Bertrand's Law and Weinberg's Principle and Their Extension

Bertrand's law that the plant can't live in lack of some indispensable element, appropriate amount of the element will make the plant thrive but excessive amount of it will make the plant poisoning and even die was obtained through the study on the biologic adaptability in laboratory for the indispensable element manganese by G. Bertrand. E. D. Weinberg developed Bertrand's law as that certain amount of manganese was appropriate for the growth of some bacteria but not for the form of bacteriophage.The double threshold contents of elements indispensable for the organisms and their physiological effects can be extended to different hydrogeochemical zones of hydrogeological unit. Some elements are lack in the hydrogeochemical zone, in which the elements leaching and transfer are very strong the biological physiological effect is negative to the elements content. However, in the elements enrichment area caused by leaching and concentrating by evaporation or environmental pollution, the biological physiological effects are positive to the element content. The elements content in other areas which are in between two above types is appropriate for the organisms.From the hydrogeochemical study in Liliu , Shanxi province we obtained that the rate of KBD, IDD and dental caries are resulted from deficiency of elements Se, I and F in water (soil), respectively, the rate of diseases above is inversely related with the element content, while in the zone with excessive fluorine caused by enrichment and leaching, the rate of endemic fluorosis is positive to the fluorine content.     

马超营断裂带地质及地球化学特征

根据对马超营断裂带系统进行的地质—地球化学剖面研究，探讨了该带断裂构造活动及其元素地球化学迁移富集规律与构造地球化学分异之间的关系；分析了蚀变、矿化与成矿的关系，认为早期面型蚀变伴有成矿元素的活化和迁移，但无矿化富集，后期带状蚀变伴有金的富集成矿且以硅化、绢云母化为主要标志。从而，为马超营断裂带这一重要的以金为主成矿带的进一步工作、研究，提供了地球化学方面的依据。     

滨州海岸带土壤和海底沉积物重金属空间分布特征

通过对滨州近海海域海底沉积物测试数据及海岸带陆域土壤地球化学分析,对滨州海岸带陆域土壤和海底沉积物中7种重金属(Hg,Cd,Pb,Cu,Zn,Cr,Ni)的空间分布特征进行了研究,并绘制了各指标含量陆海联合分区图。分析结果表明,滨州市海岸带重金属元素含量基本上均低于国标规定的海洋一类沉积物的最高标准,仅有个别元素含量超过一级标准值,表明局部存在一定的重金属污染。从滨州海岸带重金属含量空间分布上来看,除Hg元素外,其余重金属元素含量呈现一定的规律,基本上陆域含量高于海域含量,且大部分元素都呈现出陆域城镇值高,郊区值低的态势。区内化工企业较发达,Ni,Cr属于中度变异区,Cd,Hg,Pb属于高度变异,受人为影响因素较大,考虑区内土壤及海底沉积物重金属富集主要来源于工业"三废"。     

鲁北平原高氟深层地下水的探究

在山东省北部(鲁北)地区,当地群众由于长期饮用高氟深层地下水,极易导致地氟病,严重影响当地群众的身体健康。根据取样分析,研究区深层地下水氟离子含量大致呈现由南向北、由东向西依次增大的趋势,并且同一地段不同深度、不同岩性的氟离子含量也不尽相同,粘土中氟离子含量普遍大于粉砂层中的含量,高氟地下水多为弱碱性水,高氟地下水Na/Ca比高,高氟水与Na/Ca呈对数相关,相关性较好;高氟水水化学类型一般为HCO_3·Cl-Na型。从地质环境、水文地质环境、水文地球化学角度初探了鲁北平原深层高氟地下水的水文地球化学成因,认为鲁北深层高氟水的形成及分布规律主要受沉积环境、径流条件以及开采量的影响。由于沉积物来源的不同、水化学特征的迥异以及深层地下水的大量开采,粘土层压密释水过多补给,同时由于粘土层由南向北厚度逐渐增大,地下水径流进一步变缓,造成氟离子含量逐步增高,形成了南北部相差较大的氟离子分布特征。     

进口红土镍矿主要成分研究

红土镍矿进口量巨大、成分十分复杂且差异性大。为了比较全面了解进口红土镍矿的主要成分,以日照港为主,连云港、天津港为辅,从2013年1月至12月,按进港量多少,每月抽取11~25个样本,共228个。通过常量元素的全面分析,检出率大于35%的元素19个,分别是：镍、铁、氧、硅、镁、铝、铬、锰、钴、锌、钙、氯、钠、钾、钛、硫、钒、铜、磷等;其中,前10种全部检出;而含量全部大于1%的元素只有氧和铁。     

