海绵动物骨针研究简介

海绵动物骨针是海绵动物骨骼的主要组成，是由生物矿化产生的；在地学研究中它是一种可用作地层对比的古生物化石。近年科学家发现了海绵骨针的光纤特性，特别是指出了这些特性可能引导人类开发新的光纤制造方法，从而引发了对其微结构、特性、生长机制与调控的生物学、生矿物学和仿生学的研究热潮。文章简介了海绵动物骨针的早期研究、光纤特性的发现及国内外研究概况。     

海绵骨针特性及其仿生学研究

海绵是生长在海洋或淡水环境中的一种最简单的多细胞生物,3个主要海绵纲中有2个纲的海绵其主要骨架与支撑是玻璃纤维状的硅质骨针。近年来,人们发现了硅质海绵骨针独特的微结构及良好的光纤特性,特别是指出了这些特性给人类带来制造光纤的新思路,并很快引起了科学家对其结构、特性、生长机制与调控的生物学、生矿物学和仿生学的广泛研究兴趣。评述了海绵骨针内部结构和光学特性的发现、海绵骨针研究的热点领域及研究意义,并简要介绍了海绵骨针的国内外研究概况及主要工作。     

云南中三叠世罗平生物群首次发现硅质海绵骨针化石

在云南罗平生物群中新发现的硅质海绵骨针化石, 包括单轴骨针和四轴骨针两大类, 其中四轴骨针包含后三叉骨针、前三叉骨针和棘状骨针3种类型。海绵骨针形态保存完整, 并发育微细的轴管构造。扫描电镜能谱(EDS)分析表明, 骨针的构成成分为Si和O元素。骨针的形态类型和组成元素表明, 它们属于普通海绵纲。海绵骨针在罗平生物群化石库中的发现, 显示海绵动物也曾是该生物群中的一员, 丰富了此生物群门类的多样性。     

我国跻身海绵骨针矿化研究世界前列

2011年7月23日,受科技部国际合作司委托,国土资源部科技与国际合作司组织专家组在京召开硅质海绵骨针矿化机制及仿生研究项目验收会。专家组认为,项目完成了任务书规定的所有研究内容,达到     

桂西地区乐平统合山组底部海绵骨针硅质岩的发现及古环境意义

桂西地区乐平统合山组底部广泛发育层状硅质岩沉积,硅质岩成层性好,侧向延伸稳定,层面平整.通过平果县太平镇山营村北、新圩村北及东兰县3条野外剖面的实测、硅质岩样品室内镜下鉴定及稀土元素分析,发现:硅质岩中含丰富的海绵骨针、有孔虫、藻类等化石,化石保存完整;稀土元素特征显示硅质岩稀土总量低,与海水相似,轻稀土略有亏损,但Ce负异常不明显.根据稀土元素及硅质岩生物组合的特征,判断合山组底部的硅质岩形成于滨浅海环境,属相对封闭的大陆边缘环境,同时受到了淡水和海水的影响,主要通过混合水带硅化机理形成,基本没有火山和热液的影响.硅质岩的出现表明由于海侵作用桂西地区水体深度增大,尤其是新圩村剖面位置,广泛台地被海水淹没,海水较洁净,适合海绵、有孔虫、腕足、腹足等生物繁殖,因而发育了硅质岩及灰岩.     

巨型花岗岩带与大陆聚合—裂解作用成因联系研究进展

围绕巨型花岗岩带与大地构造之间的成因联系,回顾了人们对全球超大陆聚合与裂解作用的研究进程,总结了古元 古代哥伦比亚超大陆、新元古代罗迪尼亚超大陆、新元古代晚期-早古生代原冈瓦纳大陆以及晚古生代-中生代潘吉亚超 大陆形成与演化过程的研究进展,结合收集自中国华南、塔里木、华北、青藏等构造单元的地质资料,分析了四期大陆聚 合作用与裂解过程的基本特征和发生时间的不等时性,及其对巨型花岗岩带形成与分布以及矿产资源的制约关系,明确了 超大陆演化对巨型花岗岩带及其矿产资源研究的重要意义。同时,提出了已有研究中的若干薄弱环节,对今后可能实现的 创新与突破进行了展望。     

四川龙门山国家地质公园"飞来峰"成因研究的新进展

概述了龙门山前缘“飞来峰”成因研究的历史和现状,并报道了近年来的新发现和新进展,进一步讨论了“飞来峰”冰川成因。     

Timing of metamorphism and deformation in the Swat valley,northern Pakistan:Insight into garnet-monazite HREE partitioning

New metamorphic petrology and geochronology from the Loe Sar dome in the Swat region of northern Pakistan place refined constraints on the pressure, temperature and timing of metamorphism and deformation in that part of the Himalayan orogen. Thermodynamic modelling and monazite petrochronology indicate that metamorphism in the area followed a prograde evolution from ～525 ± 25 ℃and 6 士 0.5 kbar to ～610 ± 25 ℃ and 9 士 0.5 kbar, between ca. 39 Ma and 28 Ma. Partitioning of heavy rare earth elements between garnet rims and 30-28 Ma monazite are interpreted to indicate coeval crystallization at peak conditions. Microtextural relationships indicate that garnet rim growth post-dated the development of the main foliation in the area. The regional foliation is folded about large-scale N-S trending fold axes and overprinting E-W trending folds to form km-scale domal culminations. The textural relationships observed indicate that final dome development must be younger than the 30-28 Ma monazite that grew with garnet rims post-regional foliation development, but pre-doming-related deformation. This new timing constraint helps resolve discrepancy between previous interpretations,which have alternately suggested that N-S trending regional folds must be either pre-or post-early Oligocene. Finally, when combined with existing hornblende and white mica cooling ages, these new data indicate that the study area was exhumed rapidly following peak metamorphism.     

