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沼泽沉积与环境演变研究进展
沼泽是水陆相互作用形成具有半水半陆过渡性质的自然生态系统.我国沼泽研究起步于20 世纪60 年代,期间有关沼泽沉积与环境的研究相对薄弱,90 年代以来虽已在泥炭沼泽孢粉解译全新世环境变化与泥炭沉积动力学方面有初步积累,但对潜育沼泽缺乏系统研究,尤其缺乏近代短时间尺度高分辨率环境变化历史记录研究,这方面与湖泊沉积及其环境演变研究相比已形成一定的`差距.主要从学术文献、权威机关与科研机构两个方面对相关的国内外研究现状和进展进行总结,针对国内外研究现状和存在的问题提出了今后研究的重点:建立不同成因的沼泽沉积环境模式,从沉积学角度对沼泽定义及分类提供支撑;注重理论提升与定量化,使沼泽形成过程分析从定性描述走向定量化;注重现代化采样系统的应用与标准沉积剖面的建立;加强内陆潜育沼泽研究,注重现代过程与沉积剖面证据;扩大地理覆盖面,加强时空对比,加强沼泽区域性短尺度、高分辨率环境演化研究;深化沼泽沉积信息与流域环境变迁耦合机制研究.
作 者：王国平刘景双 汤洁 WANG Guo-ping LIU Jing-shuang TANG Jie 作者单位：王国平,WANG Guo-ping(中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林,长春,130012;吉林大学环境与资源学院,吉林,长春,130026)刘景双,LIU Jing-shuang(中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林,长春,130012)
汤洁,TANG Jie(吉林大学环境与资源学院,吉林,长春,130026)
刊 名：地球科学进展 ISTIC PKU英文刊名：ADVANCES IN EARTH SCIENCE 年，卷(期)： 20(3) 分类号：X144 P931.7 关键词：沼泽沉积 环境演变 泥炭沼泽 潜育沼泽环境地质研究进展与展望
摘要：环境地质学与其他地质学科的最大区别是,把人类活动作为一种地质作用营力加以研究,这是前所未有的.面向国民经济、国家重大工程建设和城市化的'快速兴起与发展,环境地质学科得到了迅速发展.关注气候变化、海岸带发展、城市化、地下水资源与地质环境的相互关系至关重要.要重视地质灾害形成发育的规律,特别是人类工程活动与自然地质作用相互关系的研究.地质灾害防治和群测群防,在今后一个相当长的时期内仍然是研究重点.持久地为社会、为公众、为政府服务,提高地质科学在环境保护中的作用与地位,提高公众对环境地质学的认知与认同,才能采取共同行动,为可持续发展做出贡献.作 者：哈承v HA Cheng-you 作者单位：中国地质环境监测院,北京,100081 期 刊：地质通报 ISTICPKU Journal：GEOLOGICAL BULLETIN OF CHINA 年，卷(期)：, 25(11) 分类号：X1 关键词：环境地质学 城市化 地质灾害人类活动影响下的胶州湾近百年来环境演变的沉积记录
本文报道了胶州湾柱状沉积物中各生源要素(C、N、 P、BSi)以及重金属(Cd、 Cr、 Pb、 Cu、 Ni、 Co、 Zn等)的地球化学特征,在210Pb精确定年的基础上计算了各项地球化学参数的埋藏通量,并结合元素间的'比值(OC/TN、 OC/OP、 BSi/N、 BSi/P;其中OC为有机碳,TN为总氮,OP为有机磷,BSi为生物源硅)和重金属的某些污染指数, 给出了胶州湾环境演变的沉积记录以及人类活动影响因子.结果表明:胶州湾近百年的环境演变大致可以分为三个阶段:1980年以前、1980年到左右和20至今,经历了环境的未受污染期污染期治理好转期.这些变化除与自然因素有关外,大部分应该归因于人类活动作用的加强.
