 1414 )   PDF(720KB) ( 672 )   研究了胶质芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）KO1菌株在不同培养条件下，其荚膜多糖含量随时间的变化以及菌株在有氮、无氮培养基中的解钾作用。结果表明，尽管该菌在无氮培养条件下的菌体数量远小于有氮培养条件，但无氮培养条件下所提取的细菌多糖多于在有氮条件下培养所提取的细菌多糖；胶质芽孢杆菌在以添加钾长石粉或黑云母粉制作的无氮培养基中生长可形成大量多糖，采用丙酮法进行细菌培养液多糖提取，发现细菌培养的第3天所提多糖含量最高；胶质芽孢杆菌在以添加钾长石粉或黑云母粉制作的有氮培养基中生长亦可形成较多的多糖，且在细菌培养的第4天所提多糖含量最高；胶质芽孢杆菌在有氮条件下对含钾矿物的释钾率高于在无氮条件下的释钾率，这可能与该菌在有氮条件下生长更快、可产生较多菌体细胞有关。分析表明，该菌在有氮条件下产生的胞外糖蛋白高于在无氮条件下产生的胞外糖蛋白，蛋白质在细菌分解转化含钾矿物过程中可能发挥重要作用。 相关文章 | 计量指标

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磷处理粉煤灰可作农业土壤磷源 申俊峰 M.A.Powell D.B.Hayden 2008, 15(6): 112-117.  摘要 ( 1490 )   PDF(1062KB) ( 609 )   粉煤灰(简称CCP或ash)具有改良土壤,增加植物产量的功能。此外,由于它特殊的多孔结构,也可用作吸纳并承载植物养分的载体。用NaH2PO4配制成含磷010 mol/L浓度的溶液,对采自加拿大西安大略省Sarnia地区Lambton电厂的底灰(bottom ash)进行振荡浸渍处理。结果表明,振荡浸渍66 h后的粉煤灰中磷含量可达784×10-6。以磷处理粉煤灰、未进行磷处理的粉煤灰和石英砂按比例混合，作为基本生长介质进行玉米种植实验,其中实验配方设计为生长介质中含磷量分别为标准含磷浓度(50×10-6)的10％、25％、50％、75％和100％。生长26、34和46 d后分别与不含磷的空白配方、施加含氮磷钾为0200标准磷肥并控制磷含量为标准浓度(50×10-6)配方进行生物产量对比。生长实验结果表明,以磷处理粉煤灰供磷的生长介质,当含磷量为标准浓度的25％至100％时,其植物生长量就比添加标准浓度磷肥的配方好。种植46 d后的生物生长量统计结果显示,含磷分别为标准浓度50％、75％和100％的实验介质中,玉米杆的鲜重较施标准磷肥介质中玉米分别增长3946％、4273％和4613％;玉米杆干重依次增加2971％、1339％和2887％;根鲜重平均增加1662％;根干重平均增加1403％。上述实验结果启示,粉煤灰可以很好地吸纳承载磷养分，并持续供给植物吸收生长,如果采用吸纳磷(或其他养分)的粉煤灰改良砂质土壤将有重要意义。 相关文章 | 计量指标

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铁碎片与人体活组织之间的长期相互作用 Zhao Donggao Zhou Meifu 2008, 15(6): 118-123.  摘要 ( 1353 )   PDF(764KB) ( 625 )   一铁碎片被意外植入人体内,并在体内呆了16 a。该碎片经历了显著的形态和化学变化。铁碎片的表面呈现葡萄状或者鲕粒状。碎片转化为铁的氧化物和氢氧化物以及钙的磷酸盐(可能为磷灰石)。在碎片中确认出Fe、O、P、Ca、Cl、Na、K和Mg等元素。从边缘到核心,Fe含量增加,P和Ca含量减少。碎片从人身体内吸附了Ca、P、O、Cl、Na和K。研究表明，磷灰石或者其他钙的磷酸盐能够在人体里保持稳定达16 a。然而,钙的磷酸盐与铁的氧化物或者氢氧化物混合,可能还不足以坚固到与骨头结合。本研究也表明,铁或者含铁合金在人体内不够稳定。 相关文章 | 计量指标

