海南红树林湿地可培养硫酸盐还原菌的垂直分布特征研究

利用厌氧微生物分离技术,对深度为1.2 m 的海南红树林湿地沉积物钻孔样品进行了分离培养,共获得11 株 厌氧sulfate-reducing bacteria（SRB） 菌株。经显微观察和16S rDNA序列分析,可归纳为6个属,其中已经报道有芽孢杆菌 属（Bacillus）、弧菌属（Vibrio） 和梭状芽胞杆菌属（Clostridium）,另外3个属分别为伯克霍尔德菌属（Burkholderia）、希瓦氏菌属（Shewanella） 和海杆菌属（Marinobacterium）。不同属的细菌对硫酸盐还原的速率最低为14.71%,最高可达 56.78%,并且以上6属11株菌都能将+6价的硫还原生成-2价硫,并与培养基中的Fe2+结合生成黑色FeS沉淀,而这些无定 形FeS沉淀是生成黄铁矿的前体。红树林湿地SRB种群数量随沉积物深度的增加而降低,结合沉积物的地球化学分析测试 结果表明,表层（0 cm） 水界面的沉积物由于处于氧化-还原界面,氧气的周期性输入在一定程度上抑制了SRB的生长;随着 深度增加（10~40 cm）,充足的有机质、偏中性的pH值以及厌氧环境的增强,使得SRB种类和数量明显增加;而60 cm以下 沉积物中因TOC含量降低,减少了微生物可利用的碳源,pH值明显降低,Na+和Ca2+离子浓度明显增加,这些因素都抑制了 SRB的生长,使得深部沉积物中SRB的种类和数量显著减少。     

松辽盆地协尔苏地区泉头组一段砂体及铀矿化特征分析

松辽盆地南部协尔苏凹陷泉头组一段分为上、下两部分,下部为以泥石流为主的冲积扇相沉积,上部为冲积扇-辫状河相沉积.分析表明：下部砂体泥砾混杂、粒度较粗,不利成矿;上部主要发育两层砂体,砂体厚5~40 m,延伸稳定,有利于砂岩型铀矿化的形成.根据泉一段砂体的岩石学特征、岩石化学特征、后生氧化-还原特征认为,由于深部有机流体的后生还原作用及基底-盖层贯通断裂继承性活动对下部层位煤层气进行纵向疏导,泉一段砂体后生地球化学环境改变为还原环境,主要表现为发育煤成烃油浸砂岩及烃类质量分数很高,砂岩由原生红色褪色化成灰色、灰绿色;在此基础上,后期叠加层间氧化作用,但由于下部层位煤层气持续作用,本区氧化特征不明显,氧化砂岩以浸染状、斑点状、团块状和条带状残留于还原砂岩中.通过分析协尔苏凹陷钻孔岩心铀钍含量及铀矿化特征,认为达官五家子地段、塔林布敦吐地段泉一段砂体铀含量高,铀的活化迁移作用明显,砂体存在铀的后生富集;铀的存在形式主要为吸附铀,为黏土矿物及有机质,铀矿物主要为沥青铀矿.分析认为研究区具有较好的铀成矿潜力.     

修水地区下寒武统富铀地层特征及其铀富集机制研究

文章以修水地区下寒武统王音铺组至观音堂组下部富铀黑色页岩地层钻孔样品（U含量为9.37×10-6~202×10-6） 为研 究对象,进行了细致的显微观察和分析,并对该区下寒武统地层中U含量与沉积环境因素（沉积盆地中的生物生产力、底 层水体的氧化还原状态、及盆地与广海间的流通性） 之间的关系进行了探讨。结果表明,这些钻孔样品显示明显的沉积成 岩特征,未发现明显热液叠加/淋积作用现象,说明本区下寒武统地层只经历了沉积成岩作用,而没有经历过明显的热液作 用或者淋积作用。研究地层大部分样品中的U含量与TOC含量呈正相关,王音铺组上部U含量最高（202×10-6） 的样品沉积 时的初级生物生产力也最高。经扫描电镜观察和电子探针分析,发现其中有机质中包裹着沥青铀矿,两者关系密切,推测 U与有机质很可能是一起沉积-成岩富集的;在缺氧硫化的强还原沉积环境下沉积的王音铺组地层的U含量,明显高于在 缺氧非硫化环境下沉积的观音堂组下部地层中的U含量,而且在强还原硫化环境下,沉积时盆地处于开放流通性程度较高 时期的样品,其U含量明显高于盆地处于开放程度较低时期的样品。综合这些观察和分析得出,早寒武世王音铺组上部地 层沉积时,高生物生产力所形成的有机质降解时大量耗氧,导致底层水沉积环境处于强还原硫化状态,同时,沉积盆地处 于适当的开放程度,与广海之间水流交换使盆地上层含U氧化水体得到补充,U最终在底层水体强还原硫化环境下沉淀于 沉积物中,可达到较高程度的富集乃至矿化的水平。     