中铝赤泥堆场灰水与基底O2灰岩的水岩作用研究

以焦作中铝一期赤泥堆场为研究对象,利用室内淋溶试验模拟了在冲灰水的作用下,赤泥附液及冲灰水中的不同污染物质(总硬度、氯离子、硫酸根离子、氟离子等)在向地下水运移过程中的水岩作用。结果表明,赤泥附液及其冲灰水在入渗的过程中,通过运移积累、溶解、吸附和离子交换等水岩作用对地下水造成污染,可溶盐溶解作用的动力学特征为:在试验初期,溶解速率大,而后逐渐减小,直至趋于零;赤泥灰水入渗过程中水岩作用的特点是,在试验初期表现为以溶解作用为主,而后以离子交换作用为主。      

北山造山带南带中元古代副变质岩的锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究——对北山造山带南带前寒武纪物质演化的探索

北山造山带位于中亚造山带南缘,主要由一系列俯冲增生杂岩体构成。在其宽缓的造山区内,零散地分布着前寒武纪岩石。由于古生代以来强烈的造山作用和随后的陆内造山作用的改造,造成北山内的前寒武纪岩石和古生代以来的造山带产物难以区分。因此,关于北山造山带内的前寒武系归属问题,一直以来争议很大。本文在详细野外地质工作的基础上,报道了位于北山造山带中部的马鬃山地块内前寒武纪副变质岩的岩相学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。该岩石较高的变质程度、岩石组合、碎屑锆石年龄谱特征均显示其和北山造山带内古生代的残余被动大陆边缘产物不同,属于北山造山带内残余的前寒武纪基底,且沉积时代在中元古代约1.1~1.45Ga之间。结合前人的研究,得出以下认识:北山的前寒武纪物质在中元古(约1.0Ga)之后,显示出和塔里木克拉通、蒙古地块均相似的特征,表明三者均卷入了Rodina超大陆的聚散事件。在中元古代及其之前(约1.1Ga之前)则显示多源区的特征。本文中的北山造山带中元古代副变质岩显示了中元古代及其之前与塔里木克拉通不同,与蒙古地块相似的特征。锆石的Hf同位素分析进一步揭示了北山造山带前寒武纪副变质岩和敦煌地块均记录了古太古代中晚期的新生地壳加入事件,显示了与塔里木克拉通的差异。这也暗示了敦煌地块和北山造山带在中元古代(约1.45Ga)之前可能具有统一的前寒武纪基底。     

人工合成纳米材料在水环境中的聚沉行为研究进展

随着纳米科技的快速发展,纳米材料的种类和数量呈指数增长。人工纳米材料不可避免地进入水环境并发生复杂的环境行为,可能在水中分散悬浮,也可能发生团聚和沉降,从而影响其迁移、转化和归趋。本文综述了近年来有关人工合成纳米材料在水环境中聚沉行为的研究进展,分析了影响纳米材料团聚与沉降的两个主要因素:自身理化性质(材料形态、颗粒尺寸、化学组成、晶体结构、表面修饰等)和水环境要素(pH、离子种类和离子强度、天然有机质等)及相应的作用机理,剖析了当前研究中存在的问题,指出有关纳米材料与无机胶体等物质间的异团聚、各环境要素间的交互作用、以及纳米材料在接近自然环境的低浓度(<1mg/L)条件下的聚沉行为研究仍需进一步完善。     

中国大陆火山活动对气候与环境影响的研究进展

本文简要回顾了我国中、新生代典型中酸性火山活动的气候环境效应的研究进展,重点讨论了新生代长白山天池火山喷发和中生代辽西火山活动对气候环境造成的影响。天池火山气体含量呈现两个相同趋势的旋回式变化,从早到晚,卤化物和H2O呈降低趋势,而硫化物气体呈增加趋势。火山旋回早期富含HF气体导致动物窒息、甚至大批集群死亡;晚期喷出的大量硫化物气体可以形成大规模酸雨和剧毒火山灰云幕,对周围的动植物生长有严重影响。辽西火山气体可分为三种组合,形成酸雨,导致地表温度下降,加速臭氧浓度降低,甚至破坏臭氧层,从而对生物的生存环境造成严重危害。     

黏性土对垃圾渗滤液中多环芳烃吸附机理与规律

论文以华北平原某垃圾场为例,选取低环萘(2环)和高环苯并[ghi]苝(6环)即迁移能力最强与最弱的两类多环芳烃的代表性物质为研究对象,采用0.01 mol/L CaCl_2溶液与垃圾渗滤液两种背景溶液,通过试验分析黏性土对多环芳烃吸附动力学、等温吸附性,揭示出垃圾渗滤液中多环芳烃在包气带黏性土中吸附规律和机理,这一研究对探讨黏性土吸附垃圾中多环芳烃的阻隔规律和地下水污染防治具有重要意义。