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天然气中金属微量元素的发现及其生态环境意义 王多义 邓美洲 刘应汉 刘亚伟 李幸运 鲁人齐 2008, 15(6): 124-132.  摘要 ( 2215 )   PDF(1270KB) ( 658 )   为了开展天然气田生态地球化学评价和天然气藏的非常规地球化学勘查研究,首次引进地气测量的抽气采集法采集天然气中的微量元素并获得成功。利用等离子光谱分析法进行检测,发现川西天然气中含有51种微量元素,其属性有碱金属、碱土金属、稀有金属、过渡金属、主族元素、卤素和非金属,以元素周期表上的第四、五、六周期的元素为主。Zn、Ca、K、Na、P、Cu、Mg、Ba、Pb、Fe含量占总量的95％以上,其中以Zn和Ca含量最高, 占总量的567％, K、Na、P、Cu含量次之。该发现不仅对天然气的成因、烃源、成藏过程的研究以及天然气的利用有重要作用,而且对天然气田上方生态环境的研究具有重要意义。 相关文章 | 计量指标

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铁氧化物矿物对苯酚和溶解性有机质表面吸附的初步研究 吴宏海 林怡英 吴嘉怡 曾丽璇 曾丁才 杜娟 2008, 15(6): 133-141.  摘要 ( 1693 )   PDF(1233KB) ( 655 )   文中以铁氧化物矿物对苯酚和溶解性有机质(DOM)的吸附研究为例开展生态矿物学研究。铁氧化物矿物的吸附作用存在多种机制,这些吸附机制发生作用的条件主要取决于溶液化学性质和吸附质的理化性质。批处理实验研究表明,苯酚吸附在酸性微酸性条件下不强,吸附等温线符合Langmuir方程,属于表面分子吸附模型;DOM的吸附强并发生吸附分异,配体交换、憎水键和范氏力等多种模式并存,在酸性中性条件下对DOM在针铁矿上的吸附起着重要贡献。本文实验条件下DOM吸附等温线近于线性,不能采用Langmuir方程拟合,可能原因是DOM浓度较低。矿物表面荷电性对吸附影响显著,例如，当矿物表面净电荷为零(pH=pHpzc)时,矿物表面水化膜减薄甚至消失,苯酚分子、憎水DOM分子或片断都会倾向于在矿物表面上吸附。由于苯酚吸附机制单一,其受到的影响很明显,所以苯酚在pH值7～8范围内出现吸附最大值;由于配体交换作用主要发生在酸性微酸性条件下,所以在本文pH值约75的实验条件下,尽管配体交换仍在发生作用,但它不是主要吸附机制,针铁矿对DOM吸附的主要贡献应是憎水键和范氏力作用,此外,DOM吸附等温方程近于线性还可能与此有关。显然,铁矿物表面作用在对有机质含量低而铁矿物含量高的红壤中污染物和DOM的固定与归宿控制中扮演着重要的角色。 相关文章 | 计量指标

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苯、甲苯对粒状铁去除四氯乙烯影响的柱实验研究 夏凡 刘玉龙 刘菲 陈鸿汉 2008, 15(6): 142-150.  摘要 ( 1598 )   PDF(1176KB) ( 748 )   挥发性氯代烃和石油烃类污染是地下水中最常见的混合污染类型,而且这两类污染物毒性极强,对人类危害非常严重。文中选取具有代表性的四氯乙烯、苯和甲苯为研究对象,采用柱实验的方法研究苯和甲苯在粒状铁反应系统中吸附平衡后,对粒状铁去除四氯乙烯的机理及反应动力学的影响。在实验装置运行的过程中,苯、甲苯和四氯乙烯的浓度始终控制在2 mg/L左右的水平。实验结果表明:苯或甲苯的存在对被还原的产物组成没有影响,主要氯代中间产物均为TCE、1,1DCE、cis1, 2DCE和VC,但组成比例略有不同。苯和甲苯的存在对去除速率有影响,即苯对四氯乙烯的去除有促进作用,去除速率平均提高135％;而甲苯则抑制四氯乙烯的去除,去除速率平均降低138％。对比控制柱,苯和甲苯存在时对出水水化学变化的影响没有明显差异。 相关文章 | 计量指标

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钛掺杂磁铁矿吸附去除水中亚甲基蓝的研究 杨士建 何宏平 吴大清 陈冬 覃宗华 袁鹏 朱建喜 2008, 15(6): 151-154.  摘要 ( 1452 )   PDF(695KB) ( 711 )   用一种新的合成方法在水相中合成了钛磁铁矿(Fe3-xTixO4),并用XRD和FTIR对已合成的Fe3-xTixO4进行了表征。结果表明:合成的Fe3-xTixO4为立方晶系尖晶石结构,样品中的钛离子都已经进入Fe3-xTixO4晶格中,且Fe3-xTixO4表面羟基量随着钛掺杂量的增加而增加。随后,以亚甲基蓝为模拟染料污染物,考察了Fe3-xTixO4的吸附性能。实验表明:钛掺杂能够显著促进Fe3-xTixO4对亚甲基蓝的吸附,吸附反应在05 h内就能达到吸附平衡。 相关文章 | 计量指标

