贵州喀斯特山区植物营养元素含量特征

贵州喀斯特山区是我国乃至世界喀斯特分布面积最大的片区之一，由于其生态系统的脆弱性，加之人类活动的干扰，使得该区的植被退化较为严重。文章选择该区的12 种主要植物作为研究对象，对其营养元素进行了研究。结果表明：>1 000μg·g-1 的元素有N、P、K、Ca、Mg、S，100~1 000 μg·g-1 的元素有Fe、Mn、Al，10~100 μg·g-1 的元素有Zn、Sr，<10 μg·g-1的元素为Cu、Mo，其中Mo 含量最低，仅为0.17 μg·g-1。这些元素中，Ca、P、K 元素高于所报道的陆生植物的含量范围。元素含量特点是Ca>K>Mg 型。N、P、K、Mg 元素的频数分布为正态分布，Ca、Al、Fe、Mn、Cu、Zn、Sr、S 元素为对数正态分布。变异系数大于100%的元素有Al、Fe、Mn、Sr，变异系数小于60%的元素有N、P、K、Ca、Mg、S、Cu，其中Ca 的变异系数最小，仅为11.8%。不同生境下相同植物的营养元素含量有较大的差异，石灰土上植物的N、P、K、Ca、Mg、Al、Cu、Mo 元素含量要高于黄壤上植物的。元素间的相关分析表明：P 和K、P 和Cu、Al 和Fe、Al 和Zn、Fe 和Zn 元素具有显著相关关系；N 和P、P 和Mg、K 和Al、K 和Cu、Ca 和Sr、S 和Mo 元素具有一般相关关系。

贵州喀斯特地区河水中溶解态微量元素地球化学

本文主要研究了贵州喀斯特地区乌江流域和沅江流域河水中溶解态微量元素Pb、Cu、Co、Ni、Fe、Mn、Zn、Rb、Sr、Ba和U等的组成.研究结果表明,流域盆地的地理岩性控制了河水的微量元素化学组成.由于河水的pH值较高,控制河水中溶解态微量元素的机制是吸附/解析-沉定-溶解平衡.

中国早古生代若干高硒黑色岩系中层状硅质岩的地球化学特征及其成因意义

在中国早古生代若干高硒黑色岩系中发育有数层的厚度不等的层状硅质岩，si02含量一般在90％ 以上，岩石富Fe，相对贫Mn、A1、Ti。亲石元素大量亏损，但富典型的热水沉积指示元素Ba、As、Sb，也有一定的铂族元素(PGE)的异常，稀土元素的配分模式呈左倾，有明显的Ce的负异常和轻微的Eu的正异常。63o si值变化范围为一0．7‰ ～1．2‰ ， O值变化范围为17．6％-29．0‰ 。硅质岩的地球化学表明其为热水沉积作用的产物。文章最后讨论了热水成因硅质岩的形成与硒富集的关系，认为形成硅质岩的构造环境可能是地壳深部se得以上升到浅部聚集的前提，而含硅热液则可能是硒的良好的”溶剂”。

陆相热水沉积成因硅质岩与超大型锗矿床的成因—— 以临沧锗矿床为例

临沧锗矿床的硅质岩中存在大量的热水沉积构造和植物化石, 该硅质岩富SiO2 , 低TiO 2和Al2O3, Al/(Al+Fe+Mn)比值平均为0.010, 明显富集Ge, Sb, As, W; 其次Cs, U, Mo和Tl有不同程度的富集, 稀土总量一般小于1 μg/g, 最大2.324 μg/g , 相对富集LREE; δ Eu为0.452 ~ 5.141, δ Ce为 0.997 ~ 1.174; 稀土元素北美页岩标准化模式呈平坦状或向左倾斜; 氧同位素组成与热泉硅华类似. 上述特征表明本区硅质岩属陆相热水沉积成因. 硅质岩作为中寨锗矿体的顶板或夹层, 在空间上与锗矿体紧密接触. 硅质岩中含锗5.6 ~ 360 μg/g, 平均78 μg/g. 靠近硅质岩的煤中锗含量明显升高. 随着煤中锗含量的不断升高, 含矿煤的特征微量元素比值及稀土元素的球粒陨石标准化分配模式与硅质岩越来越相似. 临沧锗矿床煤中锗可能主要由与煤层形成近同时的、以热水成因硅质岩为标志的热水活动带入.

渔塘坝硒矿硅质岩的地球化学特征及成因

渔塘坝硒矿床是目前我国发现含硒量（8590×10^-6）最高的小型独立硒矿床，其赋矿岩石主要为硅质岩，且发育程度较高。早二叠世晚期的黑色碳质硅质岩系，是区内的赋矿层位，它局限于特定的沉积相位，即碳酸盐合地海盆浅部沼泽（藻沼）环境沉积的黑色碳质硅质岩相带，硒矿化层和这套碳质硅质岩相带密切相关，其矿化相带呈NW向展布。硅质岩的SiO2含量变化较大（64.2%-94.85％），平均为75.9%;Fe2O3、Fe2O3、FeO、MnO、TiO2、Al2O3和MgO等含量相对，与其它热水成因硅质岩相近；硅质岩富含As、Sb、Fe和Ag，而贫Cu、Co和Ni；在Al-Fe-(Cu+Co+Ni)三角图、U-Th相关图和P2O3-Y相关图上的投影特征，也同样显示出硅质岩的热水成因特征。另本区硅质岩中的Cr含量较大，且（Fe+Mn）/Ti的比值为6.34，这表明硅质岩在成因上还可能和二叠纪峨眉山玄武岩喷发的火山作用有一定的联系。

云南墨江金矿热水喷流沉积成岩成矿的地质地球化学证据

在墨江金矿区发现了两个热水喷流沉积旋回，赋矿地层烂山段出露的硅质岩和（黄铁矿）硫化物岩具有低TiO2,Al2O3和富含As,Sb,Au,Ag,Hg含量特征，稀土元素具有总量低，轻稀土总量高于重稀土特征，其球粒陨石标准化模式为向右倾曲线，大多数样品具有负Eu异常；而其北美页岩标准化曲线向左倾，在SiO2-Al2O3,Al-Fe-Mn和Al2O3-TFeO-CaO等地球化学图解上，大多数样品位于热水沉积区，当样品中含有火山角砾成分时偏离热水沉积区，研究表明硅质岩和（黄铁矿）硫化物岩主要由热水喷流沉积形成的，再结合矿床地质特征，认为墨江金矿存在早期热水喷流沉积成岩成矿作用，形成了矿化或低品位矿石，并可能与下伏火山喷发有关，这为墨江金矿的成因研究和进一步找矿开辟新的思路。

地质样品中Mo同位素测定的前处理方法研究

通过对地质样品中Mo同位素测试前的处理方法的比较，对传统的阴、阳离子树脂交换法进行了改进研究。经改进后的方法实用范围较宽，Mo的回收率达到97．49％±0．27％，Mo同位素质谱分析过程中可能的同重干扰元素Zr、Fe、Mn等的去除效果理想，其它金属元素的去除效果也较理想，且在阴离子交换柱洗脱Mo的过程中总计约需的提取液（盐酸和硝酸）体积只有75mL，只需文献报道用量的45％，从而减少了试剂对样品，特别是对低含量地质样品可能带来的潜在污染.

