新元古代重大地质事件及其与生物演化的耦合关系

新元古代的地球表层系统经历了超大陆裂解与重组、大规模冰期、古海洋氧化、埃迪卡拉生物群辐射与灭绝、后生动物兴起等一系列重大变革,这些地质事件与生物演化在时空上的耦合关系长期受多学科交叉研究领域的广泛关注。Rodinia超大陆的裂解伴随有超级地幔柱活动、古地磁真极移等复杂响应,裂解过程影响了大气圈和水圈中氧气和二氧化碳的循环,并可能直接导致了新元古代极端的气候条件。构造格局的变动对生物的影响主要体现在物质来源和生存环境的改变上,强上升洋流和强地表径流区域的富营养化促使生物大量繁盛。“雪球地球”期间巨大的选择压力为生物的多样化演变提供了可能,而其后冰川的快速消融则促进了生产力的爆发式增长及多种沉积矿产的形成。与此同时,大气-海洋氧气含量的增加和海水化学结构的改变使得多项元素及同位素指标发生了地质历史上最大幅度的波动,这种特殊的地质背景可能最终对生物演化产生了极为深刻的影响。     

黔西北地区土壤重金属地球化学背景及管理目标值

基于贵州省毕节地区1∶25万土地质量地球化学调查的1 308件深层土壤样品重金属含量数据,研究了土壤重金属含量分布及其地球化学背景特征,与全国土壤比较,黔西北土壤重金属地球化学背景值显著高于全国土壤元素背景值,但是,与我国西南地区土壤元素背景值接近。黔西北地区土壤重金属含量与地质背景关系密切,不同地质单元区土壤重金属含量存在显著差异,石炭系地层发育的土壤呈Pb、Zn地球化学高背景,二叠系中统风化形成的土壤呈Cd、Hg地球化学高背景,黔西北地区不仅存在土法炼锌造成的土壤重金属污染,土壤重金属地球化学高背景也是影响土壤重金属富集的重要因素。统计表明,黔西北地区二叠系中统风化土壤Cd管理目标值高于我国农用地土壤Cd风险管制值(2.0×10^-6),认为在确定黔西北地区土壤重金属管理目标时,应充分考虑不同地质单元区土壤重金属地球化学背景值差异及其生态环境效应的影响。     

无锡马山抽水蓄能电站地面厂房边坡稳定性分析

以无锡马山抽水蓄能电站地面厂房建筑过程中形成的人工边坡为例,在对其工程地质剖面分析并找出可能的滑动模式后,利用极限平衡法和有限元法分析了4个典型地质剖面的稳定性安全系数以及应力应变关系。结果表明,通过对该边坡的极限平衡法得到了2-2剖面的安全系数和通过有限元法得到的计算结果比较接近,且都满足相关规范的要求;坡体的最大位移发生在高程为－20 m和－5.0 m附近,其值为－22 mm;最大主应力位于高程－45.0 m处,值为0.134 MPa;最小主应力位于坡内深处,其值为－6.22 MPa。同时,提出了下一阶段应考虑时间效应,对边坡的变形进行分析。     

四川自一里水电站气垫式调压室围岩渗透性评价

结合自一里水电工程气垫式调压室设计厂房区岩体渗透性研究,提出了从定性分析到定量计算与评价,系统刻画岩体渗透性与分区评价,以满足气垫式调压室设计要求的实用方法.该方法以基础地质与水文地质研究为背景,从系统全面的裂隙测量与统计分析中,获取岩体裂隙空间发育规律和裂隙方向、隙宽、迹长、间距和裂隙率等统计特征值,运用裂隙岩体渗透张量理论,得出分布式岩体渗透主值和综合渗透系数;在此基础上,进行岩体渗透性分区与评价.评价得出:花岗岩夹变质砂岩透镜体的厂区岩体渗透性总体随深度变化,受接触带影响局部渗透性呈强弱交替变化;区内裂隙岩体的渗透性分3级,近地表浅层岩体渗透性较强,综合渗透系数为n×100m/d～n×10-1m/d,调压室区为中等～弱渗透性岩体,渗透系数为n×10-2m/d～n×10-4m/d.     