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库尔茨克铁矿床的环境矿物学 Tatiana V. Posukhova Sofiya K. Riakhovskaya 2008, 15(6): 155-162.  摘要 ( 1363 )   PDF(1365KB) ( 2093 )   开发新技术是解决与铁矿选矿有关的环境问题的有效途径。综合性矿物学研究有助于选矿过程的改进。笔者与IPKON研究所的专家们一起研究开发一种电化学的方法,以改善制备用于湿法磁选的矿粉的性质并研究了使用电化学方法前后样品的性状。采用扫描电镜(SEM)技术研究矿物颗粒表面,发现其在絮化作用中的差异; 偏极化曲线的测定可以揭示磁铁矿、赤铁矿和假象赤铁矿等矿物表面的不均等电化学过程; X射线分析和穆斯堡尔谱数据亦可确定电化学处理前后矿粉样品成分的变化。所研究样品的磁性,在采用该方法前后样品的对比揭示其在:磁粘滞性(Svo)、磁饱和场的破坏(Hcr)、磁化率(χ)、及磁化强度(Is)等参数的相应增大。 相关文章 | 计量指标

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污水处理系统中活性污泥细菌多样性研究 姜昕 马鸣超 李俊 鲁安怀 钟佐燊 2008, 15(6): 163-168.  摘要 ( 1548 )   PDF(979KB) ( 1449 )   采用分子生物学手段16S rDNA克隆文库方法对北京高碑店污水处理厂回流污泥中的细菌进行了多样性研究。结果表明,活性污泥系统中细菌群落具有高度多样性,所有克隆子分属5个不同的细菌类群,优势细菌类群为变形菌(proteobacteria),占克隆文库的767%;细菌类群优势依次为β变形菌类群(βproteobacteria,占398%)、不可培养菌类群(uncultured bacteria,占2233%)、γ变形菌类群(γproteobacteria,占2015%)、α变形菌类群(αproteobacteria,占679%)和δ变形菌类群(δproteobacteria,占485％);活性污泥中起硝化作用的主要是亚硝化单胞菌(Nitrosomonas sp.,占194％)和硝化螺旋菌(uncultured Nitrospirae bacterium,占1165%),由于这2种硝化菌自身生长缓慢,难以与异养细菌竞争,以致其在文库中的比例较低;而作为反硝化细菌的陶厄氏菌属在文库中的比例却高达2718%,可见该活性污泥具有较强的反硝化能力;克隆文库中还发现了少量的玫瑰单胞菌属(占485%),推测它的存在和有机磷的降解有关。 相关文章 | 计量指标

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菲降解菌的降解特性及酶促反应动力学研究 席宏波 杨琦 尚海涛 郝春博 2008, 15(6): 169-176.  摘要 ( 1409 )   PDF(1150KB) ( 589 )   通过对取自MBR膜生物反应器中的活性污泥加入菲进行富集培养、驯化,分离、纯化出一株能以菲为唯一碳源和能源的短杆状革兰氏阴性菌J1,细菌长2~5 μm,宽1~3 μm;研究了初始底物浓度、温度、pH对菌株J1降解菲的影响,探讨了菌株J1胞内酶对菲降解的底物抑制动力学。试验表明:菌株J1在48 h内能将不同浓度菲的水溶液中的菲完全降解;菲浓度增加,达到完全降解的时间延长。温度对细菌的降解能力影响较大,菌株J1对菲降解的最佳温度为28 ℃。115 mg·L-1的菲，28 ℃时48 h内能完全降解，而相同时间内10  ℃时的降解率仅为3665%。菌株J1对pH的波动具有一定的适应性，pH在一定范围内（60~84）变化对菲降解的影响不大，降解反应的最佳pH为72。菌株J1对菲的降解符合一级动力学反应方程。较高的底物浓度对酶促降解反应具有抑制作用，酶促反应的最大速率常数vm=117 mg·L-1·h-1,米氏常数Km=6170 mg·L-1;底物抑制常数kS=4960 mg·L-1;最佳底物浓度［S］opt=5532 mg·L-1。 相关文章 | 计量指标