热带亚热带季风气候条件下表生成矿地球化学－以个旧和老挝Nameung、Boloven地区为例

在前人对热带亚热带季风型气候条件下云南个旧砂矿、老挝Xaymomboun特区Ban Nameung铜多金属矿和Champasak省Boloven高原玄武岩等研究成果基础上，采用典型表生矿床实证解剖思路，选择个旧白云岩风化剖面、锡铅砂矿、锰结核、砂矿重选流程、Ban Nameung硫化氧化矿和Boloven玄武岩风化壳等对象，通过岩矿鉴定、主量微量元素地球化学、稀土元素地球化学、人工重砂、化学物相和微区分析等研究手段，研究这些矿床表生成矿物质来源、成矿机理、矿床地球化学特征和矿物工业可利用性等内容，并探索热带亚热带季风型气候条件下典型矿床表生成矿三个问题：（1）Sn、Pb、Mn、Ag、REE、Nb、Ta、Ga和Cd等元素表生富集成矿（矿化）规律；（2）上述元素成矿机理和工业利用可能性；（3）典型矿床其他20几种元素表生贫化与富集规律。研究获得如下主要认识： 1. 个旧地区燕山期以来持续抬升和亚热带季雨林的表生环境，使个旧地区大面积出露的碳酸盐岩风化形成强烈岩溶地貌，碳酸盐岩风化过程中CaO和MgO大量淋失，为砂矿提供了巨大容矿空间，同时碳酸盐地区碱性环境有利于原生硫化矿分解。含矿或不含矿白云岩、花岗岩、玄武岩、夕卡岩和原生硫化矿石等风化形成粘土矿物和铁锰氧化物，释放出Sn、Pb、Mn、Ga、Cd、Ag、In、Cu和Zn等元素，难风化重矿物如锡石表生残留富集，而粘土矿物和铁锰氧化物对成矿元素吸附是砂矿表生成因机理之一。 2. 个旧地区岩溶型砂矿形成机理为：（1）原生重矿物残留富集成矿，如锡石、磁铁矿。（2）金属硫化物残留成矿，如砂矿中残存大量方铅矿、黄铜矿、黄铁矿，是原生硫化物残留结果。（3）表生矿物富集成矿，如白铅矿、孔雀石、自然铅和自然铜等富集。（4）铁锰氧化物吸附和包裹成矿，如铁锰氧化物吸附Pb和Ga等元素，包裹含Pb和Zn微粒矿物。（5）锰结核吸附包裹成矿，锰结核吸附和包裹Sn、Pb和Cu等元素和微粒矿物。（6）类质同象成矿，如Ga和Al类质同象，Cd和Zn等类质同象成矿。（7）岩溶作用成矿，岩溶落水洞或溶洞内水流冲刷使锡石等重矿物富集成矿。元素表生成矿不仅是单一成矿作用结果，而是综合作用结果，如Pb有表生矿物富集成矿，也有铁锰氧化物吸附成矿。 3. 砂矿中锰结核是锰铁结核，主要成分为Fe2O3 、Al2O3、SiO2和MnO等，包裹了赤铁矿、方解石、云母、石英、蒙脱石、高岭石、白云石、钾长石等和锡石、白铅矿等矿物。锰结核中Mn、Sn、Pb、Ag、Ga、Cd和In富集成矿，Cu和Zn富集矿化，锰结核比砂矿更富集Mn、Pb和REE，其成矿机理应是吸附和包裹成矿元素或矿物使其富集成矿。 4. 个旧表生砂矿共生伴生组分复杂，有用矿物有锡石、方铅矿、白铅矿、黄铜矿、自然铅、自然铜、孔雀石、软锰矿、白钨矿、磁铁矿和褐铁矿等。模拟岩溶作用自然过程中砂矿矿物流向的源兴采选车间砂矿重选流程结果表明，锡铅精矿中Pb、Ga、Mo、Cd、In、Cu和Zn等金属总实收率仅为3.03％～6.44％，绝大部分金属留在了尾矿中。一段床和矿泥床分析中，Ag和Mn回收率低于0.66％～0.29％，Ag富集在硫化物态中，没有富集在铁锰氧化物态中；Mn富集在碳酸盐态中，没有铁锰氧化物态中。整个流程中Pb、Mn、Cu和Zn等富集在碳酸盐态矿物中，没有富集在硫化物态中。选矿流程没有利用具有潜在利用价值矿物如磁铁矿。重选流程解释了岩溶过程能富集Pb、Mn、Cu和Zn的碳酸盐矿物，不能富集这些元素的硫化矿物。 5. 老挝Ban Nameung硫化矿氧化初期，风化产物中Ag、Pb、Zn和Cu淋失，SiO2、K2O和CaO富集，风化后期Ag、Fe和Mn富集。硫化矿风化过程中，Au硫化物态部分变为有机态和铁锰氧化物态；Ag硫化物态部分变为铁锰氧化物态和有机态；Cu硫化物态部分变为铁锰氧化物态和碳酸盐态；Pb硫化物态、吸附态、碳酸盐态和铁锰氧化物态部分变为铁锰氧化物态、碳酸盐态和有机态；Zn硫化物态变为部分铁锰氧化物态、有机态、碳酸盐态和吸附态矿物。随着风化作用加强，上述几种相态比例还会改变。 6. 老挝Boloven新生代亚碱性玄武岩富Nb、Ta和Ga等微量元素，风化壳中REE、Nb、Ta和Ga已富集成矿，∑REE最高775×10-6～1003×10-6，（Nb2O5＋Ta2O5）最高642×10-6~656×10-6，Ga最高81.6 ×10-6。风化壳中达到边界品位的（Nb2O5＋Ta2O5）厚度有2m以上。REE可能存在于含P和Ti矿物中，也可能形成REE独立矿物。Nb、Ta和Ga应赋存在Ti、U、Zr和Th矿物中，其成矿应是重矿物表生残留富集结果，与粘土矿物吸附和三水铝石关系不紧密。

