阿尔泰铁木尔特铅锌矿床的碳质流体组合及其地质意义

铁木尔特铅锌矿是阿尔泰克兰盆地内最主要的VMS型矿床。矿床受控于阿巴宫-库尔提断裂,铅锌矿体分布于该断裂NE逆冲盘的下泥盆统康布铁堡组地层绿泥石英片岩、大理岩或层状矽卡岩中。矿体形态多呈透镜状、似层状,并整合产于变质岩系中,发育多含矿化层。金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿和磁黄铁矿等。铁木尔特铅锌矿床晚期发育多金属硫化物石英脉,至少可识别出3个流体包裹体组合（FIA）。FIO为高盐度流体包裹体组合,主要为含子矿物的多相包裹体（L-V-S型）,部分为气液两相包裹体（L-V型）,局限于单个石英颗粒内,包裹体呈无序分布,或呈孤立的单个包裹体分布,包裹体的最终均一温度322—422．5℃。F11为次生的CO2-H2O流体包裹体组合,主要由单相（LCO2）和两相（LCO2-LH2O）的富CO2包裹体组成,呈线性分布,穿透石英颗粒边界,明显属于次生包裹体范畴。FI2为碳质（CO2-CH4）流体包裹体组合,广泛发育,包裹体主要由单相（LCO2、LCO2-CH4或LCO2-N2）、少量两相（LCO2-LH2O）富CO2包裹体组成,大小5μm-20μm,成群定向分布,穿透石英颗粒边界并切断FI1,是晚于FI1的次生包裹体组合,反映晚期较大的构造一流体活动。对FI2的详细研究表明,LCO2型包裹体的TmCO2=-63．3～-57．7℃,ThCO2=-27．5～＋29．7℃;LCO2-CH4型或LCO2-N2型包裹体的TmCO2=-80．5～-5．5℃,LhCO2=-56．0～-25．0℃;LCO2-LH2O型包裹体CO2相的ThCO2=-66．9--0．9℃,ThCO2=-13．3～＋2．3℃,包裹体的最终均一温度Th,total=243．1—361．1℃。铁木尔特次生碳质流体组合,萨热阔布金矿主成矿阶段、赛都-多拉纳含金剪切带中早期透镜状石英脉碳质流体组合,以及阿舍勒等矿床的次生碳质流体组合,都具有相似的流体性质,均为高密度的CO2-CH4-N2流体,其来源与石炭-二叠造山作用主期的区域动力热流变质作用有关。     

正蓝旗荒漠化遥感动态监测研究

以1987年和2000年两期TM影像数据为信息源,提取研究区两期荒漠化土地数据,建立数据库,获得正蓝旗1987～2000年土地荒漠化动态图,统计计算该区13年内不同程度荒漠化土地之间的转换面积,采用转移矩阵法建立1987～2000年土地动态转移数据矩阵,结果表明：该区荒漠化土地从1987年的5 593.8 km2发展到2000年的6015.3 km2,发展的平均速率为32.4 km2/年,土地荒漠化严重,以轻度和中度为主,部分极重度和重度荒漠化土地得到了好转,但新的更多的中度和轻度荒漠化土地在发展。在10～15年的时间尺度内,土地荒漠化程度加重与减轻存在明显的跃变递减过程,主要发生在北部平原地区,发展的动态趋势是整体扩展,局部逆转（主要在西部）。     

离子色谱-电感耦合等离子体质谱法测定乳粉的汞形态

对于乳粉的汞形态分析,由于基质的复杂性,有机汞非常容易与样品中蛋白质上的巯基结合,形成稳定的络合物,在前处理过程中须保证各形态提取完全且各形态之间不会发生相互转化,因此样品前处理是汞形态分析的难点;同时乳粉中汞含量极低,对方法检出限提出了更高的要求。本文通过优化样品前处理过程,建立了离子色谱-电感耦合等离子体质谱测定乳粉中三种汞形态(二价汞、甲基汞、乙基汞)的方法。实验采用多种复合酶(蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶)对乳粉基质中的蛋白、脂肪、淀粉进行解离,采用L-半胱氨酸-盐酸-甲醇的混合溶液作为提取剂进行超声提取,样品过RP固相萃取小柱去除杂质后用C18色谱柱(5μm,4.6 mm×150 mm)进行分离,流动相采用10 mmol/L乙酸铵-0.12%L-半胱氨酸-5%甲醇混合溶液进行淋洗,5 min内即可实现三种汞形态的基线分离。二价汞、甲基汞和乙基汞的加标回收率在79.9%~111.2%之间,检出限分别为0.5μg/kg、0.6μg/kg、0.9μg/kg。实际样品分析表明,汞总量很低的乳粉,汞各形态的提取率也能达到70%以上,能够满足检测要求。本方法在样品前处理过程中采用酶解的方式解离复杂基体中的汞形态,提高了提取率至80%以上;仪器分析方面采用甲醇作为增敏剂,提高了检测灵敏度,适用于乳粉样品中痕量汞形态的检测。     