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太湖沉积物中微生物多样性垂向分布特征 赵兴青 杨柳燕 尹大强 王汝成 陆现彩 陆建军 2008, 15(6): 177-184.  摘要 ( 1516 )   PDF(1186KB) ( 718 )   运用化学分析方法和PCRDGGE技术,从沉积物化学及分子生物学角度对太湖沉积物理化性质(pH、Eh)、营养盐及微生物多样性的垂向分布及相关性进行研究。结果表明:沉积物上覆水接触界面处于轻度还原状态,在表层80 cm左右以下,Eh随沉积深度的增加迅速下降,还原性逐渐增强,到150～225 cm深度区间内,Eh值基本稳定,还原性最强,之后随深度的进一步增加,Eh呈“之”型缓慢升高。沉积物pH随深度的增加先降低后缓慢升高,pH在整个剖面上变化幅度不大,在72～76变动。沉积物中含有丰富的营养盐,总氮(TN)、总磷(TP)最高含量分数和有机质(OM)的最高百分比分别为2436 mg/g、0731 mg/g和3817％,其剖面特征表明,沉积物表层TN和OM远高于底层,其含量随深度增加而降低。TP随着沉积深度的增加呈“之”型缓慢减少。不同深度沉积物的微生物群落呈现出明显的空间分布多样性差异,不同深度沉积物的微生物群落结构之间的相似性和动态性存在差异。多元相关分析结果显示,TN与OM显著相关,理化指标、营养盐中任一指标含量与微生物群落多样性指标之间存在相关性，但不显著,微生物多样性是营养盐及环境物理、化学和生物等多方面共同作用的结果。 相关文章 | 计量指标

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1, 2-二氯乙烷和1, 2-二氯丙烷在某污染场地包气带的吸附-解吸特性 刘玉龙 缪德仁 刘菲 陈鸿汉 2008, 15(6): 185-191.  摘要 ( 1488 )   PDF(930KB) ( 722 )   1, 2-二氯乙烷(1, 2-DCA)和1, 2-二氯丙烷(1, 2-DCP)是某污染场地地下水中检出最高的挥发性有机污染物。文中采用批试验方法,研究污染场地包气带中三种不同深度土壤样品对1, 2-DCA和1, 2-DCP的吸附解吸特性。结果表明:土壤中有机质决定其吸附行为,三种土壤对1, 2-DCA和1, 2-DCP的吸附符合Henry线性等温方程,分配系数在2049～22.43 L·kg-1,1, 2-DCA和1, 2-DCP在三种土壤中分别具有相似的吸附能力;同一土壤中两种目标污染物的吸附能力为Kd(1, 2-DCA)>Kd(1, 2-DCP),但差别不大。1, 2-DCA和1, 2-DCP在三种土壤中的解吸可用Freundlich等温方程拟合,解吸的难易程度与土壤中黏粒含量相关,黏粒含量越高,目标污染物的解吸越困难,第三层(地下4.9～5.1 m)土壤的防污能力较强;两种污染物在三种土壤中的解吸都存在明显的滞后效应,1, 2-DCP的滞后指数比1, 2-DCA的大。 相关文章 | 计量指标

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石油脱硫微生物菌株的筛选及鉴定的研究 田晓娟 唐凌天 彭立娥 李星洪 2008, 15(6): 192-198.  摘要 ( 1512 )   PDF(978KB) ( 691 )   从胜利油田和冀东油田采集被石油污染的土壤样品,经富集技术培养后,从中分离出21株脱硫菌,再从中筛选出一高效脱硫菌株TV9704。这一菌株不能以正十二烷、正十六烷、液体石蜡、萘和柴油为碳源和能源生长,因此不会明显地损失石油的燃烧值;但它能利用噻吩或二苯并噻吩(DBT)作为唯一硫源来生长。本实验中噻吩和DBT的浓度使用UV分光光度计测定。菌株TV9704在噻吩起始浓度为632 mmol/L的培养基中分别培养48 h和144 h后,它对噻吩的降解率分别为390％、638％;在DBT起始浓度为27 mmol/L的培养基中培养72 h,DBT降解了146 mmol/L。选择醋酸钠和甘油为碳源时,乙醇能显著提高TV9704对DBT的降解率。菌株TV9704经中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)鉴定为芽孢杆菌(Bacillus sp),革兰氏阳性,专性好氧,在营养肉汁平板上形成橙黄色的圆形菌落。对菌株TV9704所作16SrDNA基因序列测定和分析显示,它与最相似种Bacillus aquimaris,Bacillus marisflavi的同源性分别为992％和982％,但它们之间的细胞形态特征及生理生化特性相差较大,因此无法鉴定到种。菌株TV9704可能是一个新种。 相关文章 | 计量指标

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生态地质图生成的理论方法基础 V.T.Trofimov 2008, 15(6): 199-207.  摘要 ( 1225 )   PDF(1065KB) ( 763 )   生态地质图被认为是一种新类型的地质图,文中对生态地质图的分类进行了研究。笔者描述了在生态地质图生成中的基本框架,编制生态地质图的基本要求和概念上的命题(定位)和必要的信息基础以及遇到的有关的问题。 相关文章 | 计量指标

