生物有机酸的来源及其测试分析方法

对目前生物有机酸的来源及其测试分析方法研究现状进行了评述,目前已知的生物有机酸的来源有植物生代过程中的直接释放,有机物质的燃烧,机动车辆燃油的尾气排放、稀烃等不饱和有机物的大气氧化,人类生产和生活对大气环境的污染以及及甲酸蚁社会活动过程中的释放等等,有机酸来源的一个判别指标是甲酸／乙酸比值的大小,与人类活动有关的来源中,甲酸／乙酸比值〈１。而自然源的两者比值〉１。要准确地测定降水中生物有机酸的含量     

岩溶水系统对大气CO2的潜在影响——基于热力学的研究

认识不同条件下岩溶水释放或吸收CO2的反应过程是研究碳酸盐岩对碳循环响应的前提和基础。本文从吉布斯自由能的热力学原理出发,对全球不同岩溶地区162组岩溶水(河水、溪水、湖水等)进行了热力学研究,结果显示:1)河水、溪水、湖水和洞穴滴水等岩溶水所处的环境因方解石矿物沉积而释放CO2成为大气CO2一个潜在的源;2)地下水在所处的环境下由于方解石的溶解而吸收CO2,成为大气CO2一个潜在的汇;3)少数出露点的泉水所处的环境既可发生方解石的溶解而吸收CO2,成为大气CO2的潜在汇,也可发生方解石的沉积而释放CO2,成为大气CO2的潜在源;4)在洪水期,泉水的水化学特征变化并未导致对大气CO2潜在贡献在源汇之间的跨跃性转变。162组岩溶水数据中,所有河水与溪水皆无一例外地在释放CO2。结果表明,从吉布斯自由能的热力学原理出发,研究岩溶水系统对大气CO2潜在源汇的贡献,没有条件约束,是一种较好的途径。     

贵阳喀斯特地区植被类型与季节变化对土壤微生物生物量和微生物呼吸的影响

土壤微生物特性是土壤修复的指示因子,近年来西南喀斯特地区退化土壤的相关研究较多,但不同植被类型的土壤微生物特性的变化研究相对较少。对贵阳郊区耕作土壤、灌丛、女贞人工纯林和马尾松人工纯林表层土壤（0～10cm）微生物生物量碳（SMBC）、微生物呼吸（MR）和微生物代谢熵（qCO2）的研究结果表明,土壤SMBC和MR均表现为次生林高于耕作土壤,灌丛最高;与qCO2相反,马尾松林土壤微生物活动显著弱于其他样地,不同植被类型土壤微生物活动均表现为在秋季相对较强。与植被类型的显著影响相比,季节变化、植被与季节的交互作用对SM—BC和MR的影响不明显。SMBC与土壤温度不相关,与土壤含水量呈极显著相关而土壤含水量季节变化不明显。MR与土壤温度和含水量均无显著相关性可能是季节变化对两者影响不明显的主要原因,但需要大量区域样本进一步证实。认为演替初期的灌丛比人工阔叶或针叶纯林更有利于土壤微生物群落的生长,土壤有机质积累较快,植被自然恢复是喀斯特退化土壤恢复初期更适合的徐径．     

雪冰中生物有机酸研究的历史与现状

生物有机酸的研究有助于认识C、H、O等生源元素的生物地球化学循环 ,有助于认识大气酸雨的形成及其防治 .雪冰是记录大气中生物有机酸过去信息的良好载体 ,对其中生物有机酸记录的研究是认识过去大气中相应化合物的含量及其变化 ,认识有机酸的生物地球化学循环 ,进而恢复过去区域生态、环境乃至气候变化的有效途径 ,也是雪冰化学研究的前沿课题之一 .雪冰中常见的有机酸有甲酸、乙酸、丙酸、丙酮酸、草酸和羟基乙酸等 ,其中甲酸和乙酸是最主要的两种有机酸类 .过去十多年来 ,雪冰中生物有机酸的研究多集中在格陵兰地区 ,其次是南极 ,最近两年开始向中低纬度的山地冰川转移 .格陵兰冰芯中甲酸、乙酸的平均含量均不足 10ng·g-1,草酸含量则更低 .其有机酸主要来自北半球的森林大火和植物生长过程中的释放 ;南极洲雪冰中的甲酸平均含量不足 2ng·g-1,乙酸含量在 0 .15ng·g-1以下 ,它们主要源于不饱和有机物的大气氧化 ;格陵兰冰芯中MSA平均在 5ng·g-1以下 ,而南极洲的MSA平均不低于 7ng·g-1.它们的来源都与海洋浮游生物释放的不饱和有机物有关 .气候的变化影响两极地区生物有机酸的来源 ,进而影响冰芯中有机酸的记录 .我国天山乌鲁木齐河源 1号冰川为中纬度的山地冰川 ,其冰芯中的甲酸、乙酸分别是格陵     

广西六景泥盆系腕足壳体的微量元素组成及其对海水信息的保存

低镁方解石腕足化石壳体被广泛地应用于地质历史时期原始海洋地球化学组成的重建研究,其保存度的识别是该研究的一项重要内容。通常使用显微结构、阴极发光和微量元素含量等3种方法验证其对原始地球化学信息的保存,微量元素含量的识别方法一直被置于较为次要的地位。我们对采自广西六景泥盆系腕足化石微量元素研究表明,其Fe、Mn、Sr分别为(12~2800)×10-6、(1~711)×10-6和(243~1835)×10-6。上述3种识别方法实质上都是微量元素的识别,其余两种识别方法只是微量元素的不同表现而已。通过氧同位素组成、Mn和Sr/Mn对比,得知Mn含量小于100×10-6,Sr/Mn值高于10的腕足化石壳体基本上保存完好。这一发现为利用腕足化石研究海水原始碳氧同位素提供了有力的判据。     