辽宁农作物的生物地球化学分类

根据А．П．维诺格拉多夫的动植物体化学组成分类方法,对辽宁省４５种农作物及其立地土壤中的５２种化学元素进行了定量分析测试后,采用双指标法将元素的含量与生物吸收系数各分成三个数值段,从而将辽宁主要农作物化学元素划分成最富集元素、富集元素、贫乏元素及最贫乏元素４种类型,并作出农作物化学元素分类表,然后再将其转变成农作物生物地球化学分类表。表中列出了５２种化学元素在各种农作物中的含量及其生物吸收系数组合,并由此将辽宁主要农作物分为元素最富集作物、元素富集作物、元素贫乏作物和元素最贫乏作物四类。根据农作物的生物地球化学分类,人们可以科学地调整农业种植结构,可以均衡人体营养结构。它不仅可以为环境质量监测提供指示植物标志而且对植物地球化学探矿也具有重要的参考价值。     

酸化水与方解石石膏反应的模拟计算研究

利用水文地球化学模拟软件PHREEQIC对酸化水与方解石、石膏的反应进行了初步的模拟研究,从而了解不同酸度条件下的溶浸液对可溶矿物的溶蚀效果,对试验效果进行理论预测研究,提出了适合室内试验的溶浸液配方。     

成矿作用的混沌动力学性态

本文研究了地壳中元素迁移聚集和成矿过程的非线性动力学模型,该模型的迭代关系式与逻辑斯蒂（Logistic）方程一致。这表明,与元素迁移聚集有关的成矿作用是混沌的,并由此导致了地壳中元素含量、矿床储量及其空间分布具分形结构。     

红土镍矿化学成分的相关性探析

红土镍矿进口量大、成分复杂、差异性大。为全面了解红土镍矿中各化学成分的相关性,以日照港为主,连云港、天津港为辅,从2013年1月—12月,按进港量多少,每月抽取11~25个样本,共228个。通过元素分析,检出主要元素19个,逐对分析相关性。发现地质作用造成的多元素共生关系,也有外部环境风化淋滤后的弱相关、不相关,甚至有风化淋滤过程中形成的强相关。     

微生物参与下高氟区沉积物中氟的迁移行为

氟是自然界广泛分布的非金属元素,也是人体必须的微量元素之一。环境微生物作为自然界中物质迁移的主动力之一,积极地参与着多种元素的水文生物地球化学循环。研究微生物参与下沉积物中氟的释出行为,对深入理解环境氟迁移行为具有重要意义。以山西运城高氟区沉积物样品为代表,采用野外沉积物调查采集、室内环境地球化学分析和微宇宙培养实验等研究手段,从环境生物地球化学作用的角度探讨了微生物介导下沉积物中氟的迁移释出行为。研究证明,高氟区沉积物总氟质量分数介于206.2~781.0 mg/kg之间,主要含氟矿物为长石、云母、方解石、绿泥石、角闪石等。培养条件下,溶液中的氟质量浓度与微生物生长曲线呈现良好的一致性;在培养初期,溶液中的氟质量浓度迅速上升,而后逐渐缓和,14 d后呈下降趋势。其中,黏土类沉积物的释氟量较大,砂土类沉积物释氟量较小。有、无碳源对照培养说明,沉积物中一定量的碳源可被微生物代谢利用,但碳源不是影响微生物在此环境中作用的主要因素。研究证明,原生微生物代谢活动可以显著促进沉积物中氟的迁移释出,微生物作用下不同岩性沉积物中氟的释出特征也有显著的差异,本研究工作有助于进一步丰富环境氟循环的理论认识。      

长岛县南五岛土壤地球化学特征及环境质量评价

以长岛县南五岛土壤为研究对象,对区内土壤元素的含量特征进行分析,并对土壤环境质量进行评价。结果表明：研究区土壤平均含量与烟台市、山东省以及全国土壤平均水平相比,除CaO,Na2O,Hg,S,Se,P,F元素含量差异较明显,其他大部分元素含量相对稳定,元素含量的高低不仅与研究区背景条件有关,也与人类活动密切相关。研究区土壤环境质量整体较好,大部分区域属于清洁区和尚清洁区,仅城区局部受到一定程度的Cd,Hg,Zn污染。     

