气、水、岩、生、人相互作用及其环境效应

这里所指示的大气圈、水圈、岩石圈、生物圈以及人类的作用千变万化,从而对人类的生存造成巨大影响,构成了一个复杂的生态环境,讨论这些问题,对人类生存至关重要。     

《地球大气圈、水圈和硅铝质大陆地壳的成生》

人类对赖以生存的地球大气圈、水圈、大陆地壳形成的认识,从感性到理性,不断积累、不断深入,但终究尚未获得圆满解决,仍在孜孜不倦追求和探索。新书作者,云南省地质科学研究所教授级高级工程师吕伯西,化费30年心血和磨砺,创立了全新的"高层     

水圈之最

在地球形成的初期,组成地球的物质曾发生过大规模的物质分异,即比重大的物质下沉,而比重小的物质上浮。水属于较轻的物质,在这个物质分异的过程中不断地运移至地表。由于原始地球地表温度较高,水仅能以蒸汽的形态赋存于原始大气中。随着地表不断散热变冷,才逐渐凝结成雨。降落到地面。年复一年,积少成多,形成了原始海洋（水圈的主要部分）。     

超大陆聚散的环境效应

超大陆（Supercontinent）是在地球演化某一阶段所形成的几乎包含当时所有陆块的一个大陆。超大陆的聚合是通过全球性碰撞造山事件来完成的，而超大陆的裂解往往是超级地幔柱作用的结果。因此，超大陆的聚合与裂解事件势必对地球的水圈、大气圈和生物圈产生重要影响，进而影响地球的宜居环境。在超大陆聚合过程中，大陆深俯冲会导致大陆总体面积的减少和大洋面积的增加，从而导致全球海平面的下降；另一方面，在超大陆的聚合期间，地幔岩浆喷发至地表的机会明显减少，通过火山射气进入大气圈中的CO2含量会急剧降低，从而形成极端寒冷干燥的冰室（Icehouse）气候，冰碛岩在低纬度地区广泛出现，不利于生物生存，或导致生物大量灭绝。相反，在超大陆裂解期间，大陆地壳会遭受拉伸减薄，大陆面积相对增加，大洋面积减少，海平面上升；另外，导致超大陆裂解的超级地幔柱所喷发的巨量玄武岩会导致洋壳加厚，也会导致海平面的上升；此外，超级地幔柱巨量玄武质岩浆的喷发会导致大气中CO2浓度的增加，形成温暖潮湿性的气候（Greenhouse），有利于生命复苏或大爆发。然而，目前有关超大陆聚散的环境效应研究还处于初步阶段，而且主要局限于Pangea超大陆聚散对水圈、大气圈和生物圈的影响研究，一些研究结论的可靠性也有待于通过对Rodinia和Columbia/Nuna等更古老的超大陆聚散的研究结果加以证实。     

水样硝酸盐氮同位素分析预处理方法探讨

采用离子交换色层法和扩散法进行水样硝酸盐δ^15N分析预处理。所用的Dowex^R 1－X8树脂（＞5mL）对50mL浓度为500、1000、2000mg/L的硝酸盐溶液的吸附率均＞99．9％，30mL 2mol/L KCl溶液对树脂柱长5cm的色层柱洗脱率＞95％。该方法适用于在野外及时对样品进行初步处理，并可在树脂柱内保存较长的时间而不影响分析结果。水样洗脱液用扩散法进一步处理，50℃时，对硝酸盐扩散10d，回收率＞95％，且不会引起氮同位素分馏。