现代大型分析仪器第三讲——地质样品和宇宙样品的中子活化分析

<正> 地球化学和宇宙化学研究的一个重要方面是确定地球以及天体物质的元素组成,从而研究各种演化过程,并揭示元素分布的规律。有许多微量元素是一些重要的地球化学和宇宙化学过程的指示剂。人们通过对它们行为的研究,可以建立太阳系早期历史、太阳系中各天体     

地球深部物质演化的实验研究

<正> 目前,世界上超深钻探的最大深度只不过十几公里,所获得的资料很有限。因此,为了获得大量地球深部物质状态的资料,除了地球物理探测外,通过高温超高压实验来模拟深部的物质演化过程,探讨地幔矿物稳定存在的条件也是一种行之有效的方法。     

封—瑞—九地区若干侵入岩体的地球化学特征及其岩浆演化方式

封山洞—瑞昌—九江地区中酸性侵入岩为长江中下游钙碱性岩浆岩带的组成部分。这些中酸性侵入岩的地质地球化学研究,对于阐明长江中下游整个钙碱性岩浆岩带的物质来源、岩浆演化及其与成矿的关系,均具有重要意义。 本文以该区中酸性侵入岩的微量元素和稀土元素地球化学特征为依据,重点讨论这些元素的丰度及其变化规律,以及稀土元素型式,并利用岩浆演化过程的定量模式,初步探讨这类岩石可能的岩浆演化方式。     

红层细碎屑岩遇水崩解微观机理的试验研究

为研究红层细碎屑岩遇水崩解的微观机理及其演化过程,选取湖南省桑植县满家坡滑坡红层基岩开展了耐崩解试验,并对不同崩解循环后的红层细碎屑岩进行了X射线衍射(XRD)试验和扫描电镜(SEM)试验,分析了不同崩解循环中红层细碎屑岩的物质组分和微观结构的变化。结果表明:①红层细碎屑岩遇水崩解时物质变化主要表现为碎屑组分的相对增加和胶结物组分、黏土矿物组分的相对减少;②红层细碎屑岩的微观结构变化可通过岩石颗粒球度R、磨圆度P_S和孔隙率P_O等参数刻画,崩解时红层细碎屑岩内部的微观结构保持不变,而红层细碎屑岩表面颗粒的球度R和岩石表面的孔隙率P_O相较内部上升,红层细碎屑岩表面颗粒的磨圆度P_S相对下降;③红层细碎屑岩遇水崩解的微观结构演化过程主要包含填隙物脱落、岩石表面孔隙增大、矿物颗粒联结力下降、颗粒破碎脱落等系列过程,这一过程的反复进行最终导致了红层细碎屑岩宏观结构上的破坏。该研究可为完善红层细碎屑岩崩解机制和揭示红层滑坡破坏机理提供新的思路。     

中国东南部中生代火山金属矿床的空间分布规律及其控制因素

中国东南部中生代陆相火山金属矿床在空间上具特征的纵向与横向分带。平行海岸线的矿床组合分带由南东向北西,依次为铜带、银铅锌带(局部有铁、钼、稀有金属和金)、金银、铀带、稀土金属和铀带,它们受控于火山活动期的大地构造性质、火山物质来源和岩浆演化过程;垂直海岸线的横向分带由南向北依次为稀有和稀土金属带、多金属带,它们受控于基底构造层的大地构造性质、物质组分及区域地球化学背景场等条件。     

废弃物循环利用方法学研究进展

物质流动和循环的演化是社会代谢过程的表征,也是循环经济和循环型社会建设的真实反映。作为物质循环演化过程中的环节之一,废弃物循环利用在实现物质闭环流动上扮演了重要的角色。研究对近年来国际国内废弃物循环利用研究领域的方法学进展进行了综述和总结。目前,废弃物循环利用相关的研究方法主要包括元素流分析、物质流分析、投入产出分析、成本收益分析、生命周期分析等方法。此外,一些学者也在研究废弃物循环利用的过程中引入了最优化建模和动力学建模的方法。     

元素与人体的环境地球化学初探

<正> 一、概述元素是构成万物的基本单元,人也不例外。生命在外界地球化学环境中产生、进化、发展的过程,实质上是元素的迁移、结合演化过程。一切生命活动必然要受到地球化学环境中的元素制约。环境对生命活动可能有益,也可能造成危害,关键在于环境的化学组成及其丰度,生命与环境是矛盾对立     