作 者：戴纪翠 宋金明 李学刚 袁华茂 郑国侠 LI Ning DAI Jicui SONG Jinming LI Xuegang YUAN Huamao ZHENG Guoxia LI Ning 作者单位： 刊 名：地质学报 ISTIC PKU英文刊名：ACTA GEOLOGICA SINICA 年，卷(期)：2006 80(11) 分类号：P5 关键词：胶州湾沉积物 环境演变 地球化学参数 重金属 生源要素长江口区晚新生代沉积物粒度特征和沉积地貌环境演变
对长江河口区的'三个晚新生代钻孔作了地层对比和粒度分析,据此探讨晚新生代长江河口的沉积地貌环境演变过程.结果表明,SG6和J18A孔上新世厚层含砾砂质沉积物粒度特征,反映了洪积扇和冲积扇相沉积环境,沉积物搬运距离短;而SG13孔缺失上新世沉积,反映古地势较高,以剥蚀为主.因此上新世长江三角洲地区古地势高差较大,侵蚀区和沉积区共存.早更新世,本区继承了上新世的冲、洪积扇沉积环境,但SG6孔泥质沉积明显变厚,J18A孔此时则以厚层含砾砂沉积为主,SG13孔也开始接受泥质沉积,反映在构造沉降作用下,冲、洪积扇体向西、南部迁移,沉积盆地范围扩大.中更新世,沉积物普遍变细且以悬浮沉积为主,显示了曲流河或曲流河冲积平原的沉积环境.晚更新世初,本区又发育含砾砂层,特别是SG13孔出现厚层含砾砂,但是粒径显著小于上新世和早更新世沉积物,反映本区再次发生显著构造沉积,河流地貌广泛发育.晚更新世中晚期和全新世沉积物以粘土和粉砂质粘土为主,悬浮沉积占优,说明本区已演变为滨、浅海沉积环境.因此在构造沉降、剥蚀和沉积的共同作用下,本区的地貌演变经历了自上新世至中更新世和自晚更新世至全新世的两次准平原化过程.
作 者：战庆 王张华 王昕 李晓 ZHAN Qing WANG Zhang-hua WANG Xin LI Xiao 作者单位：战庆,王昕,ZHAN Qing,WANG Xin(华东师范大学地理系,上海,62)王张华,WANG Zhang-hua(华东师范大学河口海岸国家重点实验室,上海,200062)
李晓,LI Xiao(上海市地质调查研究院,上海,200072)
刊 名：沉积学报 ISTIC PKU英文刊名：ACTA SEDIMENTOLOGICA SINICA 年，卷(期)： 27(4) 分类号：P512.2 关键词：粒度分析 沉积地貌 长江口 晚新生代试论人类与环境关系的演变
该文从环境哲学的高度,并从科学技术的.发展和应用对人类与环境关系的影响和作用的视角出发,首先分析了人类与环境关系的基本内涵及人类与环境之间所结合成的动态系统,最后,主要对人类与环境的关系历史演变的主要阶段及未来趋势进行了探讨.
作 者：王树恩 陶玉柳 作者单位：天津大学,科技与社会研究中心,天津,300072 刊 名：自然辩证法研究 PKU CSSCI英文刊名：STUDIES IN DIALECTICS OF NATURE 年，卷(期)： 21(2) 分类号：X22 X24 关键词：人类 环境 关系、演变 趋势沼泽沉积剖面特征元素比值及其环境意义--盐碱化指标及气候干湿变化
沼泽发育过程中堆积的各类沉积物真实地记录下区域环境演变与沼泽发育过程的信息.以向海沼泽湿地为研究对象,由137Cs、210pb法定年实现沉积层深度坐标向年代坐标的转换,对典型沉积剖面特征元素比值进行了综合剖析.结果表明:Sr/Ba、Rb/K、(CaO+K2O+Na2O)/Al2O3等比值具有盐碱化和气候干湿变化的`指示意义.该区域的盐碱化并非只发生在近几十年,而是由来已久,只是近年来人类活动促进了盐碱化进程.霍林河流域近240年来气候存在冷干-暖湿-冷干的多次波动,1880年之前气候以冷干为主,并有小幅度波动;1880年后气候开始转暖,但仍以冷暖波动振荡为主.
作 者：王国平刘景双 翟正丽 WANG Guo-Ping LIU Jing-shuang ZHAI Zheng-Li 作者单位：中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林,长春,130012 刊 名：地理科学 ISTIC PKU英文刊名：SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA 年，卷(期)：2005 25(3) 分类号：X142 关键词：元素比值 盐碱化指标 气候干湿变化 沼泽尕海地区晚冰期以来沉积记录的气候环境演变
通过对尕海沉积物烧失量和碳酸盐含量以及岩性变化分析,重建了尕海地区晚冰期以来的气候环境演变.结果显示:烧失量及碳酸盐含量指标可以较好地反映晚冰期以来的'气候变化,晚冰期的阿勒罗德暖期和新仙女木事件有较好的反映.全新世则可划分为早全新世的不稳定期,年代为11 150～8 240 cal.aBP,中全新世较为暖湿期,年代为8 240～3 200 cal.aBP,晚全新世干冷期,年代为3 200 cal.aBP至今.并发现1 550～1 440 cal.aBP存在一暖湿事件.
