控制水循环的地下水库

无论在什么时候.地球上的淡水大约都有三分之二是蓄存于地下水库中。因有这样的水库存在,便可从这些水库中提取大量的水,而一旦水量充裕时,水库又可被重新充满。 关于地球的水循环,一般的看法是海洋里的水受太阳能的作用而蒸发,经气象的作用通过大气将蒸发的水分别运送到各处,其中一部分又以雨和雪的形式降到地球上,最终通过大小河流仍归于海洋中。这样的观念忽略了在不同时期(由数周至数千年)大量蓄存在地下水库中的水。此外,还很少有人,包括从事计划分配水源的人员,     

干旱荒漠区地下水中元素含量的季节性变化对水地球化学勘查的影响

本文描述了内蒙古某干旱荒漠区旱季和雨季期间地下地球化学异常的特征。根据19切们年旱季和雨季两次区域性地下水地球化学采样结果。发现地下水中主要指示元素含量具有明显的季节性变化。雨季期间水地球化学异常的峰值与旱季比较沿剖面向较低部位移动,已知矿带上方或其附近的主要指示元素的水地球化学异常几乎消失,异常的浓集中心向远离矿带处位移。文中详细探讨了本区降雨和蒸发一浓集作用对水地球化学异常的形成及运移的影响。     

地球的组成和演化

地质旋回地球经历了4.5Ga的历史,地表上和近地表的物质已经过众多物理的,化学的和生物化学等过程的改造、保存和破坏。我们的星球除了早期之外,人类生存所依赖的地球物质的形成和演化过程可用图3.1的地质旋回来表示。地质旋回包括两个亚旋回,即构造旋回和水文旋回。水循环是指水通过降水和蒸发,河流径流及地下水流,从海     

思茅盆地下白垩统蒸发岩硫同位素地球化学特征及其钾盐成矿意义

关于思茅盆地下白垩统勐野井组蒸发岩主要物源为海水的认识争议很少,但是关于其成矿时代和成矿模式的认识还有争议,关于陆源淡水对蒸发岩物质成分的影响还缺乏探讨。本文主要通过分析盆地内L2井27件蒸发岩样品的化学成分和硫同位素地球化学特征,结合邻区已发表的硫同位素数据,探讨了蒸发岩的物质来源、陆源淡水对蒸发岩物质成分的影响、成盐时代以及可能的钾盐成矿模式。结果表明:(1)思茅盆地蒸发岩受陆源淡水和火山热液补给,其中陆源淡水补给使蒸发岩硫同位素明显低于同一地质时期的其他海相样品;(2)海水可能自现今盆地北西方向补给,一级周期上海水补给存在两次,二级周期上海水补给至少存在七次;(3)物源海水的时代为中侏罗世,沉积析盐的时代为早白垩世晚期,可能的钾盐成矿模式为中侏罗世海水侧向迁移成矿。这些结果对解释思茅盆地及邻区海相蒸发岩异常低的硫同位素值、高硫同位素值与中侏罗世海水相当以及钾盐成矿缺失"碳酸盐岩相和硫酸盐岩相"有重要的意义。     

从自贡盐矿地球化学特征成盐模式看其找矿方向及含钾性

自贡自流井构造盐矿规模小,呈透镜状,厚度薄,变化大。但盐矿咸化程度高,盐溶水K+、Mg2+含量高;K·103/Cl、K/Br、Br·103/Cl地球化学特征优异。盐矿为潮上蒸发坪上预为浓缩的古卤水聚集于相对低凹的盐沼,再经蒸发而形成,具有成钾条件。盐矿受蒸发坪古地貌控制。在古地貌低洼处及“X”棋盘格式构造交叉处、TM遥感图象上环形影象的点,部署钻探验证,可望找到新的盐矿体。这为进一步开展自流井构造探盐找钾工作可具有重要现实指导意义,对其它地区也有一定启示意义。     

大荔潜水含水层中氟的赋存规律及水化学成因

大荔县地处渭河断陷盆地东部,潜水中氟含量较高,氟的赋存受水文,气候,地形地貌、地质背景、水文地质、水文地球化学等多种因素的制约,根据浅层地下水调查资料采用美国地质调查局的PHREEQC软件来研究地下水中氟赋存规律.该地区降雨量小,蒸发强烈,高氟水的成因可分为,蒸发浓缩型和溶滤富集型.岩性主要为黏土、亚黏土、细砂,孔隙小,富含氟的矿物成分为地下水中高氟提供了丰富的物质来源.地下水水位埋深浅,包气带中毛细上升高度高,导水性差,多层交互含水层结构为高氟地下水提供了得天独厚的赋存条件.结合水文地球化学的作用,研究了氟与其主要络合离子的存在形式和组分浓度以及它们的矿物来源的溶解-沉淀情况,来揭示氟在地下水径流方向上的演化规律.     

