长江口氧化还原敏感元素的早期成岩过程

通过测试长江口沉积物及间隙水中Fe、Mn、U及Mo的含量,结合早期成岩模型及地球化学热力学分析,探讨了在河口环境中影响间隙水氧化还原敏感元素(Fe、Mn、U及Mo)分布的主要因素.根据Fick第一定律,估算了Fe、Mn、U及Mo在沉积物-水界面的扩散通量.结果表明,间隙水Fe、Mn、U及Mo的含量分别介于0.8~106μmol/L、14.8~258μmol/L、1.9~14.4nmol/L及60~546nmol/L之间.在垂直剖面上,间隙水Fe、Mn峰值分别出现在约5cm或10cm的深度.早期成岩过程是影响长江口沉积物间隙水Fe、Mn分布的主要因素.吸附系数对间隙水Fe、Mn的分布也有重要的影响.吸附系数越高,间隙水Fe、Mn浓度越低.影响间隙水U分布的主要因素为Fe,而Mo与Fe、Mn之间不存在相关性.通量计算结果显示Fe、Mn、U及Mo的扩散通量分别介于3.0~10.5μmol·(m2·d)-1、35.7~439.5μmol·(m2·d)-1、-2.3~0.2nmol·(m2·d)-1及-36.0~94.6nmol·(m2·d)-1之间.沉积物中自生铀组分约占总铀的6%~67%.      

土著微生物参与下河套平原地下水中砷的还原作用

为查明土著微生物活动对高砷地下水形成的影响,利用河套平原高砷地下水中分离出的土著微生物(YH002)进行了微宇宙实验研究.实验结果表明: 高砷地下水中加入的葡萄糖提供了微生物生长所需要的碳源,微生物大量繁殖,分泌的有机酸使溶液的pH值降低.在缺氧条件下,溶液中的OD值最高达到了0.189,pH值最低为6.22;在有氧条件下,OD值最高达到了0.286,pH值最低为6.04.溶液中As(III)的初始质量浓度为74 μg/L,占总砷质量浓度的11.2%,在加入微生物和葡萄糖后,在缺氧和有氧条件下,As(III)的质量浓度分别为278 μg/L和310 μg/L,占总砷质量浓度的42%和47%.微宇宙实验说明地下水中的土著微生物能将As(V)还原成As(III).      

湖北建始黄岩及邻区二叠系大隆组生态地层

湖北建始黄岩及邻区二叠系大隆相区产丰富的菊石、双壳类、鱼类以及少量的壳薄体轻的腕足类和遗迹化石等底栖生物。根据建始黄岩和巫山纸厂沟剖面上化石的埋葬特征,以化石的形态功能分析为基础,将建始黄岩、巫山纸厂沟二叠纪大隆组—大冶组底部的生物群分为9个群落,根据群落对沉积盆地中游离氧的示踪,将区内群落划分为浮游微生物群落、游泳漂浮群落、底栖表生群落和底栖内生群落四种类型。在群落生态分析及群落带划分的基础上,分析了建始黄岩及邻区群落的时空分布及古地理演变特点。     

人才与环境

人才的成长必然要受到所处环境的的制约, 特别是社会环境, 它对人才成长和发展起着决定性的作用。人才主体利用环境, 特别是社会环境成长的过程, 是主体适应客体, 改造客体以获得锻炼、增长才干的社会实践过程。成才主体要善于发掘和利用社会环境中有利于自我成长的积极因素, 克服不利于成长的消极因素, 顺应时代潮流, 顺境中不自满, 逆境中不自馁, 努力创造和谐的人际环境, 使自己成为更高层次的人才。     

黄河口外沉积物氧化还原环境的表征

为了评价黄河口外石油开发区沉积物的氧化还原特征,本文根据2002年9月航次所取得的黄河口外41个柱状沉积物样品,研究了该区沉积物氧化还原特征参数Fe^3 ,Fe^2 ,Fe^3 ／Fe^2 及Eh,Es和有机碳、氧化还原度(ROD)等的分布特征,以及这些参数之间的相关关系。研究表明,Fe^3 ,Fe^2 ,Fe^3 ／Fe^2 及Eh,Es和有机碳、氧化还原度(ROD)等在表层沉积物中各站之间的差别不大。Fe^3 和Fe^2 在0～40cm深度范围内变化比较复杂。40cm以后变的相对比较稳定。而Eh和Es有随深度减小的趋势,ROD在整个研究区都小于1,有机碳的含量高于整个渤海的平均值。综合所有氧化还原特征参数的特征,可确认该区沉积物的氧化还原环境为还原性,该还原性特征主要是由有机碳控制的,而活性铁的贡献不明显。     

铬稳定同位素地球化学

随着多接收质谱仪分析技术的进步,铬稳定同位素体系在最近二十几年的环境科学和地球化学中得到了越来越广泛的应用。铬元素属于氧化还原敏感元素,在氧化还原反应过程中伴随着较大的同位素分馏。因此,铬同位素在指示现代或古代环境的氧化还原状态方面有着重要的应用。同时,铬也是中度相容和轻度亲铁元素,使得铬稳定同位素体系也可用来制约高温地质过程(如核幔分异、地幔熔融和岩浆分异结晶等)以及地外行星的演化。本综述首先介绍铬稳定同位素体系,随后讲述分析方法、铬同位素分馏原理以及铬同位素在高温、低温地球化学中的应用。     