贵州喀斯特山区植物营养元素和碳、氮、硫同位素组成研究--以贵阳花溪杨中流域为例

喀斯特的面积分布很广，占全球总面积的10%。我国喀斯特面积占国土面积的13%，主要集中在我国的南方。而贵州喀斯特山区位于西南喀斯特地貌最集中成片分布的中心区，是我国乃至世界热带、亚热带喀斯特地貌连续分布面积最大、发育最强烈的高原山区。和非喀斯特地区相比，贵州喀斯特山区由于碳酸盐岩的特殊理化特性，造成土层浅薄、土被不连续、岩石裸露率高、持水量低，适生树种少、群落结构单一、植被生长极其缓慢，生态环境十分的脆弱。加之人类不合理的活动，使得喀斯特山区植被退化非常严重。因此，开展贵州喀斯特山区植物的营养元素和碳、氮、硫同位素的研究是为了更好的了解该区植被的营养元素状况、生理生态特性以及营养元素的生物地球化学循环，更好地为该区森林、植被的治理、恢复以及生态系统的保护等提供决策依据。本研究选择典型喀斯特山区作为研究点，并以非喀斯特山区为对照。研究喀斯特山区植物的营养元素含量水平、分布状态、变异特征以及营养元素之间的相互关系和碳、氮、硫的同位素组成的种间差异、生境差异特征以及时空变化特征进行了研究。主要得到以下几点认识： 1、植物的N、P、K、Ca、Mg、S的平均含量大于1000 μg∙g-1； Fe、Mn、Al的平均含量在100 μg∙g¬-1～1000 μg∙g¬-1之间；Zn、Sr的平均含量为10 μg∙g¬-1～100 μg∙g¬-1之间；Cu和Mo的含量小于10 μg∙g¬-1，Mo最低(仅为0.17 μg∙g¬-1)。Ca、P、K、 Fe、Mn、S、Sr高于所报道的陆生植物元素的含量；Mg低于陆生植物的元素含量；其它元素在元素含量范围内。植物营养元素的特点为Ca>K>Mg型，和我国其它地区相比，喀斯特山区植被具有高钙的特征。 2、N、P、K、Mg为正态分布；Ca、Al、Fe、Mn、Cu、Zn、Sr、Mo、S为对数正态分布。Al、Fe、Mn、Sr的变异系数大于100%；N、P、K、Ca、Mg、S、Cu的变异系数小于60%。其中，Ca的变异系数最小(为11.8%)。P和K、P和Cu、Al和Fe、Al和Zn、Fe和Zn之间具有极显著的相关关系；N和P、P和Mg、K和Al、K和Cu、Ca和Sr、S和Mo之间具有显著的相关关系。 3、不同的生境下植物营养元素存在差异，差异在2倍范围内。其中，Mn、Al、Sr元素差异较大，分别达到2.1、1.5、1.4倍。 4、植物δ13C、δ15N、δ34S值的分布范围分别为-26.98‰～-29.15‰、-4.08‰～-0.79‰、-8.69‰～-6.04‰；平均值分别为-28.14‰、-2.41‰、-7.53‰。δ13C除了高于我国热带雨林区植物外，均低于其它地区，且变化范围较窄；不同地区之间植物的δ15N、δ34S值存在较大差异。 5、不同植物种之间的δ13C、δ15N、δ34S值存在较大的差异，不同生境条件下植物的δ13C、δ15N、δ34S值也存在差异。植物的δ13C值从生长初期到末期有降低的趋势；δ15N、δ34S则无一定的变化规律，不同的植物种的季节变化不同。植物的δ13C、δ34S随海拔的升高而增大，但δ15N随海拔的升高而降低。