基于物质流分析的中国减物质化趋势及循环经济成效评价

物质流分析通过测量经济活动物质投入的数量、强度及其变化即物质化或减物质化趋势,能够反映可耗竭自然资源损耗和环境退化的总体情况,也是评价循环经济发展成效尤其是资源综合利用对物质消耗影响的一个有效工具。论文运用统计学和计量经济学方法,分析了中国2000-2013年直接物质投入及其与特定经济特征的关系,确定了资源利用强度变化趋势,评价了中国循环经济实践尤其是资源综合利用的成效。发现2000-2013年中国直接物质投入总量持续增加、单位GDP直接物质投入先上升后下降,说明中国已进入了相对的减物质化阶段;第二产业比重先增加后下降的变化趋势是直接物质投入强度变化的格兰杰原因;中国的资源综合利用总量增加但综合利用率仍很低,未对直接物质投入强度产生统计学意义上的显著影响;未来中国直接物质投入总量和人均值在很长时间内还将继续增加。     

碳酸盐岩地表岩溶与红粘土

从红粘土的分布特征、土体构造特征及土性特征入手,系统研究红粘土的成因,包括研究碳酸盐岩地表岩溶与红粘土的相互作用、红粘土的物质来源、土中矿物的种类和形成条件;着重分析碳酸盐岩地表岩溶的作用、特点对红粘土形成的重要影响;认为碳酸盐岩地表岩溶作用和红土化作用是红粘土特殊成因中的两种最重要的地质作用,而前者不仅是控制红粘土性质的主要因素,还影响成土后期的土质演化过程。红粘土特殊性的本质源于特殊的成因。     

城市物质代谢及其调控

对比研究了城市系统与自然生态系统物质代谢的主要差别。从现代控制论原理出发,对城市物质代谢涉及的主要因素及其相互关系进行了结构性分类研究,建立了城市物质代谢的控制论理论模型。      

陨石研究与地球演化的几个问题

陨石学的研究将近有200年的历史,最近20年发展异常迅速。深入研究陨石的形成与演化过程将对地球的形成与演化理论提供重要论据。陨石学的研究范畴极其广阔,现简要叙述四个问题:一、陨石作为太阳星云初始物质的某些地球化学证据,二、地球演化的能量来源与演化阶段,三、陨石对研究宇宙线及探索超重元素的意义,四、陨石中的有机质研究。     

新化学物质申报审批制度及在化学品环境管理中的作用

通过分析新化学物质申报的内容、审批程序等方面的特点,详细阐述了实施新化学物质申报审批制度对化学品环境管理的积极影响及其在化学品管理中的重要地位。新化学物质的申报审批是从源头控制和预防化学物质的污染和危害,变被动管理为主动控制的一个重要转折,该项制度的实施,将有助于增强管理者、生产 进口者和使用者之间的信息交流,可有效地避免污染危害的发生,同时也可推动技术支持体系的建立和完善。文中还介绍了我国新化学物质申报审批制度的实施现状及其对化学品环境管理的影响      

渗滤液污染羽中氧化还原带的动态发展演化研究

通过砂箱模拟实验研究了垃圾渗滤液污染羽中氧化还原带的动态发展和演化过程.结果表明,随着时间的推移和污染程度的加重,各氧化还原带不断向前推移,产甲烷带/硫酸盐还原带的范围不断扩大,随后出现惰性区.在氧化还原带的整个演化过程中,各带中TOC、硫化物、NH 4 -N、HC03-3、CO2和Fe2 等物质的浓度随时间的推移而升高,随离污染源距离的增加而降低;NO-3和DO等物质的浓度随时间的推移而减小,随离污染源距离的增加而升高;SO2-4的浓度则随时间的推移先减小而后增加,随离污染源距离的增加而降低.而且,随着污染程度的加重,沉积物中Fe3 含量降低, TOC含量升高.在氧还原带、硝酸盐还原带、铁还原带和产甲烷带/硫酸盐还原带沉积物中, Fe3 由占OXC的70.5%分别减小为56.3%、41%、28.3%和15%;TOC由占RDC的98.7%分别升高为102.0%、107.0%、142.9%和162.1%;Fe2 主要以PeS和FeCO3,沉淀形式沉积下来,分别占总Fe2 的80.6%、175.6%、377.7%和555.1%.     

