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NC: 新视角揭示全球稳定同位素“反高程效应”原因（图）
全球稳定 同位素 反高程效应 新视角
2023/1/16
青藏高原的隆升历史，尤其是新生代青藏高原古高度变化是地球系统科学研究中的重点、热点和难点。古高度重建方法主要有古生物、稳定同位素古高度计和团簇同位素温度计等。其中，稳定同位素古高度计方法最为成熟，已被广泛应用于青藏高原、阿尔卑斯山、安第斯山以及落基山等古高度重建工作中。
中国科学院地球地环所在大气碘循环同位素示踪方法领域取得新进展（图）
大气碘循环 同位素 地球化学
2023/8/13
碘的大气地球化学循环是当前气候变化研究的热点和难点。大气是碘地球化学循环的重要枢纽，海洋中的碘能够通过大气的干、湿沉降输送到陆地。气态碘还能有效降低臭氧含量，导致云凝结核的形成，因而对全球气候变化有重要影响。碘的放射性同位素是辐射环境应急监测的重要指标，直接关系到公众的辐射健康。长寿命放射性碘同位素129I既可以作为碘循环的理想示踪剂，还可用于示踪放射性污染物及其他污染物的环境行为。然而129I在...
中国科学院地球环境研究所等揭秘水文主导河水和海水Li同位素变化（图）
水文主导 Li同位素 河水 海水
2022/9/13
晚新生代以来全球气候变冷到底是受“气候反馈”还是“构造抬升”控制一直是地球科学研究的前沿热点之一，存在不同观点和激烈争论。其争论的根源在于，到底是什么机制主导着大气CO2浓度的变化？作为调控长时间尺度大气CO2变化的核心机制，硅酸盐岩风化是争论根源的焦点，而如何有效示踪硅酸盐岩风化又是焦点中的焦点。2012年，科学家在Science上发表了6800万年以来海水Li同位素（δ7Li）的变化曲线，提出...
Ti同位素作为新兴的非传统稳定同位素示踪沉积物源区的指标，其前提假设是表生过程中Ti同位素组成不受水-岩相互作用的影响。Greber等人（2017）Science的研究中应用这一假设，通过不同时代页岩的Ti同位素组成反演早期接受风化剥蚀的地壳化学组成，推测板块活动的起始时间早于35亿年，迈出了Ti同位素示踪源区的第一步。然而目前表生风化过程中Ti同位素组成的分馏特征及其控制机制的研究还极为欠缺。
近日，中国科学院海洋所深海中心研究员孙卫东团队在马里亚纳俯冲带弧前水岩反应和硼（B）同位素地球化学行为研究中取得进展，相关研究成果发表在Lithos上。
单体稳定碳同位素分析（C-CSIA）技术是示踪温室气体与环境有机污染物来源和过程的有力工具。目前，气相色谱-同位素比值质谱仪（GC-IRMS）是C-SIA的主流技术。2022年来，光谱同位素分析技术进步飞速，且具有高效、便携、可现场布控、分析成本低等特点，在现场实时测量温室气体和二氧化碳地质封存场地逸散气体的同位素指纹方面优势明显。但是，该项技术目前主要应用于甲烷、乙烷、丙烷等小分子气体的碳同位素...
李文君等-GGR: 低含量硫化物Re-Os定年标准物质研制（图）
低含量硫化物 Re-Os 定年标准物质
2023/1/16
Re-Os同位素体系标准物质作为Re-Os同位素地球化学研究的计量标准，在分析质量监控、方法评价和仲裁分析中发挥着基础而重要的作用，因此，研制Re-Os标准物质不仅可提高Re-Os同位素分析数据的质量、推动地质分析技术与方法的开发，而且可为地质应用提供共同的语言和尺度。Re-Os同位素标准物质始于高含量的辉钼矿样品(HLP, JDC，见表1)，后续逐步研制出中低含量的辉钼矿（8599）、蛇纹橄榄岩...