喀斯特丘原区石漠化过程中土壤退化的表征与分析——以清镇王家寨小流域为例

喀斯特石漠化问题是贵州省乃至整个西南地区最大的生态环境问题，对当地的经济发展和人类生存造成极大障碍，虽然石漠化问题日益受到重视，但生态建设超前、基础研究落后却是不争的事实。石漠化过程中土壤性质变化、人为干扰方式对土壤质量的影响、土壤——植被系统的关联退化是石漠化研究中非常重要的基础理论，可作为石漠化等级划分的参考，也是石漠化治理及生态恢复的重要依据。本文以王家寨小流域为研究区域，对喀斯特石漠化过程中土壤、植被的退化进行定量分析研究，以找出石漠化过程中土壤质量演变的规律以及人为干扰对其产生的影响，初步探讨了土壤——植被系统的退化特征及其协变关系，分析了坡位等流域内部影响因素对土壤质量退化的影响，并采用土壤退化指数对其进行评价，取得了以下几点认识： （1）研究区内土壤基本特征为：土层浅薄，剖面层次分化不明显，土壤呈中性至微碱性反应，CEC及盐基饱和度较高，有机质、氮素含量丰富，C/N较低，供氮潜力高，土壤营养元素较为丰富，但P、K、Na相对不足。 （2）石漠化过程中，土壤容重变大，孔隙度降低，土壤质地粘重，水稳性大团聚体减少，小团聚体相对增加；土壤有机质流失，全N含量降低，土壤中易于移动的营养元素，如P、K、Na、Ca、Mg等含量随石漠化程度加深而降低，难于移动的元素，如Fe、Mn、Cu等则表现出增加的趋势，土壤pH及CEC也基本呈降低趋势，土壤养分有效性降低，各元素有效态含量均下降，仅有效Mn例外。 （3）土壤剖面构型多为A—D，A—C型，也有少数已形成较为明显的心土层。土体A层营养状况相对较好。石漠化过程中，粘粒含量增加，尤其在土体中下部聚集更为明显，地球化学性质相对活跃的元素在土壤上、下层含量均降低，流失量上层大于下层，而相对较稳定的元素聚集量下层大于上层，土壤表层CEC降低，下层升高，有效Mn含量增加，有效铁含量仅在土壤下层增加，其他元素均降低。 （4）石漠化过程中土壤理化性质恶化与植被退化相互促进、互为因果，形成一种相互反馈的恶性循环。随石漠化程度加深，植被演替趋势为乔→草灌→灌草→稀疏灌草，其特征主要表现为：植被覆盖度较低，群落结构简单，富N、Ca、Mg，缺P、K、Na。通过对比及相关性分析，得出植物生长的主要限制因子为P、K、Na、Mn、Zn。 （5）石漠化经过一定时期发展，地势较平坦的区域易形成黄色石灰土，其理化性质介于石灰土与黄壤之间，随石漠化发展土壤性质的变化规律也更为明显；而地势陡峭，地形崎岖的区域则易在负地形中残留土壤形成年轻的黑色石灰土，其理化性质较好，剖面没有黄色石灰土分化明显，土壤性质也差异极大，因而在石漠化等级划分及综合治理上应予以区分，不应一概而论。 （6）筛选出土壤退让评价指标并赋予权重，主要包括平均土厚、有机质、全氮、pH、CEC、容重、密度、颗粒组成、水稳性团聚体、全磷、全钠、全钙、全镁、全铜、碱解氮、速效钾、有效铁、有效铜、有效锌等。评价结果显示土壤退化与石漠化发展具有同步性，其中化学性质的退化较物理性质明显，仅石漠化初期表现出相对较强的物理性质退化。轻度至中度是土壤退化最敏感的阶段，退化最为强烈，应予以重点防治。 （7）不同的人为干扰方式对土壤质量产生的影响不同，开垦和放牧作用下的土壤较为粘重，容重、密度都较樵采作用下的土壤大。通过退化评价指数可知，开垦和放牧影响下的土壤退化最为严重，主要表现为开垦、放牧后土壤养分的大量消耗和流失，土壤化学性质的变异引起土壤质量强烈恶化，而樵采和火烧则在一定程度上通过改善土壤的化学性质使退化延缓，因而土壤质量相对较好。 （8）小流域的研究方法虽然可以排除各种外在因素影响，但却无法排除流域内的影响因素，如坡位、坡度、坡向、坡形等。研究结果显示坡位对土壤密度、容积含水率、气相率、水稳性团聚体、C/N、元素全量及有效态含量都有一定影响。土壤退化指数显示土壤退化程度上坡>中坡>下坡。

中国南北方泥盆纪腕足化石碳、氧、锶同位素研究

海相碳酸盐岩C、O、Sr 同位素研究是地球化学重要的示踪手段之一。它可以为认识地质历史时期的气候变化，海水原始碳、氧、锶同位素组成，陆地和海洋生物盛衰的长期变化特征，以及碳、氧等元素的外生循环等一些重大的基础学科问题提供重要的依据。研究表明：腕足化石因具有较强抵抗成岩后生作用能力、分布广泛、便于操作等原因被认为是较为理想的研究样品之一。 本论文对来自中国南、北方泥盆纪不同沉积单元腕足化石碳、氧、锶同位素组成进行测试，探讨中国南、北方不同沉积单元腕足化石碳、氧、锶同位素差异。从地球化学角度对我国泥盆纪海平面变化，海洋生物盛衰、陆地风化强度以及构造运动研究进行诠释。 中国泥盆系沉积类型齐全，从南到北，分布着不同构造单元条件下沉积而成的地层。华南泥盆系属地台型稳定沉积类型，四川龙门山地区泥盆系形成于冒地槽构造单元中，而中国北方泥盆系为优地槽活动构造单元的产物。三类构造单元的地壳活动和火山活动不同，生活在其中的腕足壳体碳、氧、锶同位素组成是否存在差异？不同构造单元的海平面变化、海洋生物盛衰以及陆地风化强度是否不同。 研究中通过上述不同沉积单元腕足化石碳、氧、锶同位素组成详细研究，得出以下几点认识： 1) 在腕足化石保存鉴定过程中：微体结构实验显示南、北方剖面腕足化石壳体结构保存完整，有着明显的纤维层和棱柱层结构，但北方剖面腕足化石微裂隙较多，有着不少后期物质充填。在阴极灯照射下，南方剖面腕足化石基本不发光，仅因少量裂隙中后期物质充填有着微弱发光现象存在。北方剖面腕足化石基本上都有着轻微发光现象，尤其内蒙古地区腕足化石。微量元素Fe、Mn、Sr 含量及其Mn/Sr 值表明南、北方剖面腕足化石绝大多数符合腕足保存完好的标准。表明：南方剖面腕足化石保存完好，可以用于的碳、氧、锶同位素组成研究。北方剖面腕足化石保存程度较差，其同位素信息可能遭受成岩蚀变作用的影响，特别是容易遭受蚀变影响的氧同位素组成。 2) 成岩后生作用总是导致碳酸盐岩全岩样品中碳、氧、锶同位素组成发生变化，无法保存原始的同位素信息。腕足化石同碳酸盐岩全岩碳、氧、锶同位素对比表明：碳酸盐岩全岩样品中碳、氧同位素组成都低于腕足化石样品中同位素组成，锶同位素组成正好相反，但在不涉及定量化研究的前提下，碳、锶同位素基本上可以代表着地质历史时期碳、锶同位素变化趋势。也即是说可以利用碳酸盐岩全岩样品进行碳、锶同位素演化趋势研究。至于碳酸盐岩全岩样品中氧同位素组成，低于腕足化石氧同位素组成达 -2‰～-3‰。在目前常用于氧同位素古温度的研究中差异太大。因此，建议不要利用碳酸盐岩全岩样品中氧同位素组成进行古温度研究。 3) 碳同位素组成变化可以指示有机碳的埋藏情况。中国南、北方剖面腕足化石碳同位素研究表明：腕足化石中碳同位素组成基本上在 -2‰ ～ 4‰之间变化，北方剖面较低，南方剖面较高。其碳同位素Locfit 演化对比显示：北方剖面碳同位素演化同华南以及四川龙门山剖面中碳同位素演化有着许多相似之处，表明北方海域有机碳埋藏情况同南方海域有机碳埋藏情形基本一致。分析表明：四川龙门山以及华南剖面泥盆纪时期有着三次有机碳高速埋藏时期，可能受海平面变化以及与之有关的生物繁盛状况共同控制。至于北方剖面碳同位素组成相对较低，一方面可能由于腕足化石保存方面的原因，在成岩蚀变作用影响下北方剖面腕足碳同位素组成较低。另一方面，北方地区较多的火山活动，释放大量含有较多12C 的CO2，融入海水发生同位素交换，导致北方地区碳同位素组成较低。 4) 由于北方剖面存在遭受成岩蚀变作用影响的可能，北方剖面腕足化石壳体氧同位素平均组成(-11.75‰ ~ -21.13‰)明显低于四川龙门山剖面(-5.14‰ ~-7.20‰)、华南剖面(-4.35‰ ~ -10.31‰)氧同位素平均组成，无法对水岩反应控制海洋中氧同位素组成给出肯定的答案。但腕足化石保存完好的四川龙门山剖面和华南剖面氧同位素组成(氧同位素素组成埃姆斯阶为-7.20‰、-7.58‰；吉维特阶-5.62‰、-4.60‰；氟拉斯阶-5.18‰、-4.35‰)显示：优地槽沉积单元的龙门山海域同稳定地台沉积单元的华南海域氧同位素一致，甚至较低，表明水岩反应根本无法控制海洋中氧同位素组成。 5) 四川龙门山剖面下泥盆统埃姆斯阶氧同位素组成为 -9.9‰～-4.5‰，明显低于世界上其他地区同时期腕足化石的氧同位素组成，其差异达 -3‰~-4‰。微量元素Fe、Mn 的演化趋势以及氧同位素演化趋势显示：龙门山海域在埃姆斯阶时期同广阔海域之间海水交流不畅通，其氧同位素组成受淡水河流注入的影响。根据氧同位素古温度计估算(假定古海水δ18O 值为 -3‰SMOW)，姆斯阶时期温度高达52℃，远远超过生物所能生存的极限，印证龙门山海域埃姆斯阶氧同位素组成受淡水河流注入的影响。艾菲尔阶～氟拉斯阶，龙门山海域的温度为21℃ ～33℃，表明龙门山海域为典型的低纬地区热带气候。 6) 早泥盆纪时期，锶同位素比值较高，显示风化作用较为强烈；可能是由于加里东造山作用的影响，大量陆地的暴露，促进风化作用的进行。其后，锶同位素组成逐渐降低指示风化作用变弱。锶同位素降低可能由于海底扩展运动造成幔源锶的增加，同时引起海平面上升，引起陆地风化面积的减少，导致风化作用的减弱。幔源锶增加和陆源锶的减少，造成锶同位素比值的不断下降。早泥盆世晚期－中泥盆世，锶同位素组成显示风化作用(强度较低)和构造运动稳定。可能原因为在海平面较高时海侵－海退幅度较小，幔源锶和陆源锶之间达到均衡。中泥盆世后期，锶同位素组成显示：风化作用程度较强。可能由于该时期温度的缓慢上升，导致风化作用加强，陆源锶输入增多引起的。 7) 不同沉积单元腕足化石碳、氧、锶同位素对比表明：局部的区域环境对碳、氧、锶同位素有影响。在考虑利用不同剖面进行地质历史时期某时段碳、氧、锶同位素数据叠加构建完整同位素演化曲线时；对于碳同位素，相同沉积单元条件下，辨别出长时间变化和局部影响时可以应用于同位素演化曲线的构建。而不同沉积单元的碳同位素组成存在差异，不能应用于碳同位素曲线的构建。不同沉积单元氧同位素组成存在较大差异，相同沉积单元的氧同位素组成同样也存在较大差别，表明局部环境对氧同位素组成影响较大，氧同位素曲线的构建最好避免多个剖面的叠加。锶同位素比值，不同沉积单元在长期演化趋势上基本一致，在排除局部环境因素的影响下可以进行多剖面锶同位素演化曲线的构建。