石英ESR法在河流沉积物源示踪中的探讨及应用

使用石英ESR法示踪河流沉积物源是一种新方法和新理论的探索。本文从拟解决的科学问题出发,在着重分析石英ESR信号强度和CI值物源示踪理论基础之上,讨论了该方法在亚洲现代沙尘沉降物源示踪和地质历史时期风尘堆积物源示踪研究中的有效性,结合ESR测年可覆盖整个第四纪时期的特性,认为石英ESR法不仅可以为物源示踪提供良好的年代框架约束,而且还可以较好的反映地质历史时期沉积物质来源在不同时空尺度上的变化特征。随后,通过对指导思想、研究思路以及长江流域不同河段和主要支流的地质地貌背景、岩石类型分布、水系组合特征以及"源-汇"系统之间物质剥蚀-堆积过程的可通达性等方面的综合论述与分析,讨论了石英ESR法在河流沉积物源示踪上的有效性及其在研究长江流域水系发育历史和沉积演化过程中的可行性。     

建筑装修材料有毒物质的危害效应及防治对策

介绍了建筑装修材料及其有毒物质的主要来源;详述其对居民健康和生态环境的危害效应,提出防治对策。     

化感作用在赤潮调控中的意义及前景

简要概述了化感作用的定义、化感物质的种类及其作用机理,描述了化感物质在赤潮控制中的作用;集中综述了水生植物、微藻和细菌所产生的化感物质对赤潮生物的抑制或杀灭作用.强调了化感作用在赤潮调控中具有重要的意义和广阔应用前景,对化感作用的深入研究将可能开发出新型的赤潮控制技术.     

新化学物质环境管理技术规范体系的构建

概述了新化学物质申报制度及其配套的技术规范,指出了现有新化学物质环境管理技术规范中存在的对风险评价指导不足、缺乏整体规划、个别技术规范过时或有错误等主要问题,提出了从风险评价和风险控制出发,以与国际接轨为原则,以新化学物质申报全过程为纲,针对申报物质确定、申报材料准备、风险评价、社会经济影响分析、分类管理和风险控制等不同阶段,通过制订新的技术规范或修订原有技术规范的方式,分别建立相应的技术规范,以构建新化学物质环境管理技术规范体系;并通过5年一周期的复审和持续改进机制,不断完善新化学物质环境管理技术规范体系.      

一种全新的全球演化营力:撞击作用

通过撞击作用与地球的形成、撞击与全球环境演化、撞击与大陆的分裂、撞击与成矿等方面的详细讨论，认为地外营力与地球内部管力一样在全球演化中具有同等重要的作用。加强这一新领域的研究，有助于我们全面认识地球与地外物质的相互作用及地球演化过程。     

碳酸岩研究新进展

主要从时空分布、岩石学、矿物学、地球化学及C-O-Sr-Nd-Pb同位素特征等方面对碳酸岩进行全面总结,结合近20年来的实验岩石学资料,论述了其岩浆的分异演化过程、地幔交代作用及源区物质组成。碳酸岩具有极高的Sr、Ba和稀土含量(平均ΣREE=3731),Sr-Nd-Pb放射性同位素、C-O稳定同位素和惰性气体组成以及实验岩石学证据,均指示碳酸岩来自地幔,几乎没有受到地壳物质的混染。碳酸岩研究仍存在诸多争议,但本文认为,越来越多的证据显示碳酸岩的形成与大火成岩省以及地幔柱活动有密切的时空联系。     

城市物质流分析框架及测算方法

在借鉴国家物质流分析(MFA)框架基础上,针对进出城市系统的物质数据缺乏且难以统计的特点,引入面向元素或产品的物质流分析(SFA)要素,建立了城市尺度物质流分析框架.与国家物质流分析相比,该框架总体结构和物质分类上相同,但输入量、净存量和输出量的计算顺序和假设条件不同.对于化石能源,可由城市统计年鉴中的能源平衡表直接得出本地开采量、净存量、调入量和调出量;对于生物质,本地开采(生产)量一般都有统计,净存量可通过假设人均消费量相对稳定估算得出,而调入量和调出量则需要对大宗工业用途进行调查并做少量假设计算得出;对于金属矿物及其产品、工业非金属矿物及其产品、建筑材料3类物质,本地开采量和消费量一般都有所统计,而调入量和调出量的计算则需要首先采用针对元素或成品的物质流分析来获取城市系统中的净存量,然后再配合生产和消费数据并做少量假设测算得出.其他项目的获取或测算同国家物质流分析,由此得到的城市物质流分析框架可以用于城市间物质代谢的比较.