作 者：陈忠 马海州 曹广超 张西营 周笃B 姚远 高章洪 谭红兵 CHEN Zhong MA Hai-zhou CAO Guang-chao ZHANG Xi-ying ZHOU Du-jun YAO Yuan GAO Zhang-hong TAN Hong-bing 作者单位：陈忠,马海州,张西营,周笃B,高章洪,谭红兵,CHEN Zhong,MA Hai-zhou,ZHANG Xi-ying,ZHOU Du-jun,GAO Zhang-hong,TAN Hong-bing(中国科学院,青海盐湖研究所,西宁,810008)曹广超,CAO Guang-chao(中国科学院,青海盐湖研究所,西宁,810008;青海师范大学,生命与地理科学学院,西宁,810008)
姚远,YAO Yuan(中国科学院,南京地理与湖泊研究所,南京,210008)
刊 名：海洋地质与第四纪地质 ISTIC PKU英文刊名：MARINE GEOLOGY & QUATERNARY GEOLOGY 年，卷(期)： 27(1) 分类号：P5 关键词：烧失量 碳酸盐含量 晚冰期 尕海生物气溶胶研究进展:环境与气候效应
生物气溶胶是大气气溶胶的一个重要组成部分,在大气中的扩散、传播会引发人类的急慢性疾病以及动植物疾病.生物气溶胶还可以间接影响全球气候变化,并对大气化学和物理过程有着潜在的重要影响.相关研究已成为国际研究的热点,也逐渐得到更广泛的关注.生物气溶胶中的几类生物体(如真菌、细菌和藻类)都被鉴别出是有效的云凝结核(CCN),并在以活性CCN的形式存在.当生物气溶胶与有机物(OC)碰撞接触时可以改变大气中OC的`化学组成并改变其CCN特性,从而影响云量并间接影响全球气候变化.空气中的微生物也是影响空气质量的重要因素之一,相关研究主要集中于室内空气细菌、病毒、真菌等生物体的监测及来源调查.而对生物气溶胶的准确测定依赖于采样的有效性,为了减少采样中的误差和活性损失,近年来开发了一些具有应用前景的在线采集、分析技术,如自动拉曼光谱、时间飞行质谱等.分布在大气中的生物气溶胶同样可以遵从传输路线进行长距离传输,而且不同类型的生物气溶胶在大气中具有不同的浓度和时空分布模式.文章对国内外学者近年来在大气生物气溶胶环境效应、样品采集、监测分析以及分布和传输方面的研究进展作了较系统的综述.
作 者：祁建华 高会旺 QI Jianhua GAO Huiwang 作者单位：中国海洋大学//海洋环境与生态教育部重点实验室,山东,青岛,266003 刊 名：生态环境 ISTIC PKU英文刊名：ECOLOGY AND ENVIRONMENT 年，卷(期)： 15(4) 分类号：X16 关键词：生物气溶胶 气候效应 传输总结了有关高分子材料在环境因素作用下老化研究的历史与现状,阐述了环境场(如光、热和化学介质)对高分子老化的影响,提出了材料老化的一些主要机理.在探讨了一些新研究手段的发展和取得的成果的基础上,进而展望了高分子材料老化及防护措施的研究动向和发展趋势.
作 者：刘景军 李效玉 LIU Jing-jun LI Xiao-yu 作者单位：北京化工大学,材料科学与工程学院,北京,100029 刊 名：高分子通报 ISTIC PKU英文刊名：POLYMER BULLETIN 年，卷(期)：20xx “”(3) 分类号： 关键词：高分子 老化 环境因素 机理 进展所谓的高分子材料就是相对分子量较高的化合物构成的材料。早在人类文明发展开始阶段,高分子材料就被人们充分利用,利用蚕丝织布,用秸秆、木材造纸等;高分子材料发展历史之久远,而发展至今――高科技时代,高分子材料在人们日常生活中更是比比皆是,如橡胶、塑料、涂料、纤维等。然而影响高分子材料的环境因素有很多,如日光照射,温湿度,外部机械受力等,这些都不同程度导致了高分子材料的老化,缩短了使用寿命,虽然科学研究领域在高分子材料上有了实质性的进步和一定的效果,如各种光稳定剂,抗氧化剂等产品,但这些也只能延缓高分子材料的使用寿命,仍不能完全杜绝高分子材料的老化,迄今高分子材料老化问题仍是科学界无法攻克的难题。
一、影响高分子材料老化的环境因素
1.太阳光对高分子的影响
目前太阳光是影响高分子材料老化的主要原因,而且是不可避免的,太阳光中含有大量的紫外线,是最容易被高分子材料中的醛基和酮基所吸收,从而产生复杂的化学反应;另一部分太阳光中的红外线,红外线接触高分子材料后,使得高分子材料吸收温度迅速上升,这就加剧了高分子材料的热老化性,从而降低了使用寿命。