湖泊沉积物中生物大分子的研究

湖泊沉积物中生物大分子在物质循环、微生物作用和环境信息指示方面其着重要的作用。对湖泊沉积物研究中，注重对无机成分变化和环境记录的研究，也充分认识到了生物作用的重要性。本项目首次选用了生物大分子这条新的途径，对湖泊沉积物中微生物、无机物及其环境地球化学过程进行了研究。本文以云贵高原的三个典型湖泊为研究对象，通过对湖泊沉积物中生物大分子的研究，揭示了DNA、RNA和蛋白质及其水解产物核苷酸、氨基酸在不同沉积物层面上的变化规律。将湖泊沉积物中生物大分子与微生物种类及其产生的生物作用联系起来，探讨它们的生物地球化学循环过程和环境效应。通过本文的研究，得出了以下主要结论及新的认识：1．湖泊沉积物中生物大分子起着重要的作用。运用学科交叉的优势，进行系统的研究，是一条的新途径。通过对生物大分子的研究不但可以认识它们在物质循环过程中的重要作用，还能利用它们储藏的遗传信息与生物信息有对应关系，指示微生物和环境变化等方面的信息。2．蛋白质是生物体内主要的生物大分子，又是湖泊沉积物中有机质的组成成分。蛋白质的降解是有机质降解的重要组成部分。本文探讨了蛋白质变化与湖泊沉积物中物质循环过程的耦合关系，而且将蛋白质的动态变化与氨基酸和微生物联系起来进行综合研究，探讨了它们之间相互的影响。输入沉积物的生物细胞释放的蛋白质在微生物分泌的胞外酶和细胞残留的蛋白酶的作用下水解成氨基酸，后者可作为营养物质被微生物吸收利用再合成蛋白质。这种降解和合成的动态变化不仅是生物地球化学循环的组成部分，而且影响微生物的活动。3．蛋白质和氨基酸在湖泊沉积物不同层面的含量和分布的研究，揭示了蛋白质降解规律、蛋白质储藏N素的潜在环境效应、氨基酸作为微生物营养源对微生物的影响以及氨基酸态N的湖泊环境效应。4．揭示了蛋白质和DNA在湖泊沉积物中的存在状态。根据它们与无机矿物结合而使稳定性提高的特点，探讨了它们在地质环境下的保留及分离提取的新思路和新方法。5．DNA、RNA和核苷酸在湖泊沉积物中的含量、分布和变化规律的研究，揭示了遗传物质在湖泊沉积物中随时间和空间的变化规律。DNA的分子系统发生学的研究是鉴定湖泊沉积物中微生物群落的新兴而有效的方法。洱海沉积物中特征性DNA片段的体外扩增及鉴定方法的建立和运用，为进一步开展湖泊沉积物中生物的研究奠定了基础。对真细菌的研究揭示了这类微生物与生物地球化学循环的耦合关系。真细菌直接参与Fe、Mn的氧化还原过程、氮循环过程，我们初步阐述了以上循环过程的微生物作用机理，提出了用微生物作用的观点对有关化学研究结果的新的阐释。6．湖泊沉积物中微生物的分布受多种因素的影响，除氧含量、pH值、氧化还原电位和温度外，营养源是重要的影响因素，各种营养素的含量、质量和相对比例对微生物群落的消长影响很大。生物大分子的C：N比很低，是易变的有机质和优质的营养源。提出了有机质分类的新方法并阐述了该方法的优点及环境意义。7．提出了蛋白质是硫的暂宿体和潜在来源的新观点。蛋白质是有机硫向无机硫转化，无机硫向有机硫转化的枢纽。通过蛋白质的生物合成和降解完成这种转化过程。湖泊沉积物中硫循环过程是一个多途径的、各种形态硫参与的循环过程，其中微生物及其代谢过程是硫循环的生物机理。参与硫循环的微生物种类有多种类型，代谢途径和电子传递途径多种多样。8．湖泊沉积物中C、N、S、Fe、Mn等循环过程和生物大分子的变化及有机质的降解是相互联系的。微生物是这些过程中的主要因素，其类型及分布受多种因素的调节控制而发生变化。