基于磁异常信息的鄂东北四方山地区沉积变质型锰矿找矿预测

为系统开展鄂东北地区锰矿找矿预测, 以四方山地区典型沉积变质型锰矿床为重点解剖对象, 结合高精度磁法测量异常信息, 查明磁异常与锰矿床(体)的空间对应关系。四方山地区锰矿床主要以层状或似层状赋存于新元古代红安岩群黄麦岭岩组(Pt₃h)中, 含锰岩系为一套含火山物质、泥质、粉砂质碎屑沉积岩夹碳酸盐岩, 属于陆源碎屑-碳酸盐岩系。含锰岩系因含少量磁铁矿等铁氧化物而多与1∶5万磁法测量中高强度磁异常套合, 但也有部分位于正负磁异常梯度带上。1∶5万磁法总梯度模量中锰矿化富集地段往往与中-低值区(尤其是线性梯度带)对应。基于矿床地质特征、磁法测量资料的二次开发及野外调查成果, 在四方山地区圈定了四个找矿靶区。其中四方山矿区北侧找矿靶区Ⅰ经TC160揭露一层锰矿体, 厚度2.53 m, Mn平均品位为14.63%;四方山矿区内找矿靶区Ⅱ北段经探槽TC140揭露两层锰矿体, 第一层厚1.63 m, Mn平均品位达24.57%;第二层厚0.98 m, Mn品位为16.73%;南段经探槽TC114揭露一层锰矿体, 厚度1.32 m, Mn平均品位为17.60%。团山沟矿区东南部找矿靶区Ⅳ经地质路线调查也发现了锰矿化体, 显示具有良好的找矿前景。      

青海省乌拉斯太地区早石炭世花岗质岩体地球化学特征及其地质意义

早石炭世花岗质岩体主要沿昆中断裂带两侧断续分布,多呈岩床、岩株状产出,根据岩性特征可划分为3类,即浅肉红色斑状二长花岗岩、肉红色正长花岗岩、肉红色中细粒碱长花岗岩.主量元素特征显示花岗质岩体全碱含量较高,显示出壳源的特点,为过铝质偏铝质花岗岩,属Ⅰ型花岗岩.稀土元素特征显示岩石属轻稀土富集型,重稀土相对平坦,轻重稀土分...     

潍北平原高氟地下水的分布及成因分析

通过环境地质调查及水样测试,从地层、气象、地貌、水文地质等几个角度进行了系统分析,潍北平原高氟地下水的分布、形成条件受地质、气候、地貌和水文地质的控制,大气降水在入渗过程中通过水岩作用及淋滤作用将岩石和土壤中氟元素带入地下水中,在蒸发作用下浓缩,最终形成高氟地下水。     

招远大尹格庄金矿床微量元素特征及其意义

该文以山东招远大尹格庄金矿床中微量元素为研究对象,通过对矿床围岩、矿石等微量元素的研究,表明大尹格庄金矿围岩中微量元素以富含Bi,Au,Pb,W,Ag,Sn为特点,矿体和矿化体中元素组合为Au,Ag,As,Sb,Hg,B,Cu,Zn,Bi,Mo,Mn,Co,Ni,W。在5个成矿阶段中,第二阶段与第三阶段微量元素的富集程度较明显,表现为Au,Ag,As,Co,Bi,Cu,Pb,Zn等的富集,成矿元素可分为2个分带序列,主成矿元素为Au-Ag-Cu-Pb-Zn-Bi组合、头晕元素As-Sb-Hg组合和尾晕元素Co-Ni组合。     

ANALYSIS OF BIOLOGICAL GEOCHEMISTRY OFCHEMICAL ELEMENTS IN Betula ermanii FORESTIN CHANGBAI MOUNTAINS,CHINA

匠he 乙hangbal Mountains Nature Reserve Is a al，1982ZHUANGetal，1989；HUANGetal，1982；state－grade nature rese。e，also Is a component part of LIU，1993；LIU，1988； ZHU et al，1991）．Most ofreserve net of International blosphere．its area Is large，their research works focus on the chemical structure andthe natural environment and ecosystem lsprotected material cycling In alpine tundra zone andcompletely．the natural elements and ecological envl－broadleatKorean pine fores…     