深海热液喷口微生物群落研究进展

1977年在太平洋上的加拉帕戈斯群岛附近深2 500 m的深海热液区首次发现了独立的生命体系,它被认为是海洋生物学研究领域中最为重大的发现之一[1-2]。自此,对深海热液喷口生物群落的调查研究吸引了无数科学家的眼球,成为了海洋生物学研究领域的热点之一。30余年来,随着海洋生物学研     

铁及超声辅助铁还原降解水中氯乙酸及其动力学研究

以二氯乙酸(DCAA)和三氯乙酸(TCAA)为目标污染物,研究了铁(Fe0)和超声辅助铁(US-Fe0)还原降解水溶液中氯乙酸,以及溶液初始pH值、Fe0投加量、反应温度、反应时间、氯乙酸初始浓度对降解率的影响,并对降解的动力学进行了初步研究。结果表明,Fe0还原氯乙酸的最佳条件是:pH值为4.0、铁投加量为4g·L-1,室温条件下反应16h。超声辅助对Fe0还原水中氯乙酸的反应具有显著促进作用。在初始浓度为50μg·L-1时,US-Fe0还原降解DCAA和TCAA的降解率分别为87.3%和82.0%。Fe0和US-Fe0还原降解氯乙酸均符合准一级反应动力学(对氯乙酸),降解的表观速率常数分别为1.03×10-3 s-1(Fe0还原DCAA)、5.70×10-3 s-1(US-Fe0还原DCAA)和5.63×10-4 s-1(Fe0还原TCAA)、2.58×10-3 s-1(US-Fe0还原TCAA)。TCAA脱氯生成DCAA是降解的速率控制步骤。     

幔源岩浆氧化还原状态及对岩浆矿床成矿的制约

岩浆的氧化还原状态是控制许多基本地质过程的关键热动力学参数之一。估算玄武质岩浆和源区岩石氧化还原状态的常用方法主要包括多价元素的价态、多价元素的分配系数、共存矿物对的化学平衡和全岩化学比值。岩石学实验的深入和分析技术手段的快速发展使精确估算岩浆氧逸度成为可能。这有力地促进了对地幔源区成分、岩浆的部分熔融程度和熔融方式与分异演化历史,以及岩浆矿床的成因机制及成矿过程的研究。幔源岩浆的氧化还原状态复杂多变,不仅与构造背景有关,还与地幔深度(压力)、交代作用和部分熔融有着密切联系。而在岩浆到达浅部地壳后,结晶分异、岩浆去气和同化混染等过程也能不同程度地改变岩浆的氧逸度。因此,即使来自同一构造背景的幔源岩浆也呈现出明显的氧逸度不均一性。氧逸度的高低对源区部分熔融过程中金属元素的地球化学行为、岩浆的分异演化趋势、Fe-Ti-V氧化物饱和时间的早晚和S在岩浆中的溶解度具有明显的控制作用。因此,岩浆的氧逸度对钒钛磁铁矿矿床和汇聚板块边缘的岩浆硫化物矿床的成矿过程具有显著的影响。     