陆相坳陷湖盆沉积对深时古气候的响应信号:以准噶尔盆地西北缘安集海河组为例

"深时"古气候研究范围为前第四纪地质记录,目的在于为未来气候预测提供依据.准噶尔盆地西北缘安集海河组沉积期,研究区处于早古近纪极热气候(PETM)时期,由于其温室气体排放与当前工业废气排放水平相当,对于全球变化以及地球系统科学研究具有重要意义,一直以来都是古近纪气候研究的热点.准噶尔盆地西北缘在早古近纪沉积期发育大范围...     

Redox cycling of iron and manganese in sediments of the Kalix River estuary, Northern Sweden

Iron and manganese redox cycling in the sediment — water interface region in the Kalix River estuary was investigated by using sediment trap data, pore-water and solid-phase sediment data. Nondetrital phases (presumably reactive Fe and Mn oxides) form substantial fractions of the total settling flux of Fe and Mn (51% of Fe_total and 84% of Mn_total). A steady-state box model reveals that nondetrital Fe and Mn differ considerably in reactivity during post-depositional redox cycling in the sediment. The production rate of dissolved Mn (1.6 mmol m^–2 d^–1) exceeded the depositional flux of nondetrital Mn (0.27 mmol m^–2 d^–1) by a factor of about 6. In contrast, the production rate of upwardly diffusing pore-water Fe (0.77 mmol m^–2 d^–1) amounted to only 22% of the depositional flux of nondetrital Fe (3.5 mmol m^–2 d^–1). Upwardly diffusing pore-water Fe and Mn are effectively oxidized and trapped in the oxic surface layer of the sediment, resulting in negligible benthic effluxes of Fe and Mn. Consequently, the concentrations of nondetrital Fe and Mn in permanently deposited, anoxic sediment are similar to those in the settling material. Reactive Fe oxides appear to form a substantial fraction of this buried, non-detrital Fe. The in-situ oxidation rates of Fe and Mn are tentatively estimated to be 0.51 and 0.16–1.7 mol cm^–3 d^–1, respectively.     

Influence of ferric iron on the stability of mineral assemblages

Ferric iron is present in all metamorphic rocks and has the ability to significantly affect their phase relations. However, the influence of ferric iron has commonly been ignored, or at least not been considered quantitatively, mainly because its abundance in rocks and minerals is not determined by routine analytical techniques. Mineral equilibria calculations that explicitly account for ferric iron can be used to examine its effect on the phase relations in rocks and, in principle, allow the estimation of the oxidation state of rocks. This is illustrated with calculated pseudosections in NCKFMASHTO for mafic and pelitic rock compositions. In addition, it is shown that ferric iron has the capacity to significantly increase the stability of the corundum + quartz assemblage, making it possible for this assemblage to exist at crustal P–T conditions in oxidized rocks of appropriate composition.     

北冰洋门捷列夫海岭富锰棕色层稀土元素组成特征与来源初步分析

北冰洋深海广泛分布的富锰棕色沉积层(棕色层)是海冰、洋流、物源供给等多种因素共同作用的结果，本文基于西北冰洋门捷列夫海岭ARC07-E25岩芯沉积物稀土元素与微量元素含量、颜色反射率参数、粗颗粒组分和无机碳含量的变化特征，对该类沉积层中稀土元素的组成特征、形成机制和物质来源进行了综合分析。结果显示，沉积物稀土元素总含量(∑REE)在122.37×10?6～231.94×10?6之间变化，北美页岩标准化配分模式显示出轻微的中稀土(MREE)富集以及由La、Ce、Nd主导的较强的轻稀土(LREE)优势。沉积物中∑REE随着粗组分颗粒(如冰筏碎屑)的增多而呈现降低趋势，表明门捷列夫海脊沉积物中的稀土元素主要富集在细粒沉积物中。根据∑REE在沉积物中的变化特征将E25岩芯沉积物划分为4种地层，反映出了冰期/间冰期的气候转变过程中温暖条件下形成的棕色层与寒冷条件下形成的浅灰绿色沉积层(灰色层)的岩性旋回中稀土元素组成的差异，由于两种沉积层在形成时受到不同的底层水氧化还原环境的控制，导致了铈(Ce)元素在氧化水体中会由Ce3+氧化为Ce4+并发生沉降，而在还原水体中则由Ce4+还原为Ce3+发生溶解，这一特性使LREE含量产生较大波动，进而影响到∑REE，使之趋于在代表氧化条件的棕色层中升高而在代表还原条件的灰色层中降低。R型因子分析和物质来源判别结果显示，E25岩芯沉积物中稀土元素与亲碎屑元素(Nb、U、Th)有较好的相关性，主要来源于东西伯利亚海和新西伯利亚群岛的近岸侵蚀物质以及勒拿河物质的输入。