宁波盆地深层淡水体成因及微量元素的形成与演变

宁波盆地高Fe、Mn地下水中富含有机物及微生物。本文以氢氧同位素、有机地球化学及微生物地球化学等方法,进行了野外及室内元素转移的实验研究。并着重研究了宁波盆地地下水主要开采层——大型淡水体中铁、锰及微量元素地球化学行为及其形成、分布。提出非离子态铁、锰主要是以无机及有机络合物形式存在和迁移的新认识,认为有机物及微生物代谢活动对铁、锰及某些微量元素的迁移聚集起着重要作用。通过元素转移的化学及生物因素作用的对此实验,论证了宁波盆地大型淡水体的整个水动力过程,不只是无生命的无机化学过程,而是一个永-岩-微生物相互作用活的生态系统。     

生物氧化锰矿物的研究进展

生物氧化锰矿物具有很强的氧化、催化及吸附能力,对表生元素地球化学循环有重要驱动作用,在环境科学领域具有重要应用价值。本文通过应用文献计量学方法对2001—2010年、2011—2020年生物氧化锰矿物国内外研究状况进行归纳分析,发现对生物氧化锰矿物的研究具有如下较为突出的特点:1)未命名的锰矿物较多;2)诱导矿化微生物物种范围扩大;3)微生物驱动锰氧化机制增多。作者提出需要在以下几方面开展进一步的研究:1)微生物驱动机制仍需更深层次完善;2)较为单一的室内实验与自然环境微生物诱导锰矿化存在较大差异;3)自然界微生物诱导形成的锰矿物与室内单一条件试验诱导合成的锰矿物在结构类型的不同。     

微生物地球化学及其研究进展

本文阐述了微生物地球化学的发展历程及微生物地球化学近期的研究进展。微生物可以促进许多地质地球化学过程,微生物地球化学作用主要表现在对岩石和矿物风化、元素迁移和聚集、有机质降解以及矿床形成等方面;还表现在部分控制大气成分,参与有机物和无机物循环并影响其全球分布,从而对地球形成以来物质在上部岩石圈、水圈和大气圈中的分布起到了重要的控制作用。微生物地球化学的成果已经从根本上修正了地球科学的核心观点,它的发展必将对地球科学和生命科学的发展起到重要的促进作用。     

Hydrogeochemical anomalies of fluorine in Transbaikalia, Russia

本文通过对在外贝加尔大骨节病区水文地球化学研究结果表明,该地区天然水呈现出高浓度的磷(高达3.5 me/L),同时,锰、硅、铅等元素也呈现出高浓度的地球化学特征.分析水文地球化学数据,认为大骨节病可能与生物地球化学性质的多种因素有关系.进一步研究大骨节病的成因机制需要新的可靠的环境地球化学数据.     

外贝加尔大骨节病地区水文地球化学特征分析(英文)

本文通过对在外贝加尔大骨节病区水文地球化学研究结果表明,该地区天然水呈现出高浓度的磷(高达3.5mg/L),同时,锰、硅、铅等元素也呈现出高浓度的地球化学特征。分析水文地球化学数据,认为大骨节病可能与生物地球化学性质的多种因素有关系。进一步研究大骨节病的成因机制需要新的可靠的环境地球化学数据。     

鸡西—延吉地层分区饶河小区的锰矿地质特征

宝清—饶河一带中生代地层中深海相硅质岩和浊积岩分布区的锰元素地球化学异常较多,并发现了一些原岩光谱的高值点和锰矿化线素。加强对本区锰元素化探异常的研究和加大对锰矿的勘查力度就显得尤为重要。     

微生物在低温地球化学过程中的作用

目前,低温地球化学的着眼点主要在纯物理化学作用下的地球化学行为,而对于微生物在低温地球化学中的作用,并未引起足够的重视。实际上,在微生物学的研究中,已发现有微生物与元素溶出、迁运、富集相关的许多实例。微生物虽微小,但具有非凡的适应环境变化的能力,因而在大气、水域(地表水、浅部地下水、海水)、土壤、岩石的表层广泛分布。低温地球化学作用中的温度、压力、pH、Eh等物化条件相当大的范围内,正是微生物生长繁殖的环境。特别是在常温常压下,元素的溶出速度极其缓慢,而当微生物参与时,可以大大加快某些元素的溶出和富集的速度。可见,微生物在低温地球化学中的作用是不能忽视的。 1.微生物生长的物理化学因子     