实际体系矿物共生关系的矩阵代数投影分析

本文以河南省西峡县杨乃沟泥质片岩为研究对象，在矿物学工作的基础上，把Ｇｒｅｅｎｗｏｏｄ矩阵代数投影分析方法成功地运用到了实际的矿物共生分析中，讨论了杨乃沟泥质片岩的矿物共生关系和某些组分对共生关系的影响，更进一步地揭示了该方法的潜在意义和优越性，同时表明：矩阵代数投影分析方法不仅适用于具理想组分的体系，而且也适用于实际的矿物岩石体系。     

贵州省遵义市降水中低分子有机酸对自由酸度的贡献

贵州省遵义市是我国酸雨高发地区,研究遵义降水中有机酸对自由酸度的贡献是认识遵义市有机酸地球化学循环和酸雨机制的重要内容。在遵义市中心城区进行了一年的降水采集,并利用离子色谱法和原子吸收光谱法对主要阴离子（包括无机和有机阴离子）和阳离子进行了测定。结果显示,年均pH值为4．11（范围3．12～6．04）,pH〈5．6的样品占93．1％,说明遵义市酸雨污染仍然严重;单因素方差分析显示四季的pH值存在显著差异（P〈0．05）,表明遵义市降水酸化程度具有显著的季节性特征;甲酸和乙酸的雨量加权平均值分别为9．29umol／L和6．47umol／L,检出率分别为98．68％和93．42％,表明有机酸在降水中广泛存在;应用热力学理论计算了有机酸对降水自由酸度的贡献量,发现在pH〈5的遵义降水中甲酸和乙酸对自由酸度的平均贡献量分别为14．79％和3．66％,表明有机酸对降水自由酸度具有重要贡献;对比显示,遵义市的有机酸贡献量低于边远地区,这与遵义市降水的低pH值和高无机酸度有关;四季的有机酸贡献量大小为：春季（31．95％）〉夏季（26．16％）〉冬季（11．17％）〉秋季（8．02％）,可见有机酸对自由酸度的贡献量存在明显的季节性变化。在低酸度和低水温的春季降水中,由于人类活动或有机物质的燃烧所释放的大量有机酸（如汽车尾气的排放、燃煤的燃烧）,促使有机酸对降水自由酸度的贡献量最高;其次是在低酸度和强降雨的夏季;而在低酸度的秋季和冬季,有机酸对酸度的贡献量相对最低。     

泥盆纪海水的碳、氧同位素变化——来自腕足化石的同位素记录

生物壳体中的碳、氧同位素一直被用来反演地质历史时期海水同位素组成。具有较强抵抗成岩后生作用(低镁方解石)的腕足化石,分布广泛,被认为是反演古生代海水同位素的理想样品之一。本文通过对四川龙门山泥盆纪保存完好的腕足化石碳、氧同位素的提取,建立该时期海水同位素变化曲线,并对其控制因素进行探讨。研究显示：碳同位素组成在~2‰~+2‰(PDB下同)之间变化。其间经历3个旋回,其相对高值分别对应龙门山地区其中3个成礁期。同时因海平面变化不同,碳同位素表现出正偏幅度的不同。表明生物生长以及海平面变化共同控制着海水碳同位素组成,且生物生长对其影响较大。氧同位素组成在4‰~ -10‰之间变化。在埃姆斯阶对应的甘溪组、谢家湾组以及二台子组时期,氧同位素从-10‰逐渐升高到-6‰。但相对于世界其他地区该时期氧同位素偏低-2‰~ -4‰。可能原因是早期处于封闭海洋环境的平驿铺群时期,淡水注入造成海水氧同位素严重偏负。埃姆斯阶全球海平面上升,广海海水同化作用,氧同位素不断上升。从养马坝至小岭坡组时段内,氧同位素在-4‰~ -6‰之间变化,同世界其他地区相当。其幅度变化表明：温度可能是其控制因素。     

腕足化石古温度研究

温度变化研究是理解地球气候系统变化的关键环节之一.通过对海水温度变化的了解,可以系统地了解全球气候演化规律及其驱动机制.由于腕足化石具有保存完好以及分布年限长等优势,提取腕足化石中氧同位素信息进行古生代海水温度变化研究,已成为常用手段,但利用其Mg/Ca比值进行古温度变化的探讨却很少报道.通过对四川龙门山泥盆纪腕足化石中氧同位素以及Fe、Mn、Sr、Mg、Ca等微量元素的提取,结合微体结构观察、阴极发光等实验,在判定腕足化石保存良好的前提下,发现根据腕足化石中Mg/Ca(mmol/mol,下同)比值计算的温度相比氧同位素推算的温度,同生物学、古地理学证据显示的温度更为接近.此结果可能是由于利用氧同位素计算温度时古海水氧同位素未知及其不稳定性造成的.尽管腕足化石Mg/Ca比值温度计同样受海水的盐度以及pH等因素的影响,但计算结果显示,其反演的古温度比较接近真实的温度变化.      

微量元素分布揭示腕足化石壳体原始信息保存现状

以产于四川龙门山地区泥盆系观雾山组的有铰纲腕足化石Ｉｎｄｅｐｅｎｄａｔｒｙｐａ ｌｅｍｍａ Ｃｈｅｎ为研究对象,利用激光熔样等离子质谱（ＬＡ－ＩＣＰ－ＭＳ）对其壳体棱柱层中Ｆｅ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｂａ和Ｓｒ六种微量元素进行了就位分析。它们在壳体横切面中的对称分布特征总体上与壳体增生方式和过程相一致,表明壳体的绝大部分未经成岩作用的改造。与常用的结构判据、阴极发光判据和微量元素含量判据相比较,微量元