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青藏高原东部及其邻区力学耦合的岩石圈变形模式 王椿镛 常利军 苏伟 楼海 P.G.Silver L.M.Flesch 2008, 15(6): 208-218.  摘要 ( 2175 )   PDF(3251KB) ( 695 )   根据青藏高原东部及其邻区布设的143个宽频带固定和流动地震台站的远震记录的SKS波分裂分析获得了各台站的快波偏振方向和快慢波之间的时间延迟。SKS分裂分析结果总体上反映了高原东部的上地幔物质流动方向,即高原内部表现为环绕喜马拉雅东构造结的顺时针旋转。在造山运动过程中有关岩石圈地壳和地幔力学耦合的造山变形方式,用从GPS和第四纪断裂滑动速率数据确定的地面变形场和由地震波各向异性数据推断的地幔变形场联合分析来定量求得。在青藏高原东部和云南、四川等地区新近快速增加的GPS和SKS波分裂观测数据,提供了对青藏高原岩石圈地幔实际变形方式的检验。这些新的数据不仅加强了高原内部力学耦合岩石圈的证据,而且也解释了高原外部相同的耦合特征。文中引入简单剪切变形和纯剪切变形的概念,用于解释高原内外不同的耦合变形特征。青藏高原和周围区域力学耦合岩石圈的垂直连贯变形有两个方面的大陆动力学含义:第一,岩石圈垂直强度剖面被一个重要的条件所约束,即要求与重力势能变化相关的应力能够从地壳传递到地幔;第二,青藏高原各向异性的空间变化反映了一个岩石圈变形的大尺度模式,以及从高原内部的简单剪切变形向高原外部的纯剪切变形的过渡带。文中提出的力学耦合岩石圈变形模型与当前已有的多种造山运动变形模型具有不同的变形含义,因此,地幔变形在青藏高原隆升过程中起主要作用。 相关文章 | 计量指标

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南黄海北部前陆盆地的构造演化与油气突破 冯志强 陈春峰 姚永坚 张拭颖 郝天珧 万荣胜 2008, 15(6): 219-231.  摘要 ( 1637 )   PDF(4919KB) ( 580 )   南黄海北部盆地是我国近海海域中唯一由中生代陆陆碰撞造山作用形成的前陆盆地。其构造演化经历了4个阶段:(1)前造山期大陆边缘盆地阶段(Z—T2);(2)苏鲁造山带晚期前陆盆地阶段(J3—K)；（3）造山期后陆内断陷盆地阶段(K2t—E);（4）区域沉降覆盖阶段(N—Q)。对其中陆内断陷盆地的详细调查研究结果表明,盆地内晚白垩世泰州组烃源岩发育,具有4套储盖组合,圈闭构造多,成藏配套条件好,计算其石油资源量约20×108 t,是当前在南黄海获取油气重要突破的首选区域。 相关文章 | 计量指标

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对南黄海盆地构造层特征及含油气性的新认识 姚永坚 冯志强 郝天珧 徐行 李学杰 万荣胜 2008, 15(6): 232-240.  摘要 ( 1778 )   PDF(2630KB) ( 710 )   南黄海是由古、中、新生界叠置而成的一个大型叠合盆地,发育4个特征各异的构造层:构造层Ⅰ(ZS)、构造层Ⅱ(DT)、构造层Ⅲ(T3E)和构造层Ⅳ(NQ)。构造层Ⅰ在海区广泛分布,主要为一套下古生界的盆地相台地相沉积建造,最新地震资料推测,其厚度大且稳定,但构造特征不清楚。构造层Ⅱ由上古生界至中生界三叠系组成,是以碎屑岩和灰岩为主的一套海相地层,主要受到印支运动和早燕山运动的强烈影响,南、北部残留地层及结构不同,但以挤压构造样式为主。与陆区比较,南黄海盆地海相构造层Ⅰ和构造层Ⅱ的构造格局相对稳定,变形强度较弱。构造层Ⅲ发育白垩系和古近系,局部存在上三叠统—侏罗系,白垩系和古近系主要赋存在坳陷或凹陷内,隆起或凸起基本缺失,为一套陆相砂泥岩沉积,在北部坳陷分布较广,但厚度变化快,剖面上表现为地堑、半地堑的结构特征,以拉张构造样式为主。构造层Ⅳ(NQ)为区域沉降的产物。南黄海盆地在形成过程中经历了多次构造运动的改造,不同构造单元具有不同的油气成藏特征和富集规律,北部坳陷发育有古生古储、古生新储、新生古储等油气成藏组合类型,是油气勘探最有利的区域。 相关文章 | 计量指标