氧化锰矿物的生物成因及其性质的研究进展

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。     

青海省天峻县木里地区天然气水合物微生物地球化学检测法（MGCE）试验

以木里煤田天然气水合物发现区为正演模型,探索和研究微生物地球化学检测法（MGCE）对于陆域天然气水合物勘查的实用性与可靠性。冻土带地表土壤中专性微生物含量异常与地下天然气水合物丰度具有良好的关联性,因而能灵敏而有效地预测天然气水合物的富集带。探区内天然气水合物具有以热成因气为主、生物气为辅的混合气源特征。试验成果表明,在青藏高原冻土带天然气水合物和油气资源勘查中,灵敏、快捷、经济而有效的微生物地球化学检测法（MGCE）将会有广阔的应用前景。关键词：冻土带;天然气水合物;微生物地球化学检测法（MGCE）;试验;木里地区     

油气藏土壤地球化学异常理想模式及其控制因素

油气藏土壤地球化学异常具有环状、块状、环状镶嵌块状、带状 4种异常理想模式。其主要控制因素有烟囱效应、微生物吞噬说、组份地球化学性质、断裂构造等 ,它是多种因素综合效应的产物     

蓟县地区锰硼矿地质地球化学特征及其找矿方向

文章通过对蓟县地区锰硼矿地质、地球化学等方面的研究,认为蓟县地区寻找锰硼矿方面:(1)1∶5万水系沉积物锰、硼元素地球化学异常中的前干涧异常区和东水厂异常区;(2)长城系高于庄组地层是寻找海相沉积型锰硼矿的有利地层,尤其是高于庄组含锰粉砂质白云岩、含锰粉砂泥质白云岩、含锰粉砂白云质页岩地层;(3)已发现矿床(点)附近,就矿找矿,也是寻找锰硼矿床的有利区域。     

方兴未艾的微生物地球化学

微生物地球化学是研究微生物在生物地球化学循环中作用机理的一门新兴边缘科学。它作为独立学科被人们承认,不过是近一二十年的事。然而,它未来的发展前景却是不可低估的。自然界中,生物通过自身的生命活动,一方面将其所需的各种无机化学元素合成为有机物,另一方面又能将这些有机物分解成无机组分并输送圆自然界。由此,化学元素不断地从非生命物质转变成生命物质,再从生命物质变成非生命物质。构成了地球上的生物地球化学循环。微生物在此循环中起着极为重要的纽带作用。如果没有微生物的参与,自然界的物质循环将无法进行,生命将得不到更替繁衍。因而,地球化学过程与微生物作用休戚相关;二者间的联系越来越被人们关注。     

油气藏土壤地球化学异常理想模式及其控制因素

油气藏土壤地球化学异常具有环状、块状、环状镶嵌块状、带状4种异常理想模式.其主要控制因素有烟囱效应、微生物吞噬说、组份地球化学性质、断裂构造等,它是多种因素综合效应的产物.     

锰矿地球化学勘查

本文根据锰的地球化学和化探实例,叙述了锰矿地球化学勘查的有效性,矿与非矿异常的特征及识别标志.并对锰矿化探提出几点建议.     

湖泊沉积物—水界面铁—锰循环研究新进展

通过云贵高原深水湖泊沉积物－水界面铁－锰循环研究，揭示了湖泊铁－锰循环不仅受氧化还原边界层化学界面的控制，而且受沉积物－水地质界面的制约；有机质生物氧化和硫酸盐还原构成界面铁－锰循环的重要机制并产生亚扩散层屏蔽效应；铁－锰循环伴随有微量金属元素地球化学形态的改变，从而影响其迁移行为；气候剧烈变化所中断的铁－锰循环，形成铁－锰富集层的古环境记录。     