二连盆地吉尔嘎朗图凹陷煤层气成因类型及勘探方向

低煤阶煤层气地球化学特征及成因判识是勘探选区重要基础。通过解剖煤层气井气、水组成及其碳、氢同位素特 征,探讨了二连盆地吉尔嘎朗图凹陷煤层气成因。结果表明：煤层气组分中甲烷占93.41%,重烃及二氧化碳含量低,为典 型干气;甲烷碳同位素(δ13C)值介于-62.5‰~-60.1‰之间、氢同位素(δD)值介于-275.1‰~-270.2‰之间、二氧化碳碳的同位 素(δ13C)值介于5.1‰~6.2‰之间,反映其为生物成因气。煤层水来源于大气降水,呈弱碱性、较低矿化度。煤层气井气、水 氢同位素特征表明研究区97%左右生物成因气形成于二氧化碳还原机制。生物气藏是吉尔嘎朗图凹陷重要煤层气勘探方 向,适宜地下水环境是勘探选区关键因素。     

松辽盆地后金沟剖面上白垩统烃源岩氧化还原环境重建

松辽盆地是中国大型陆相湖盆,其上白垩统嫩江组一段（K2n1） 和二段（K2n2） 烃源岩沉积时期的形成环境一直备受争议。文章选取盆地后金沟剖面为研究地区,通过测定和分析烃源岩中的稳定氮同位素等地球化学指标,重建了氧化还原条件。结果表明,后金沟剖面嫩一段（H 层位） 和嫩二段（N2 层位） 具有明显的差异：嫩二段相较嫩一段而言,有机碳（TOC） 值偏高、有机碳同位素（δ13Corg） 值负偏,而且稳定氮同位素（δ15N） 值偏小,一致指示海侵事件发生之后导致嫩二段形成了缺氧环境。结合微量元素比值分析,古生产力参数Ba/Al、Ba/Ca,反映嫩二段具有更高的生产力,这与TOC 的含量变化一致;Mo/Al、V/Cr 等氧化还原参数表明嫩二段沉积时的水体环境还原性更强,这与δ15N 值偏小指示嫩二段形成缺氧环境的结论相符,重建了沉积时期水体的氧化还原环境。研究结果不仅可以预测优质烃源岩的沉积分布,还可以为国内其它湖相页岩沉积环境的研究提供借鉴,为油气勘探提供新的依据。     

埃迪卡拉纪全球成磷事件沉积地球化学模型探讨:以扬子板块不同相区陡山沱组含磷岩层研究为实例

埃迪卡拉纪是地球第二次大规模成磷时期,全球各大陆均有这次成磷事件的记录。目前对于该时期成磷事件的形成 尚未有广泛接受的地球化学模型解释。而磷酸盐的沉积受海水氧化还原条件的控制,因此通过该时期磷块岩沉积与海水氧 化还原条件演变之间关系的研究可为全球大规模成磷事件的沉积地球化学模型建立提供验证。文章通过对扬子板块埃迪卡 拉纪不同相区磷块岩中碳酸盐组分稀土元素分析,结果表明磷块岩形成时底层海水处于次氧化-接近氧化的不稳定状态, 氧化还原界面沿浅海-大陆架呈现动态变化的特征,为磷块岩的大规模形成提供最佳沉积地球化学条件。合适的海水化学 条件及丰富的磷质来源,大大增加了磷块岩沉积的空间和机会,导致了地质历史时期第二次全球规模成磷发生。     

四川德阳浅层地下水高含铁成因分析

四川德阳地下水含量丰富,是主要饮用水水源,但铁含量高。通过模拟试验考察了pH值、微生物、铵态氮、氧化还原条件和有机质等因素对土壤二价铁浸出的影响。试验结果表明:（1）酸性条件下土壤二价铁浸出浓度相对较高;（2）在土壤溶液中添加有机质的情况下,随着有机质浓度的增加,土壤溶液中二价铁浓度也增高;（3）在没有微生物参与的条件下,土壤溶液二价铁浓度较低;（4）还原环境土壤溶液二价铁浓度受铵态氮的浓度影响较小;（5）还原条件下,土壤二价铁易被溶出且相比氧化环境下溶出浓度高。结合当地的水文地质和环境地质条件分析得出：德阳浅层地下水的弱酸性、土壤丰富的有机质含量以及还原环境为影响其地下水铁含量的主要原因。