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演化中的裂谷带——五大连池火山岩带 邵济安 张文兰 2008, 15(6): 241-250.  摘要 ( 1768 )   PDF(1779KB) ( 811 )   小古里河—科洛—五大连池—二克山新生代火山岩带是一条富钾火山岩带。文中重点论述了以下4点内容:(1)火山岩及其包体中存在典型的地幔交代作用;(2)根据火山岩K2O/Na2O比值勾画出富钾火山岩带范围;(3)地幔气体的绝热膨胀导致“冷泉和冻土现象”;(4)地震活动的现状。论证了NNW走向的五大连池火山岩带是新生代初始的大陆裂谷,它们切穿了大兴安岭北北东向构造带。进一步从岩浆演化的趋势认为五大连池裂谷带将持续演化而不会夭折。 相关文章 | 计量指标

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汶川地震序列动态跟踪分析及对甘肃震情的判定 杨国栋 2008, 15(6): 251-259.  摘要 ( 2530 )   PDF(1885KB) ( 734 )   在对四川省汶川县地震序列的动态跟踪与对甘肃省震情的动态判定过程中,笔者成功地把握了甘肃震情、一定程度上把握了汶川地震序列的动态发展变化并对5月18日发生在四川省江油市的60级地震作出了成功预测。此次成功的地震预测实践为甘肃省的抗震救灾工作提供了正确的科学依据,为减轻地震灾害和稳定被地震扰乱的社会秩序发挥了重要作用,同时也在中国地震预报的历史上写下了新的篇章。从中笔者更加深刻地感悟到,地震预报虽然是一个十分复杂、尚未被攻克的世界性难题,但对于一个特定的地区,如果预报思路和方法得当,要实现一次乃至数次成功的预报是可能的。这对地球科学家们如何认识地震预报问题有一定的意义。 相关文章 | 计量指标

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祁连山北缘—河西走廊西段晚新生代逆冲推覆断裂发育模式 陈柏林 王春宇 崔玲玲 刘建民 2008, 15(6): 260-277.  摘要 ( 1559 )   PDF(4669KB) ( 744 )   祁连山北缘—河西走廊西段地处青藏高原东北缘,是我国新构造活动最强烈的地区之一。通过野外对研究区主要活动断裂的调查研究、结合年代学测试和综合分析,认为祁连山北缘—河西走廊西段地区的旱峡—大黄沟断裂、玉门断裂、新民堡断裂和阴洼山断裂都是晚更新世至全新世活动断裂。旱峡—大黄沟断裂形成于中新世晚期,一直活动至今;玉门断裂形成于上新世早期,在距今76 ka左右和32 ka左右发生过2次强烈的新构造活动(古地震),也是2002年玉门地震的发震断裂;阴洼山断裂形成于上新世晚期(30 Ma左右),在距今199～210 ka、86～100 ka、41～50 ka发生过3次强烈的新构造活动,也可能是1785年惠民堡(现新民堡)地震的发震断裂;但是位于近盆地中心的新民堡断裂形成时代明显晚的多,起始于中更新世晚期(017 Ma左右),在距今283 ka、44 ka和12 ka左右发生过强烈的3次新构造活动。在运动形式上,上述4条断裂均为自南南西向北北东的逆冲推覆。在变形性质上,新民堡断裂以非地震性的蠕滑为主,其他3条断裂主要为地震性的粘滑变形。在祁连山北缘—河西走廊西段的北北东剖面上,逆冲推覆断裂表现为前展后展复合发育模式,即形成时代最新的是位于酒西盆地中心的新民堡断裂,在酒西盆地中心以南部分的剖面中断裂发育为前展式,由祁连山腹地向河西走廊盆地中心断裂形成时代越来越新,而酒西盆地中心以北部分的剖面中断裂发育为后展式,即从盆地中心到盆地北缘断裂形成时代越来越老。 相关文章 | 计量指标

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埃达克质岩与成矿:困惑与探索 曾键年 许继峰 2008, 15(6): 278-292.  摘要 ( 1726 )   PDF(2061KB) ( 840 )   根据起源于下地壳的中酸性岩浆岩的成分变化,可以约束其源区深度以及地壳最小厚度,为大陆板内成矿作用的深部过程研究提供重要信息。全球范围内,许多世界级斑岩铜矿和浅成热液矿化系统与同期的埃达克质岩存在密切的时空与成因联系,在国内主要成矿区带也识别出与金属成矿作用有关的埃达克(质)岩。与俯冲过程无关的埃达克质岩的识别,使我们有可能结合其他地质证据构建完全不同于Sillitoe(1972)B型俯冲环境的斑岩铜矿成矿模式的大陆板内斑岩(夕卡岩)型金属矿床成矿模式。对于规模巨大、矿质主要源自地幔的热液矿床的形成,埃达克(质)岩可能是必要条件,但不是充分条件。埃达克(质)岩的成矿潜力通过地幔物质加入而获取,埃达克(质)岩的成矿专属性由上地幔成矿元素分布特征决定。与俯冲有关的埃达克质岩浆之所以有利于成矿,重要的原因是存在大量来自俯冲板片的高压、高温流体以及俯冲板片熔融形成高氧逸度(fO2)的熔体,但产出在大陆板内背景、与俯冲无关的埃达克(质)岩的成矿机制还不清楚。根据现代资源勘查理念,结合综合地质信息分析,埃达克质岩具有实际找矿意义。 相关文章 | 计量指标