贵州织金新华磷矿区风化磷块岩形成条件及风化淋滤富集机制初步研究

贵州织金新华磷矿是我国西南地区著名的超大型含稀土低品位磷矿床, 矿床平均品位w(P₂O₅)为17.22%, 已探明磷矿石储量13.48亿t, 稀土资源量350万t。近年研究发现, 新华磷矿矿石品位的波动变化与风化淋滤富集作用关系密切。为了进一步阐明风化淋滤作用对磷矿元素地球化学的影响及磷矿的次生富集规律, 以戈仲伍矿段为重点研究对象, 对含磷岩系开展了野外观察描述, 应用连续敲块法采集化学分析样品19件, 运用光学显微镜进行岩矿鉴定样品16件, 并对样品进行了岩石成分鉴定及综合研究工作。研究结果表明, 风化磷矿中w(P₂O₅)比原生磷矿提高了8%~18%, w(MgO)比原生磷矿降低了4%~7%, 风化强度处于弱到成熟阶段。织金新华风化磷矿的形成受到岩性条件、地质构造、水文条件等因素控制。本研究可以为深入研究该矿床的次生风化成矿作用对磷矿石化学成分的影响及为新的矿产研究提供资料, 为丰富我国风化淋积型磷矿床的成矿理论提供新认识, 为该矿区风化磷矿资源的合理开发利用提供理论指导。      

基于水化学特征的“奥灰”地热流体水文地球化学演化机制研究——以济南东部章宁1地热井为例

以章宁1地热井的研究为例,在分析地热水水文地球化学特征基础上,对地热水的化学成分形成进行了研究,并通过与相对补给径流区的西曹范、章桃1地下水水化学特征的比较,研究其演化机理。综合分析认为地热水为沉积岩溶滤水,属于中度变质水,地下水流经火成岩侵入体时溶解了大量的Cl~-及F~-,HSiO~-_3等微量元素,次为地下水与沿文祖断裂上升的深部热液的混合,导致地热水化学类型的改变。深部热液的水化学成分与济南东地热水与深部热液的混合比例有待进一步研究。     

光山凉亭金矿地球化学特征及找矿标志

凉亭金矿产于信阳群龟山组上部以绢云石英片岩、碳质绢云石英片岩为主的第四岩性段内，严格受东西向构造破碎带控制。破碎带蚀变强烈、种类繁多，与矿化关系密切的有硅化、绢云母化、褐铁矿化，深部有黄铁矿化等。矿化带原生晕表现为高背景值、强异常的特征。Ａｇ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｍｏ、Ｂｉ标型元素与Ａｕ密切相关。本文着重讨论最佳指示元素在不同地层中分布规律、蚀变与矿化富集、原生异常与矿化（体）的关系等，同时建立指示元素的垂直和水平侧向分带序列。     

内蒙古崇根山地区超基性岩岩石地球化学特征及构造环境分析

针对出露在二连浩特-贺根山缝合带东段的崇根山超基性岩进行了野外地质调查、岩石学和岩石地球化学方面的分析研究,结果显示:崇根山超基性岩已发生了强烈蛇纹石化,基本已经蚀变成蛇纹岩;主量元素表现出高Mg(w(MgO)=36.00%~38.25%)、高Cr(w(Cr2O3)=0.17%~0.46%)、高Ni(w(NiO)=0.21%~0.24%)、低Si(w(SiO2)=39.79%~42.35%)、贫Al(w(Al2O3)=1.04%~1.96%)、低Fe(w(FeOT)=6.79%~9.47%)的特征,其Mg#值为90.05~93.04,m/f值为8.72~11.60,属典型的镁质超基性岩,原岩可能为方辉橄榄岩;稀土元素总量很低,w(∑REE)为1.28×10^-6~2.94×10^-6,稀土元素配分模式为轻稀土元素微弱富集的近平坦型,其(La/Yb)N为2.25~5.95,具一定程度的负Eu异常(δEu=0.35~1.16)和负Ce异常(δCe=0.48~0.68);微量元素富集Ba,U,Ta,亏损Nb,Ti。崇根山超基性岩属变质橄榄岩,是SSZ型蛇绿岩的底部组成单元,为原始地幔经5%~15%部分熔融形成的亏损地幔岩,形成于俯冲带环境中的洋内弧后盆地环境。