新疆金窝子矿区深穿透地球化学对比研究

在新疆金窝子金矿区,利用2种深穿透地球化学方法--金属活动态提取方法和电地球化学方法进行对比试验,结果表明这些方法可以在隐伏矿上方有效地发现异常.在干旱荒漠区由于氧化作用和蒸发作用强烈,地表形成氧化地球化学障和大量盐类的蒸发地球化学障,这些地球化学障可以捕获由深部迁移至地表的含矿信息,因此,用深穿透地球化学的铁锰氧化物膜提取和盐类蒸发障良好导电性能的电提取可以有效地指示矿体.     

月球上发现固态水

“月球勘探者”在月球两级发现水冰的存在,不仅为人类在月球上建立维持生命系统,而且为我们研究地球上水的来源提供了新的线索。本文简明介绍了月球上固态水的探测,分布区,来源及其意义。     

深部地球中水的分布和循环

深部地球中的主要物相(橄榄石、辉石、石榴石等及其高压相变产物)是理想化学式中不含H的“名义上无水矿物”,以缺陷形式存在于它们结构中的OH/H2O(统称为结构水)的发现是近二十年来地球科学领域最重要的进展之一。从天然样品的观察和高温高压实验结果来看,深部地球矿物中普遍含有结构水,其总量可能远远超过了水圈。水在深部地球不同层圈中的分布可能具有时间上和空间上的不均一性。在板块俯冲过程中,即使温压条件超过了含水矿物的稳定范围,名义上的无水矿物(如石榴石、辉石等)也可以携带大量的水(质量分数至少数百10-6)进入深部地球,构成了壳幔之间水循环的重要途径。     

控制湖泊水体化学组成的地球化学原理研究

对控制和影响湖泊水体化学组成的主要作用—大气降水、底部沉积物和水相互作用、生物化学作用、岩石土壤风化及结晶和蒸发作用等进行了讨论,并探讨了水体中某些化学成分的物源分析方法,提出了有待深入研究的典型水环境地球化学问题。     

国外陆地蒸发量和蒸发能力的计算方法简介

蒸发是自然界水循环过程中的主导因素之一,是地球上水量平衡的主要组成要素,是水文和气象过程间的重要衔接环节。蒸发可分为水面蒸发和陆地蒸发两类。水面蒸发主要取决于水表层温度、空气湿度和风速等气象要素;而陆地蒸发不仅与气象要素有关,还与土壤、植被、水文等因素有关,可见陆地蒸发过程之复杂。限于当前对于组成陆地蒸发的各个部分的机理和规律的研究还很不够,因而不能从纯蒸发理论入手,对各个细部的蒸发量逐一进行精确计算,然后求出总蒸发量。为了满足科研和经济建设对蒸发资料的需要,几百年来,世界上许多学者作了大量的工     

江汉平原西部浅层孔隙水水文地球化学特征

为了揭示地下水由江汉平原周缘向中心径流过程中的水质演化和复杂的水文地球化学作用,以江汉平原西部地区为例,通过数理统计、水化学、同位素地球化学、离子比值关系等方法,开展了江汉平原西部边缘地带浅层孔隙地下水的水文地球化学特征研究。结果表明:平原区孔隙水以HCO_3-Ca·Mg型为主,丘岗区(丘陵和岗地)主要是HCO_3-Ca·Mg型,少量为HCO_3·SO_4-Ca·Mg型,还出现了HCO_3·NO_3-Ca·Mg型水,总溶解固体(total dissolved solids,TDS)升高主要是由于碳酸盐岩的溶解;浅层孔隙水均来源于大气降水,蒸发作用对该地区孔隙水的影响较小;方解石、白云石和石膏的溶解主导研究区的水文地球化学过程,也是孔隙水中Ca~(2+)、Mg~(2+)的主要来源,Na~+和K~+的主要来源是阳离子交换吸附。     

蒸发皿中水面蒸发氢氧同位素分馏的实验研究

气象要素与蒸发密切相关,通过室内外不同气象条件下的器皿水蒸发实验,获得了水面蒸发氢氧稳定同位素分馏因子与气象要素的关系。实验结果表明,随着蒸发的进行,剩余水体中逐渐富集重同位素;自由水体蒸发同位素分馏在垂线上有分层现象,表层水体同位素值比垂线平均的同位素值略富集;不同温度条件下的室内蒸发实验中,温度越高,液-气间分馏系数越小,相应于同一剩余水体体积比,剩余水体稳定同位素值则越低。室外器皿水自由蒸发实验中得出的蒸发线方程斜率较大地偏离了当地降水线,表明实验期间水体蒸发分馏作用较明显。该研究为进一步揭示水体蒸发分馏规律提供了可靠的实验依据。     

深部地幔中的原始水

正地球上水的起源一直困惑着科学家,因为早期太阳的高温足以蒸发掉那些形成原始地球的早期太阳系星云中的冰质尘埃,因此科学家一般倾向于认为新生的地球应该是"干的",后期通过来自太阳系边缘冰质小天体的撞击获得了水。由于不同来源的水具有不同的H同位素组成,因此地球     