北京郊区草地夏季能量收支平衡的数值模拟

北京郊区地表能量分配可能影响北京地区的天气和气候。为了进一步检验陆面过程模式对北京郊区具有代表性的稀疏草地地表能量分配的模拟能力,利用原版和改进版简化生物圈模式(SiB2,Simple Biosphere Model 2)模拟了2010年7月22日-8月5日期间北京郊区阳坊镇坦克打靶场草地的辐射平衡、能量收支以及地表热通量。并将模拟结果与实际测量的数据进行对比,结果表明:1)原版SiB2低估净辐射11.32%,改进版SiB2则低估净辐射5.81%,主要原因是改进版SiB2更新了土壤热传导率计算方法,从而提高了土壤温度(包括地表温度)模拟结果的精度,进而改善了地表向上的长波辐射模拟结果的准确性;2)改进版SiB2同时改善了感热通量和潜热通量的模拟结果,但是原版SiB2和改进版SiB2均低估了土壤热通量。     

拯救棕地

近年来，伴随我国工业化的快速发展，土地不断遭到各种污染的伤害，主要集中在农村农田污染和城市工业用地污染两大块。这些受污染的土地，又叫棕色地块，犹如隐形杀手，已成为整个社会无法回避的焦虑点。     

阿尔泰克兰盆地VMS矿床的变形变质与碳质流体特征

阿尔泰南缘克兰火山-沉积盆地的泥盆纪VMS型矿床经历了石炭纪一二叠纪同造山的区域变质和热液叠加改造作用,同构造石英脉和穿切层状铅锌矿化的脉状铜矿化很发育.矿石中反映压力-重结晶作用的各种结构构造发育,包括碎斑结构、交代结构、斑状变晶结构和碎裂结构,以及塑性流动构造或皱纹构造、压力影等.对铁木尔特、大东沟铅锌(铜)矿床的包裹体研究表明,在矿化构造岩和晚期硫化物石英脉中发育极丰富的碳质(CO2-(CH4-N2)流体.与碳质流体共生的LCO2-LH2O型包裹体均一温度为243.1～412.1℃(铁木尔特)和209～430℃(大东沟),碳质流体的捕获压力估计为180～300 MPa.这些特征与区域变质的温压条件相当,与VMS无关.同步辐射X射线荧光(SRXRF)单个包裹体的重金属微量元素初步对比分析表明,造山型萨热阔布金矿的碳质流体中检出有Au、As,而在VMS矿床中没有检出,说明碳质流体在区域变质过程中对A-u成矿有贡献.     

海洋生物技术研究与开发的新进程——“中国科学院海洋研究所海洋生物技术发展中心”成立

海洋生物技术是以海洋生命科学为基础,将海洋生物的组织、细胞和生命大分子(特别是DNA和蛋白质等)的研究与工程学原理相结合而产生的综合性学科。海洋生物技术是新兴的高新技术,它的发展将推动传统产业的技术改造、促进高新技术产业的形成、提高海洋生物资源的开发水平。在发展海洋水产养殖业、开发海洋生物代谢产物及保护海洋环境等方面具有重要意义。     

太阳活动与太阳自转速率变化关系的分析

研究发现,太阳自转速率的变化与太阳活动之间存在一定的联系,但是不同学者的研究结论存在着矛盾:有的认为两者为正相关,而有的却认为是负相关.究竟两者之间是什么关系,需要做进一步深入的分析.利用EEMD (Ensemble Empirical Mode Decomposition)等方法对太阳自转速率和太阳黑子数据序列进行相关关系以及相位关系的计算和分析,以探讨太阳自转速率变化与太阳活动之间的关系.研究发现:两者的长期趋势项分量呈显著负相关;在11 yr左右周期分量上,观测到的太阳自转速率滞后太阳黑子的变化约2 yr时,呈显著负相关关系,超前3 yr时呈现次显著的正相关;对太阳活动第12–23周各周内部太阳黑子与太阳自转速率的相关分析表明,两者的关系比较复杂,但负相关关系更为显著.这为进一步理解太阳活动变化与太阳自转速率变化之间的成因联系提供了新的依据.     