季节性氧湖泊微量金属元素的界面地球化学行为

沉积物表层几厘米范围经常呈现某些微量金属元素富集的现象，过去常笼统地认为这是工业革命以来人为污染不断加剧的证据。但近来的研究却证明强烈的早期成岩作用可以在一定程度上造成微量金属元素在沉积物中的再迁移现象，使得其环境记录失真。因此沉积物中元素分布记录不能完全反映对流域输入的物质组成特征。另外，在一定条件下，沉积物中部分金属元素也可再次向上覆水体释放，造成“二次污染”问题，严重威胁到湖泊／水库的水质安全，成为埋藏在湖泊深处的一颗“定时炸弹”。各种地球化学过程在沉积物一水界面附近造成的重金属元素的源／汇效应因此日益受到人们的重视。近年来贵州红枫湖水质季节性恶化事件频繁出现，作为贵阳市饮用水源的阿哈湖水质也开始出现季节性恶化趋势。紧迫的环境问题及重要的科学意义促使我们系统开展了红枫湖、啊哈湖沉积物一水界面微量金属的地球化学行为研究。两湖都是黔中地区人工水库，具有岩溶湖泊的共性，也具有明显的区别。红枫湖湖水具有典型的岩溶水化学特征，湖水中度富营养化；而啊哈湖受矿山废水的影响，同时由于近年的人工石灰投放等原因，造成该湖湖水具有极硬水、硫酸盐型水特征，矿化度达到600tng／L。我们对上述两湖进行了详细研究，获得了如下的研究成果：1．硫酸盐还原细菌（SRB）及铁还原细菌（DIRB）的计数直观地指示了有机质早期成岩过程中各电子受体依次利用的分带性：即硫还原（锰还原）叶铁还原。孔隙水中硫酸根及溶解铁分布与SRB和D工RB的分布吻合。沉积物孔柱的模拟实验、各类还原性微生物计数及与孔隙水中铁锰、硫酸根分布的综合分析证实了微生物的作用是厌氧环境中各种还原反应的不可缺少的因素，界面附近氧含量的变化是引起水质恶化的基本外因。模拟实验的结果还解释了铁、锰、硫在季节性缺氧湖泊中的循环机理。2．微生物计数及生物大分子分析证实了上层沉积物（0-10厘米）是微生物活跃最为强烈的区域，易降解有机质在此区域被降解。红枫湖沉积物有机质降解持续的深度较深〔达到10cm），而啊哈湖沉积物有机质降解持续深度较浅，仅为4厘米，这主要是由于两湖都是季节性厌氧型湖泊，红枫湖在缺氧季节，有机质厌氧降解所需的电子受体迅速消耗，使得缺氧季节该湖有机质降解速率相对缓慢；啊哈湖受到大量煤矿废水注入，水体及沉积物中硫酸根、铁锰含量异常高，并在厌氧季节里为微生物厌氧呼吸提供充足的电子受体，因而易降解部分有机质在表层迅速被氧化，而且该湖沉积速率相对较慢，有机质有相对充裕的时间在上层被降解，避免了被掩埋的命运。3．啊哈湖沉积物孔隙水及界面水δ13CDIC及DIC浓度的分析，显示啊哈湖沉积物产甲烷过程很弱或不明显。这主要是受到硫酸盐还原作用的抑制。从δ34SSO42-SO42-相关关系及硫酸盐还原菌分布特征，可以在深度上划分为两种还原过程及硫同位素分馏过程：慢速还原阶段（6厘米以下），硫同位素分馏程度较大，最大分馏达13．71％。分馏因子约为1.024-1.026之间；快速还原阶段（0-6厘米），硫同位素具有明显分馏，最大达到38‰，这与快速还原过程硫同位素分馏较小的规律相反，主要原因是由于表层同时出现有还原态硫的氧化反应．产生较负的δ34S-so41，δ34S-SO42--SO42-的变化反映出混合过程。通过研究我们进一步还推断，采样点沉积物下部还有煤矿硫源的输入。4．两湖沉积物中铁、锰、硫的还原作用发生位置都具有季节性沿沉积深度上下迁移的特性，部分微量金属元素扩散通量因此发生季节性变化。受沉积物中铁锰含量的控制，红枫湖沉积物一水界面铁锰循环作用比啊哈湖弱。啊哈湖锰含量很高，导致界面附近锰的循环剧烈且远强于铁的循环，并在一定程度上引起部分微量金属在沉积物上层强烈富集。5．通过红枫湖后五沉积物剖面研究，我们发现各种微量元素由于其自身不同的地球化学性质差异，早期成岩过程对其在沉积物中的垂直分布特征的改造程度是不同的。①锰具有明显的向上富集趋势，铁在沉积物中的分布特征的后期改造作用就比较弱。②钻、镍分布的后期改造程度与铁相似，从总量来看再迁移程度比较弱。③铜、锌在早期成岩过程中逐渐向沉积物中上部富集，这主要是与铜锌强烈的亲硫性引起的。钥的表层富集现象最为明显，沉积后再迁移效应显著。由其含量在上层沉积物中的两重峰值，可以指示界面剧烈的锰循环及界面下硫酸盐还原作用对它的联合控制。6．与红枫湖相比，啊哈湖沉积物金属元素再迁移特征有很大的不同：①通过部分微量金属元素地球化学相态分析，各相态微量金属分布主要服从其总量分布特征。②沉积物稀土配分模式明确指示了啊哈湖成湖基底的位置，即沉积物－水界面下18-19厘米以下。③通过Ti、Zr、ΣREE＋Y等的分析也显示了成湖前原始基底的存在位置，同时它们在沉积物中的含量变化特征还反映了该湖扩容后陆源输入的减少。④在沉积深度上铁锰及部分微量金属元素出现明显的分离现象。⑤通过相关性分析，Fe与Cu，U、Mn与Pb，C0，Ni，Cd，Zn等都存在很好的相关性，表明它们之间具有相似的界面地球化学行为。Fe型元素与Mn型元素分布差异的原因可以简约的概括为：锰的界面循环极为强烈，导致再迁移程度很高；而铁的循环相对较弱，又容易受到上层硫酸盐还原作用的抑制，因此再迁移程度不高。此外，由岩溶地区湖泊较强的酸中和能力及近年来的人为石灰投放，沉淀PH不同导致微量金属元素间发生分离，引起下游大坝处金属元素的输入差异。因此，啊哈湖大坝附近沉积物中微量金属元素的分布特征应受到沉积后再迁移和受 pH控制的煤矿废水输送差异联合制约。