塔里木盆地东部地区寒武系白云岩成因类型*

塔里木盆地东部地区（简称塔东地区）寒武系白云岩主要有泥-粉晶白云岩、细晶白云岩和中-粗晶白云岩。通过岩石学特征、有序度、碳氧同位素、锶同位素比值、阴极发光和微量元素等分析,认为该地区有4种成因的白云岩,即深水回流准同生白云岩、潮坪蒸发泵准同生白云岩、回流渗透白云岩以及深埋藏白云岩。不同类型的白云岩,其岩性及地球化学特征不同。深水回流准同生白云岩为泥-粉晶白云岩,分布在塔东盆地中,是附近的碳酸盐岩台地上蒸发浓缩形成的咸化海水在重力作用下沿海底回流到深水盆地中并使刚沉积不久的灰泥发生白云化而形成的。潮坪蒸发泵准同生白云岩亦为泥-粉晶白云岩,形成于台地潮坪环境。回流渗透白云岩为细晶白云岩,发育于潮坪准同生白云岩和蒸发岩之下。深埋藏白云岩为中-粗晶白云岩,是石灰岩在地下深处由循环流动的富含Mg²⁺、Ca²⁺的地层水白云化形成的,Mg²⁺、Ca²⁺主要来自于已经存在的白云岩的溶蚀,而非来自页岩压实排替出来的地层水。     

高氟孔隙地下水地球化学成因:以山西东山调水工程区为例

分析了山西东山调水工程调入区高氟地下水的区域分布规律,并对高氟水形成机制进行了深入研究,发现研究区高氟水的主要水化学特征为HCO-3和Na+浓度高、pH值高,且多为HCO3-Na型水。认为该区高氟水形成的主导性地球化学过程包括含氟矿物溶解、地下水中OH-与氟代羟基云母矿物的离子交换等。另外,排泄区的蒸发浓缩过程和含氟工业废水排放也是研究区部分地区出现高氟水的重要因素。     

地球内部水与无机成烃

地球内部水是广泛存在的,由于高温高压作用使其具有独特的物理和化学性质,它对于烃类物质生成和运移都具有重要的意义。在地球内部,水与无机矿物作用产生H2或者O2,对C-O-H流体平衡存在影响,这是烃类物质形成和稳定的重要因素。地球内部高温高压水热流体一方面为有机反应提供高效的介质,另一方面它直接作为反应物与碳酸盐和金属碳化物反应生成烃类物质。对于地球早期有机物形成和水热条件下有机物的主要合成反应——费托反应,其重要的成烃物质H2主要由水与矿物作用产生,这是目前较为认同的地球内部无机成烃的重要方式。     

西藏麻米错富硼锂盐湖成矿物质平衡计算与物质来源

麻米错盐湖是西藏境内发育的特大型锂矿床之一,目前对该盐湖的Li、B来源仍存在一定争议。文章系统采集麻米错盐湖水及周边补给水体样品,分析其主量元素特征,并使用多种水化学手段进行讨论,同时对盐湖水、河水及地热水进行蒸发模拟。结果表明,研究区河水及泉水中的主要离子受控于流域内岩石风化作用,其中碳酸盐岩矿物与蒸发岩矿物贡献最大,其次是硅酸盐矿物。文章对补给水体输入盐湖的Li、B资源进行定量计算,得出单纯通过河水和泉水的输入无法形成盐湖目前的探明储量。选择西藏地区最为富Li的地热水同补给水体按照一定比例混合后进行蒸发模拟,发现其析盐序列与盐湖水的析盐序列存在很大程度上的重叠,以上均证明麻米错盐湖中的Li、B资源除受到周边河水及泉水的补给外,还受到地热水的补给。     

深部地幔中的原始水

正地球上水的起源一直困惑着科学家,因为早期太阳的高温足以蒸发掉那些形成原始地球的早期太阳系星云中的冰质尘埃,因此科学家一般倾向于认为新生的地球应该是"干的",后期通过来自太阳系边缘冰质小天体的撞击获得了水。由于不同来源的水具有不同的H同位素组成,因此地球初始的H同位素组成可以用来示踪水的起源,然而由于水在地表和地球深部之间广泛的循环交换,找到能代表原始地幔的储库并不容易。以前的研究表明,对     

地球同火星蒸发岩沉积的对比

迄今为止,人类已经通过火星轨道探测器、火星着陆器及火星漫游车在火星上发现了碳酸盐、硫酸盐及氯化物等一 系列的盐类矿物,尽管整体上火星盐类矿物组合与地球上基本一致,但在许多细节方面还是和地球上有所不同。文中首先 对于火星盐类认知的现状作了简要综述;基于地球火星蒸发盐沉积及成盐作用规律的对比,预测火星表面及次表面可能存 在着广泛分布的钾盐;此外,发现火星轨道伽玛光谱仪所获的火星表面 K 的分布与火星表面已探测到的氯化物的分布有比 较强的相关性,喻示火星表面氯化物沉积地区的卤水浓度已经接近或达到钾盐形成的条件,同时指出这些地区存在钾盐的 可能性很大。