青海省天峻县木里地区天然气水合物微生物地球 化学检测法（MGCE）试验

以木里煤田天然气水合物发现区为正演模型,探索和研究微生物地球化学检测法（MGCE）对于陆域天然气水合物勘查的实用性与可靠性。冻土带地表土壤中专性微生物含量异常与地下天然气水合物丰度具有良好的关联性,因而能灵敏而有效地预测天然气水合物的富集带。探区内天然气水合物具有以热成因气为主、生物气为辅的混合气源特征。试验成果表明,在青藏高原冻土带天然气水合物和油气资源勘查中,灵敏、快捷、经济而有效的微生物地球化学检测法（MGCE）将会有广阔的应用前景。     

微生物在锰的氧化富集过程中的作用—以广西湖润锰矿为例

以广西靖西县湖润锰矿床为研究基础，考查了矿床的基本地质特征，简要分析了矿床的成因。为了了解近地表氧化锰矿的形成机理，利用从该矿矿坑水中分离出的两种锰的氧化细菌（Metallogenium Symbioticum和Hyphomicrobium Vulgare)进行了一些锰的氧化实验。实验结果表明这两种细菌对锰具有明显的氧化作用，结合矿床的其他方面特征，认为自然界中微生物在锰的氧化富集过程中起着积极的作用，作用表现在两个方面：一方面微生物可以直接对锰进行氧化，使原生碳酸锰矿转变为氧化锰矿；另一方面微生物又可以改变环境的pH值，促进锰的化学氧化。     

热带雨林景观土壤测量采样深度与样品粒级试验研究——以加纳国雅卡锰金矿为例

加纳国雅卡锰金矿床位于著名的阿散蒂金矿带上。在该成矿带进行土壤测量采样深度、样品粒级试验以及方法技术的适应性和有效性研究,可为下一步开展大面积土壤地球化学测量提供技术依据,从而圈定可靠土壤地球化学异常。本文采用的工作方法为土壤垂向剖面法,选择有代表性的地段进行试验研究,结果显示在已知矿上方获得了明显的土壤地球化学异常。通过实验研究,选取土壤测量采样深度60～80 cm,截取样品粒级-4～+20目,获得了可靠、明显的土壤地球化学异常。研究证明该方法具有显著的地球化学找矿效果。     

滇东南老乌锰矿床地球化学特征及其成因制约

为查明滇东南老乌锰矿的成矿环境、锰质来源及矿床成因,本文对该矿床开展了系统的矿物学、元素地球化学和同位素地球化学研究。结果表明,矿石品位为12.18%~41.24%;锰矿物组合特征为氧化锰矿与碳酸锰矿混生,其中氧化锰矿以褐锰矿为主,碳酸锰矿主要为钙菱锰矿、锰方解石、锰白云石等,可见少量含锰硅酸盐矿物;成矿环境为陆缘与盆缘接壤的边缘斜坡相的中低盐度浅海沉积环境,成矿物理化学条件主要为在弱氧化-弱还原之间起伏变化;主要成矿方式为陆源沉积成矿基础上叠加热液和生物作用成矿。     

二价铁氧化对铁锰循环功能微生物活性的影响及机制

地质微生物是沉积环境中铁、锰氧化还原循环的主要驱动因子,铁锰共存环境中二价铁氧化对不同铁、锰循环功能微生物活性的影响差异和机制尚不清楚.以铁还原菌Shewanella oneidensis MR-1、铁氧化菌Pseudogulbenkiania sp.strain 2002、锰氧化菌Pseudomonas putida MnB1和Leptothrix discophora SS-1作为代表性的铁、锰循环功能微生物,利用平板计数、荧光显微镜等手段探究了Fe(II)氧化对功能微生物活性的影响差异及机制.结果表明0.05 mM Fe2+氧化60 min可使MR-1和MnB1的活菌数量降低4~5个数量级,SS-1及S.2002无显著失活.Fe(II)氧化产生的吸附态。OH和胞内。OH是细菌失活的主要原因,胞外H₂O₂、胞外游离态。OH和三价铁氧化物是细菌失活的次要原因,SS-1及S.2002产生了氧化应激反应,成功抵御了活性氧化物种.