中国混汞法采金地区汞的环境地球化学研究-以陕西潼关为例

本研究选择有代表性的陕西省潼关县（小秦岭地区）采金地区作为研究对象，从环境地球化学的角度出发，研究了该地区由于受采金活动的影响后，大气、水体、土壤以及农作物中总汞和甲基汞的分布，探讨汞在采金地区环境中迁移、转化和富集的环境地球化学行为和规律，并估算了渲关县及全国在过去二十多年里，由混汞法炼金活动向环境释放汞的总量，最后对混汞法采金地区的环境管理提出可行性建一议。通过本论文的详细研究，主要得出以下结论：1．潼关县辖区大气汞的分布呈明显的空间梯度关系，炼金厂密集区大气汞含量明显高于其它地区，距离炼金厂越远，大气汞含量越低。大型炼金厂混汞提金车间内的平均大气汞浓度为18，047ng／m~3，最高达33，080ng／m~3；距离炼金厂密集区较近和较远的居民区的平均大气汞浓度分别为385ng／m~3和77ng／m~3；而一些偏远地区大气汞的平均浓度降至29ng／m~3，受炼金活动影响较 小的黄河沿岸背景区的平均大气汞浓度只有2ng／m~3。通过估算，潼关县炼金矿工汞蒸气的平均摄入量高达72，804～75，268ng／d，而当地非矿工居民（成人）每天的摄入量也有924～4，620ng。2．潼关县内泉水和井水中总汞的平均浓度有329.2ng／L，其中各形态汞的浓度都相对较高，说明金矿地区的汞背景值可能较高，且地下水也可能受到一定程度的汞污染；冷暖两季水样中溶解态汞浓度和暖季的甲基汞浓度要比泉水和井水中的溶解态汞和甲基汞浓度分别高出几倍，其它形态汞则要高出几百倍；水样中的活性汞和溶解态汞浓度表现出极显著的相关关系；冷季水样的活性汞和溶解态汞平均浓度要略高于暖季的水样，而颗粒态汞恰恰相反；两季采集的一些水样中活性汞在溶解态汞中占有较高的比例，但总汞均以颗粒态为主，大多超过50％。3．冷暖两季沉积物中平均总汞浓度分别高达151.1和44.6μg／g，甲基汞平均浓度分别为7.1和3.6ng／g，而暖季沉积物中总汞与甲基汞含量表现出极显著的相关关系；水体颗粒物和沉积物主要来源于炼金厂排出的废渣和尾矿，拥有较高的重金属（Hg、Fe、Mn和Cu）含量，且两者之间体现出一定的继承关系，但颗粒物由于粒径小，表面积大，含有机颗粒多，吸附能力强，所以其中的重金属含量要明显高于沉积物中的重金属含量；颗粒物中汞含量与Fe、Mn、Cu的含量之间均表现出极显著的相关性，而沉积物中汞含量仅与Cu含量之间有一定的相关性，与其它重金属含量的相关性不明显。4．潼关县辖区金矿石中汞的平均含量是69.2ng/g，而炼金尾矿中汞的平均含量竟高达628，4林吮，高出原矿石样中汞平均含量10，000倍，其它重金属（Fe、Mn、Cu）由于受炼金活动影响较小，其含量变化并不十分明显；黄土由于自身的特殊质地和性质，受炼金活动的干扰较小，其中的各重金属含量能够较好的反映其背景含量水平；撞关地区采集的土壤样品中总汞和甲基汞含量均要比黄土中的含量高约50倍，而其它重金属含量与黄土背景值无明显差异；土壤中甲基汞在总汞含量中所占比例较小（分布在0.001％～0.57％之间），说明潼关地区土壤中汞的甲基化水平较低。5．苔鲜样品中的高汞含量反映了采金地区较高的大气汞沉降水平；河流水藻中高含量的总汞和甲基汞体现出汞在生物体内超强的富集作用；潼关县大多数农作物样品中的汞主要来源于大气，且几乎所有样品的汞含量都严重超出国家食用标准，最高超标倍数达到60；农作物中甲基汞含量占总汞的比例在0.12％～12.34％之间波动，其中蔬菜类作物的甲基汞比例要高于粮食作物，而总体来说，作物体内的总汞和甲基汞含量之间表现出一定的负相关关系；通过估算，潼关县居民由于粮食作物（小麦）的食用每天摄入的总汞量高达54，72Ong，要高于当地居民（非矿工）通过呼吸吸入的汞蒸气量，且已超出国际上对人体汞摄入量标准的有关规定。6．潼关县水体、沉积物、土壤以及农作物中的甲基汞含量相对总汞而言，都表现了相对较低的水平，原因可能是受石英脉型金矿地区地质背景的影响，大量存在的Fe、Mn类化合物对离子态汞有着较强的束缚能力，减缓或抑制了甲基化的发生。7．通过混汞法生产黄金的产量和汞释放因子的调研和确定，估算在1980～2003年期间，全国混汞炼金行业向环境释放汞累计达1476.6t，其中约有78％进入大气；而仅潼关县就有116.5t，约占全国的7.9％：目前（1996年以后），由于混汞法工艺的改进，汞的释放量大大降低，全国混汞炼金行业平均每年释放汞约30t，憧关县平均每年有3.9t，约占全国年平均释放量的13％。