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幔源CO2释出机理、脱气模式及成藏机制研究进展 鲁雪松 宋岩 柳少波 洪峰 付晓飞 2008, 15(6): 293-302.  摘要 ( 1636 )   PDF(1545KB) ( 748 )   针对幔源CO2如何从地幔岩浆中脱出并进入沉积地层中形成CO2气藏聚集这一关键问题,总结了国内外研究进展和前缘方向。研究表明,地幔深部的碱性玄武岩浆和碱性岩浆才是深部流体和CO2等挥发份大量赋存、渗滤和释出的场所。浅成侵入岩、次火山岩和火山通道等是CO2释放和聚集的有利位置,岩浆期后和岩浆衰弱期的热液活动阶段是CO2大量释放和聚集的有利时期。幔源CO2进入沉积盆地中具有3种脱气模式,即沿岩石圈断裂直接脱气模式、热流底辟体脱气模式和壳内岩浆房基底断裂组合脱气模式。CO2的固有物化性质决定其运移相态多样,具有运移和聚集过程同步的特征。只有在满足大量的化学消耗及地层水或原油的溶解和耗散之后才能形成CO2有效聚集。幔源CO2成藏和分布主要受岩浆气源体和气源断裂体系的控制。今后,在超临界CO2及其对油气运移聚集的作用、CO2与深大断裂及火山岩的关系、CO2脱气运移机制、CO2与常规烃类油气的耦合差异成藏机制等方面仍需要进一步的研究和探索。 相关文章 | 计量指标

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渝北—川东地区黄龙组古岩溶储层稳定同位素地球化学特征 郑荣才 胡忠贵 郑超 陈守春 戴荔果 2008, 15(6): 303-311.  摘要 ( 1865 )   PDF(1404KB) ( 657 )           石炭系黄龙组碳酸盐岩古岩溶储层是渝北—川东地区最重要的天然气储集类型之一。依据岩溶岩的结构特征,将黄龙组岩溶岩系划分为弱溶蚀岩溶岩、中等溶蚀多孔状岩溶岩、强溶蚀角砾状岩溶岩和强溶蚀交代的次生灰质岩溶岩等4种岩溶岩类型,和淡水方解石与白云石两种胶结物类型。以基质岩为对比参照物,对各类岩溶岩和胶结物的碳、氧、锶稳定同位素分析对比研究结果表明,不同成因类型、溶蚀强度、结构和成分的岩溶岩与胶结物的碳、氧、锶稳定同位素地球化学特征各异,其形成、演化和分布规律明显受古地理背景、流体性质、流体来源以及同位素分馏效应控制。依据岩溶岩系的结构和地球化学特征的差异性,可总结出4个主要特征:（1）伴随岩溶强度加大,δ13C表现向低值方向弱偏移,而δ18O负偏移较强烈;（2）87Sr/86Sr比值出现由渗流活跃潜流带的正偏移,至静滞潜流带转化为强烈负偏移的演化趋势;（3）对应古岩溶系碳、氧、锶稳定同位素演化,古岩溶储层的物性出现由差变好至重新变差的对应变化关系;（4）淡水白云石结晶沉淀过程中可能具有对87Sr有很强“捕获”能力的锶同位素正偏移分馏效应。 相关文章 | 计量指标

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新疆达拉布特超镁铁岩成因——来自铬尖晶石的证据 陈博 朱永峰 2008, 15(6): 312-322.  摘要 ( 2091 )   PDF(2696KB) ( 3204 )   通过研究西准噶尔达拉布特蛇绿混杂岩中方辉橄榄岩和橄榄辉石岩的岩石学特征，分析方辉橄榄岩广泛发育的铬尖晶石和斜方辉石构成的蠕虫状共生连晶结构的成因，得出结论认为：这种共生连晶结构不是前人所认为的文象结构或者石榴石的后成合晶，而是原始地幔岩熔融形成富铬岩浆的演化产物。这种富铬岩浆高度分异形成铬铁矿块体（即萨尔托海铬铁矿矿床）后，熔体进入地幔岩中结晶形成铬尖晶石和斜方辉石的蠕虫状共生连晶结构。因此，铬尖晶石与辉石的共生连晶结构可以作为豆荚状铬铁矿的重要找矿标志。方辉橄榄岩中的斜方辉石发育铬尖晶石出溶结构，出溶棒的成分特点表明，该结构是达拉布特蛇绿岩在快速就位过程中环境氧逸度突然升高诱发变质反应的结果。 相关文章 | 计量指标