黑龙江鹿鸣钼矿床成矿流体及演化

黑龙江鹿鸣钼矿床位于小兴安岭-张广才岭多金属成矿带内,赋存于二长花岗岩体内。根据矿石组构、蚀变类型和脉体穿插关系,将鹿鸣钼矿床自早到晚划分为3个成矿阶段:1)钾硅化浸染状矿化阶段;2)硅化网脉状矿化阶段;3)绿泥石-碳酸盐化阶段。鹿鸣钼矿床包裹体类型复杂,盐水溶液包裹体、富气相包裹体、含CH4(CO2)包裹体和含子晶多相包裹体共存,其中盐水溶液包裹体均一温度集中于133~425℃,盐度为1.6%~16.1%Na Cleqv。富气相包裹体均一温度集中在243~500℃,盐度为1.2%~14.1%NaC leqv。含子晶多相包裹体最终均一温度为297~449℃,盐度为38.2%~53.1%NaC leqv。含CH4(CO2)包裹体经激光拉曼光谱分析证实其中以CH4为主,少数含微量的CO2,均一温度为334~437℃。硫同位素测试结果显示:δ34S变化范围在4.5‰~5.7‰,成矿流体中的硫主要来源于岩浆热液。氢、氧同位素分析数据投到δD-δ18OH2O图解中,投影点落在岩浆水附近并向大气降水飘移,可以推断主成矿期的成矿介质水为岩浆水并混有少量的大气降水。鹿鸣钼矿床主成矿期压力估算为30~90MPa,推测成矿深度为3~9km。成矿流体演化过程可能为岩浆房最先分离出一个单一相的高温、中等盐度的H2O-NaC l-CH4(CO2)超临界流体,后由于减压和不同流体的混入导致流体沸腾发生不混溶并捕获形成多种类型包裹体。随着成矿流体不断演化,成矿温度逐步降低,金属矿物也不断沉淀成矿。通过对鹿鸣钼矿床中流体包裹体的研究可知,与成矿有关的流体不是单一的岩浆分异的结果,也有大规模其他流体的混入,矿区复杂的地质构造环境也为钼成矿提供了条件。     

阿尔泰南缘克兰盆地的脉状金-铜矿化及其流体演化

阿尔泰山南缘泥盆纪克兰火山-沉积盆地蕴藏有丰富的VMS锌铅铜多金属矿床。自晚泥盆世至早二叠世末, 阿尔泰山南缘为NE-SW向强烈挤压的构造环境, VMS矿石受到变形变质改造,脉状金铜矿化发育。金(铜)石英脉主要有2种产状:(1)白色-灰白色(硫化物)顺层石英脉(QI), 产于韧脆性剪切带发育地段,呈细脉状或透镜状产于绿泥片岩、黑云片岩中;(2)斜切黄铁矿化蚀变岩、层状铅锌矿和变质岩产状的黄铜矿-黄铁矿石英脉(QII),与晚期的脆性构造有关。金(铜)石英脉的流体包裹体发育,按室温下相态特征有3类。第I类为含子矿物的高盐度包裹体(L-V-S型),子晶为NaCl, 有时为KCl,包裹体呈孤立或无序分布,代表变质早期流体特征。一般NaCl子晶先消失(210~357℃),包裹体的最终均一温度369~512℃,其捕获温度与变质相的相平衡计算温度相当,反映了变质早期中高温热液活动的特征。第II类是富CO₂ 包裹体,包括单相的碳质流体包裹体(L _CO2、L _CO2-CH4或L _CO2-N2)和两相富CO₂包裹体(L _CO2-L _H2O)2个亚类。碳质流体包裹体是常见类型,有时与L _CO2-L_H2O型伴生,在较晚期的黄铜矿-黄铁矿石英脉中表现为原生特征,而在较早的石英脉中常表现为次生特征。萨热阔布的碳质流体可分为纯CO₂包裹体和CO₂-CH₄体系包裹体,纯CO₂包裹体的固体CO₂熔化温度(T_m,CO2)为 -60~-56.5℃,CO₂部分均一温度(T_h,CO2) 变化于-23~+31℃;密度一般为0.85~0.89g·m^-3。CO₂-CH₄包裹体的T_m,CO2＜-57℃,可低达-78.1℃,T_h,CO2低达-33.7~-17.7℃, 其密度高达1.01~1.07g·m^-3。VMS矿床中晚期叠加的黄铜矿石英脉中碳质流体包裹体可分为贫CH₄-N₂和富CH₄-N₂的CO₂-CH₄-N₂包裹体,贫CH₄-N₂的碳质包裹体T_m,CO2=-63.3~-57℃,T_h,CO2=-27.5~+29.7℃;富CH₄-N₂的CO₂-CH₄-N₂包裹体T_m,CO2=-83.4~-65.5℃,T_h,CO2=-56.0~+16.9℃。铜金石英脉中与碳质流体共生的L_CO2-L_H2O型包裹体均一温度T_h,total=205~370℃,略低于第I类高盐度包裹体的T_h,total=369~512℃。据CO₂流体高温高压相图估算包裹体的捕获压力至少为110~300MPa。金(铜)石英脉的主体在相当于445~566℃的高温条件下形成的,而金铜矿化则是在高于205~370℃、110~330MPa的中高温中深条件下发生的。流体包裹体的δ¹⁸O为7.54‰~11.84‰ (QI)和3.82‰~7.82‰ (QII), δD为-84.7‰~-98.2‰(QI)和-75.8‰~-108.8‰ (QII)。结合地质特征和流体研究,说明成矿热液来源与区域变质及相关的岩浆活动有关。