金沙江美姑河牛牛坝水电站库区泥石流对工程影响分析

金沙江美姑河牛牛坝水电站库区泥石流沟分布面积广、发生频率高;调查表明库区现有不同类型泥石流沟31条,其中属于高度危险的泥石流沟4条,中度危险的泥石流沟15条;这些泥石流不会造成严重的堵河问题。在施工期泥石流对水电站工程的影响突出,特别是靠近库首的泥石流对工程的安全构成威胁。水库蓄水后,库区泥石流对水电站工程影响有所降低,但位于大坝下游区的泥石流对水电站正常运行仍有较大的影响。     

珠江流域碳酸盐岩与硅酸盐岩风化对大气CO_2汇的效应

对珠江流域11个测站的河水1个水文年4次取样进行水化学和同位素测试分析,揭示无论是碳酸盐岩区还是硅酸盐岩区,岩石风化均使河流的离子成分以HCO3-、Ca2+、Mg2+为主,碳酸盐岩风化溶蚀速率和由碳酸盐岩风化溶蚀引起的大气CO2消耗量分别为27.60 mm/ka和540.21x103mol/(km2·a-1),是硅酸盐岩风化速率和由硅酸盐岩风化引起的大气CO2消耗量的10.8倍和6.7倍,说明碳酸盐岩风化是流域碳汇过程及效应的主体。由于有利的水热条件和高的碳酸盐岩面积比例,珠江流域平均岩石风化速率和由岩石风化作用引起的大气CO2消耗量分别为30.15mm/ka和620.36×103mol/(km2·a-1),为全球60条河流平均值的2.6倍。     

大气压力对煤样解吸气含量测试结果的影响

以自然解吸样品为对象,研究大气压力对煤样解吸气含量测试结果的影响。结果表明:当样品从大气压力较低的采样地点返回大气压力较高的实验室后,每24 h的解吸气含量测试结果明显减小,减小的幅度明显大于采样地点每24 h减小的幅度;对于开始7 d解吸气含量测试结果为零或者较小、按照标准可以结束测试的样品,建议将测试时间延长在3周左右,若按照标准仍旧可以结束测试时,再停止实验;如果样品在采样地点进行解吸实验直到结束,总解吸气含量测试结果将大于实验室。     

内蒙古河套地区土壤背景值特征

通过对内蒙古河套地区土壤背景值的确定与研究发现,该地区绝大多数元素的含量要低于全国以及世界水平,同时也发现河套地区主要是以富CaO、MgO及As、F等为主的地区.通过对土壤背景值的研究分析,为进一步研究河套地区土壤中各元素丰缺状况,为该地区农业、环境及地方病等方面的研究提供基础、全面的资料.     

河南商城县汤家坪钼矿辉钼矿铼-锇同位素年龄及地质意义

为查明商城县汤家坪大型钼矿床形成的时代,建立钼多金属矿成矿模式,利用电感耦合等离子体质谱仪对汤家坪等3个钼矿床的7件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素年龄测定,获得汤家坪钼矿床辉钼矿Re-Os等时线年龄为(113.1±7.9)Ma,准确厘定其成矿时代为早白垩世;测得天目沟钼矿床辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为(121.6±2.1)Ma,大银尖钼矿床辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为(122.1±2.4)Ma,初步确定大别山钼成矿带的成矿年龄大约在(122.1±2.4)～(113.1±7.9)Ma之间。结合前人研究成果,认为大别山北麓钼成矿作用的地球动力学背景为燕山晚期大别造山带在伸展机制下岩石圈减薄,中国中东部区域构造-动力体制由近EW向构造为主向近SN向构造为主的大转换时期。     

广东省某水电站上坝公路、进厂房公路地质灾害影响评估

通过对广东省某水电站公路两侧存在的地质灾害-滑坡进行稳定性分析,并结合区域地质情况对该电站上坝公路、进厂房公路两侧存在的地质灾害现状进行了评估;最后,对评估区进行了分区,同时针对不同分区提出不同的治理方案.