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近22年长江源区植被覆盖变化规律与成因 陈婷 梁四海 钱开铸 万力 2008, 15(6): 323-331.  摘要 ( 1782 )   PDF(1808KB) ( 853 )   利用GIMMSNDVI遥感数据以及植被类型等专题信息,结合遥感图像处理以及地理信息系统技术,统计分析了1982—2003年长江源地区时间和空间上植被覆盖变化规律,并分析了植被覆盖变化的地形地貌因素与人为因素影响。结果表明:近22 a,长江源植被覆盖呈总体增加趋势,而高寒草甸退化较严重,喜湿植被退化快于耐干旱植被,植被的生存环境趋于干旱化。研究结果表明,植被退化受到海拔、坡向、人类活动和地下水位的影响。海拔4 400~4 600 m的较低海拔地带退化最强烈,主要为高寒草甸与高寒沼泽草甸受牧业影响较大;牧业影响半径为24 km;道路的影响范围为24 km,道路的修建加速了人类对高原植被的破坏作用;阳坡植被呈现趋于稳定和退化的趋势,阴坡植被表现为增长的趋势,降水量增加是源区植被，尤其是阴坡植被变好的重要原因,而太阳光照增强是导致阳坡干旱和植被趋于退化的潜在原因;近河床区地下水位埋深较浅,植被生长具有稳定的地下水源;在远离河床的一定区域内,地下水易于疏干,植被易于退化,河流影响范围为24 km。 相关文章 | 计量指标

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大陆风化过程的锂同位素地球化学研究进展 汪齐连 赵志琦 刘丛强 张伟 2008, 15(6): 332-337.  摘要 ( 1975 )   PDF(879KB) ( 939 )   锂同位素在地质学、地球化学研究中有着广阔的应用前景,大陆风化过程的锂同位素地球化学研究已经成为近年来国际上研究的热点,在过去十多年发展快速,并取得一批优异研究成果。系统综述了本领域国内外近年来的主要研究思路,各研究方向的主要进展,并在此基础上提出现阶段存在的问题。主要研究方向包括流域尺度大空间范围的总体研究、风化壳剖面的精细研究以及实验室内的模拟研究,均涉及水/岩作用过程的锂同位素分馏机理研究。现有研究结果有的需要进一步论证,有的相互之间存在矛盾,还有部分结论不能自圆其说,因此还需要进一步开展深入细致的研究工作。 相关文章 | 计量指标

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全球温度变化的热力学平衡和最新发现 蒋钧 唐耀庚 2008, 15(6): 338-341.  摘要 ( 1324 )   PDF(655KB) ( 626 )   本文提出了一种新的研究全球气候温度变化的思路。为发现全球气候变化的宏观规律,把生物圈系统作为一个整体的物质进行研究,从而把纷繁复杂的全球气候温度变化问题归纳成经典物理学的热量与温度变化问题。给出了广义生物圈的热平衡测量Q值和温度变化的热力学公式,并在实际数据的基础上通过计算发现人类使用矿物燃料和核能所排放的热量理论上可使全球海平面每年升高35 mm或者可使大气对流层温度每年升高011 ℃。该发现表明:能源热量因素已成为影响全球温度变化的重要因素。 相关文章 | 计量指标

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粤北大宝山矿酸性排水中铅元素环境地球化学 付善明 周永章 常向阳 2008, 15(6): 342-349.  摘要 ( 1746 )   PDF(1703KB) ( 764 )           粤北大宝山铁多金属矿床的开发给环境带来了严重的危害。采选冶产生的酸性排水及固体废弃物堆积的淋滤酸水,携带浸滤出的大量重金属离子流入下游河道,严重影响矿区及酸水流域的生态环境。结果表明,河流水中高Pb含量直接源于尾砂,并受水体pH值的显著影响。河流底泥能够大量聚集水体中的Pb,在水体pH值降低时,相对稳定存在的Pb会被再次从河流底泥中释放出来,形成河流二次污染。土壤中Pb含量受土壤pH值和土壤粒度的影响,食用蔬菜中Pb的高含量由土壤Pb高含量决定,并受土壤pH值的影响,通过改善农业灌溉水质,提高土壤pH值,可以降低蔬菜重金属Pb含量。 相关文章 | 计量指标