铁（Fe）是生命必需的营养元素，缺Fe限制了许多海洋地区的初级生产力。沙尘与人为源气溶胶的大气沉降是开阔大洋可溶性Fe的主要来源，对海洋初级生产力乃至全球气候具有重要影响。但由于人为源气溶胶铁可溶性的不确定性，制约着我们准确评估海洋可溶性Fe的沉降通量。中科院广州地化所有机地球化学国家重点实验室、深地科学卓越中心博士后李锐与唐明金研究员等人对比分析了煤飞灰、垃圾焚烧飞灰与沙尘颗粒物中Fe元素的含量...
放射性硫同位素示踪太阳活动研究获进展（图）
放射性硫 同位素示踪 太阳活动
2022/9/20
太阳是太阳系的主要能量来源，控制着地球的气候和水文系统，从而维持地球表生环境的生命活动和宜居性。重建过去的太阳活动历史，对评估异常太阳活动的强度和频率，预测其对宇航员、现代科技通讯和生态系统的影响均有重要意义。高能宇宙射线轰击地球大气可以产生放射性同位素（又称宇生核素，如碳14、铍10等），这些宇生核素存在于地球系统的多个圈层（如大气圈、水圈、冰冻圈、生物圈、岩石圈等）。由于太阳活动强度可以调节进...
气候变化是当今世界前沿科学问题和影响人类生存的最大挑战之一，以二氧化碳为首的温室气体持续大量排放是造成气候变化的主要原因。2020年9月，习近平主席承诺我国“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值、努力争取2060年前实现碳中和”。大气二氧化碳的溯源是制定温室气体减排政策和定向管控措施的重要依据。人为源（化石源）碳排放是大气二氧化碳的最主要来源，而二氧化碳的放射性碳同位素（14CO2）示踪技术可为...
Crocetane（2，6，11，15——四甲基十六烷），又称为藏花烷或番茄烷，是重要的脂质生物标志化合物，可作为甲烷厌氧氧化古菌ANME-2与硫酸盐还原菌（SRB）共养耦合的重要证据，对于判断海底甲烷渗漏环境与微生物活动具有重要作用，其含量与碳同位素组成是指示甲烷厌氧氧化过程的有力证据。Crocetane的碳同位素组成已被广泛应用于油气地球化学、生物地球化学和海洋科学等研究领域。
黄天明等-JH：吸附-解吸附导致的流体溶质同位素的变化（图）
吸附-解吸附 流体溶质 同位素变化
2023/1/16
硼 (δ11B)、锶 (87Sr/86Sr)、锂 (δ7Li)等同位素常被用于示踪水溶组分的来源与演化。例如，海水及其衍生卤水的δ11B值较高（通常40‰–60‰），相比之下，岩石（通常<30‰）和生活废水（0‰–13‰）δ11B值较低。与此类似，海相碳酸盐87Sr/86Sr 值较低（通常小于0.709），而大陆硅酸盐溶解的87Sr/86Sr值较高（溶解过程87Sr/86Sr分馏不明显）。在含有粘...
PNAS：火星Gale陨石坑观察到亏损的碳同位素组成（图）
火星 Gale陨石 亏损 碳同位素组成
2023/1/14
火星沉积有机碳的碳同位素组成可以示踪其本地有机物的潜在来源，揭示火星碳循环过程。火星科学实验室（MSL）——“好奇号”火星车在过去9年间（2012年8月—2021年7月），对Gale陨石坑附近河湖相沉积系统开展了长期探测，共采集和分析了30余个钻孔样品，这些样品均取自Gale陨石坑数百米地层中不同的岩性单元（图1），代表了该区域复杂的演化历史，为碳同位素研究提供了绝佳机会。
碳酸盐矿物的稳定同位素组成是重建过去气候环境条件的重要地球化学指标。然而，由于形成过程机制的复杂性，碳酸盐沉淀后其同位素组成可能无法与周围环境达到同位素平衡，这使得它们的同位素组成在指示气候环境条件时存在不确定性。碳酸盐同位素如碳、氧同位素（δ13C和δ18O）和团簇同位素（Δ47）的不平衡可源于溶解无机碳（dissolved inorganic carbon, DIC）溶液的不平衡。然而，在碳酸...