扬子地块周边C、P硅岩建造中硒的富集机理对比研究-以渔塘坝、紫阳富硒区为例

在自然界中存在一套由硅质岩、泥质岩／页岩或板岩、碳酸盐岩和粉砂岩组成的沉积建造，并以富含有机质和菌藻微生物等为特征，沉积厚度较大，岩石类型以硅岩为主，称之为“硅岩建造”。硅岩建造中的硅质岩不仅是许多重要矿种（如金、硒、铀、钒、磷、锰、铂族元素、重晶石和黄铁矿等）的赋存层和含矿岩系的重要岩类，而且由于它形成于特定的地球化学条件下，能够反映出某些沉积相带特殊的地质背景，另外，硅质岩本身就是一种生物岩，对探讨生物成岩、成矿作用有重要意义。所以对硅岩建造及其内硅质岩研究具有十分重要的理论意义和实用价值。因此，本论文选择扬子地块周边寒武系（南秦岭紫阳硒富集区）、二叠系（湖北恩施双河渔塘坝硒矿床）富硒硅岩建造为研究对象。通过岩石地球化学、同位素地球化学、矿物学以及流体包裹体等方法从含硒规律、岩石成因、沉积环境、成矿流体性质等方面，分别对对两个不同时代或不同层位的富硒硅岩建造开展了系统的地球化学对比研究；并从矿物学、包裹体成分及物理化学条件等方面对渔塘坝硒矿床的成因作了探讨。通过研究，取得了以下主要认识：1渔塘坝硒矿区和紫阳硒富集区富硒硅岩建造岩石以硅质岩为主，硅质岩中5102含量范围分别为64.2％-95.84％和63.62％-95.24％。同时包括部分碳质硅质岩丫碳质页岩 和碳、硅板岩及含腐泥层的石煤；渔塘坝硒矿床硅质岩中Se含量大于80ug/g的样品均采自下二叠统茅口组的硅质岩段内，紫阳下寒武统硒富集体中硅质岩中硒的含量最高（可达278ppm）。2微量元素研究表明，两地区富硒硅质岩中均含有较高的Cu，Ni、V、As、Sb、Cr，且U／Th＞1。在U-Th、Zr-Cr和P2O5-Y相关图以及Fe-Mn-（Cu+Co+Ni）三角图上，两研究区内硅质岩样品点均落于热水沉积区。渔塘坝硒矿区硅质岩的REE总量较低，平均为38.9×10-6，紫阳硒富集区硅质岩REE总量除个别较高（达110×10-6以上）外，总体也较低（12.0-37.6）×l0-6；另外，从稀土元素配分模式看，两地区硅质岩均有较明显的Ce负异常，且Eu从无明显Eu异常到出现正Eu异常。都反映出热水沉积硅质岩的特征。从si和O同位素组成来看，两个地区硅质岩的δ3051和δ18O值也总体位于热水成因硅质岩区域内。根据隧石一水的氧同位素分馏方程计算得知，两研究区硅质岩的形成温度分别为46℃-72℃和78.6℃-126.20℃。地球化学特征表明，两地区富硒硅质岩均来自热水沉积作用。另外，渔塘坝硒矿区硅质岩中Cr含量较高，且存在腕足类生物化石；紫阳硒富集区硅质岩中Ba及有机质含量较高，且存在叶琳生物标志化合物。结合两地区碳同位素组成特征（渔塘坝地区δ13c为正值，可能和上扬子区早、晚二叠世之间多期次喷发的火山活动，造成地球史上二叠纪生物大灭绝有关；紫阳地区δ13C为负值，说明碳同位素来源于沉积有机物质），暗示两地区硅质岩的成因可能与火山沉积作用有关，且在成岩过程中有部分生物的参与。3渔塘坝赋矿硅质岩硫同位素组成具有较高的负值，表明矿床形成于缺氧的海盆内：紫阳硒富集区形成黄铁矿的硫主要来自海水硫酸盐。4系统研究了渔塘坝硒矿区硒的矿物学，显示硒以自然硒、独立矿物、类质同像及有机吸附四种形式赋存于矿床中。废弃石煤堆中的自然硒矿物，是自然因素和人为活动共同干预的结果，并非石煤的缓慢自燃的结果。5对研究区成矿流体中包裹体均一温度、盐度和密度进行了系统研究，结果显示：两地区的流体包裹体以原生包裹体为主，数量较多且形态复杂；研究区（渔塘坝硒矿和紫阳硒富集区）成矿流体处于中一低温（ 190-250）℃和（120-155）℃条件。渔塘坝硒矿区石英和方解石包裹体内的流体盐度分别为（5.9-10.l）B％和（3.9-4.5）WB％，紫阳硒富集区流体盐度为（1.2-2.8）WB％，后者流体盐度明显低于前者。流体密度经计算分别为0.79-0.79／cm3和0.69-0.969／cm3。重点对渔塘坝硒矿区的石英和方解石包裹体进行了拉曼光谱成分测试，结果显示：包裹体成分以H2O和N2为主，含少量 CH4、C2H4、C2H6、C3H5、C4H6、C4H4和C6H6等成分，说明成矿溶液介质主要为具有还原性质的水溶液，其成矿条件具还原性的特点。6渔塘坝硒矿区成矿物理化学条件的研究表明，即富硒成矿流体为中低温（190-250）℃、压力平均为60Mpa。成矿早期02、eZ相对较低，乃较高，且fS2/fSe2＞l，有利于硫化物沉淀在成矿主阶段，随着硫化物的沉淀，fS2和fSe2相应增大，且fO2较高。高的fO2阻止了硒进入硫化物，而有利于硒化物的形成。 7系统研究了富硒硅岩建造的沉积环境和构造环境特征，认为渔塘坝硒矿床中富硒硅质岩主要形成于浅海滞留的盆地沉积环境，紫阳下寒武统硅质岩沉积环境属于深水滞留沉积环境；渔塘坝硒矿床主要形成于拉张的断陷盆地中，紫阳硒富集体则形成于拉张的裂谷环境。