2.空气中氧对高分子的影响
氧无处不在,而且属于极活泼气体,在高分子材料表面受到太阳光照射后极易发生氧化反应,像我们平时看到的铜绿,所谓的铜绿就是铜在光的照射下发生氧化反应而形成表面的一层保护介质。这样的现象还有很多,并且为无法避免不可逆的,然而高分子材料和我们息息相关,在日常的加工、运输、使用过程中都不可避免的接触氧,所以氧也是导致高分子材料老化的主要因素。
3.外部作用――机械力对高分子材料的影响
高分子材料在使用过程中不可避免的接触外部因素作用,外部作用在一定程度下导致了高分子材料的老化进程。例如汽车轮胎,它属于高分子材料橡胶,橡胶的突出特点是分子链柔性好,在外部车轮和车承载力的作用下,易发生较大程度的变形,由于它特殊的分子原理可迅速恢复,如果长时间施加机械力,橡胶内的分子链受到破坏发生变形导致龟裂,加速了高分子材料的老化过程。
4.水和电对高分子材料的影响
由于高分子材料的分子内部结构特殊,含有一种亲和水性很好的物质,在高分子材料遇到水后易破坏分子结构而易被水解;高分子内部的组织键对电的.反应更加敏感,一旦接通电源,分子就形成了大量不规则运动而剧烈反应,有效的破坏了分子弱键,导致高分子材料失效电解游离。
二、高分子材料老化的具体表现
高分子材料老化顾名思义就是通过外部作用破坏了高分子内部结构,分子量变小,生成新的物质或发生降解的过程。一般分为物理老化和化学老化,物理老化可逆转比较好恢复,例如,一些高分子材料在外部压力作用下产生变形,但去除外力后即可恢复原状。还有一些高分子材料受潮后绝缘性降低,表现为失效,但干燥后即可利用。化学老化就较复杂了,它是高分子内部键和键之间发生的不可逆现象,较能控制和恢复。老化后的材料强度降低、韧性、稳定性、耐热性及颜色等各方面都出现不同程度的破坏和降低,影响其正常使用功能。高分子材料老化外观主要表现为颜色变淡,出现斑点、龟裂、粉化等现象;内部老化则表现为水解、电解、冲击强度、抗拉强度等减低,从而达到高分子材料的疲劳极限,丧失其使用价值。
三、缓解老化的具体措施
现阶段,研究高分子材料老化和抗老化问题是一个实际关键性问题,由于高分子材料内部结构比较复杂,反应条件成熟,反应机理无法避免,所以对高分子研究领域内还无法真正杜绝其老化现象,只能对老化做辅助性的延缓作用,从而增加高分子材料的使用寿命。
1.物理防护措施
物理防护就是应用外部因素影响高分子的作用,它可以完全控制一般的物理老化,对实质性的化学老化起到一定的延缓作用。例如,常年暴晒和雨淋的大棚塑料薄膜,经日照后分子受热发生氧化,促使透明度降低,薄膜脆化,如何延长塑料薄膜的使用寿命,增大农民的经济效益,人们利用在薄膜上覆盖草栅,降低塑料薄膜和日光接触时间,从而达到了延长塑料寿命的目的。其次,在高分子材料中加一种延缓剂、防老剂来增加抗老化机理。例如,机械设备一般都是用机械材料(铁、铜、钢等)通过键槽连接组成的一个具有规范运动的主体,但因长期暴露在空气中,设备表面经常看到锈迹斑斑,影响了设备的美观,人们就针对此现象发明了油漆,油漆涂在设备表面有效阻止了设备与空气接触的面积,起到了使之无法氧化的目的。像运用物理方法保护高分子材料老化的现象还有很多,它成本低实施简单,现已被人们广泛利用。
2.改变高分子本身易老化的特点
引起高分子材料老化的最主要原因是其本身的弱键或不饱和双键,由于分子内部存在弱键、不饱和键使得高分子材料特别不稳定,易于和空气中的氢键氧键发生反应生成新的物质,如改变其不稳定键使之成为饱和键,那它抗老化性就大大增加。例如橡胶中的碳-碳键极易与空气发生臭氧老化和光氧老化。针对这一现象,在橡胶中加入氯原子键,氯原子键有很好的吸附电子基功能,从而提高了橡胶的抗老化性。举一反三,像这种在高分子材料中加入键基减少支链使其稳定,也是我们提高抗老化的有力措施。
四、结束语
随着现代科技的进步和经济领域的复苏,高分子材料的应用越来越广泛,对高分子材料的研究备受关注,对有效的降低高分子材料的老化性,合理的提高使用寿命是我们面临的首要任务,虽然我们在不同领域取得了一些成绩,但面对复杂浩瀚的高分子老化技术方面我们还需要再接再厉,同时也是对我们科技领域的巨大挑战,我们对探究高分子领域的研究追求永无止境。
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