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植物光合作用是地球上最重要的生化反应。它与地球共同进化和发展，驱动着地球上所有元素的生物地球化学循环，是唯一可以将光能转化为化学能的化学过程。陆生植物利用光能将空气中的二氧化碳转化成碳水化合物，这已成人们的共识。但是陆生植物能否利用重碳酸盐，利用的份额，影响因素如何，至今不得而知。中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室吴沿友研究员带领团队，经过近二十年的努力，对这些问题给出了答案。
古老岩石揭示40亿年前的特殊构造体制（图）
古老岩石 40亿年前 特殊构造体制
2023/7/20
板块构造是地球区别于其他行星的重要标志之一，但在地球早期是否存在板块构造存在争议。目前，关于这一问题存在两个模型——活动盖壳构造（mobile-lid regime）和滞盖构造（stagnant-lid regime）。活动盖壳构造区别于滞盖构造的显著特征之一是表壳物质能够有效的通过某种形式的“俯冲”再循环进入地球深部，进而改造不同深度岩浆源区的地球化学和同位素组成。在滞盖构造体制下，表壳物质再循...
广州地化所提出了碳酸盐团簇同位素数据标准化的新方法（图）
碳酸盐团簇 同位素数据 地球化学
2023/8/19
碳酸盐团簇同位素是目前不断发展的古温度代用指标，在地球科学诸多领域中具有重要的应用价值。在分析测试方面，要获得准确可靠的碳酸盐团簇同位素组成（如Δ47值），通常需要使用合适的标准物质进行数据标定。近年来，碳酸盐标准校正法的提出，呈现出诸多以往传统气体标准校正所不具备的优势，使得越来越多实验室在校正碳酸盐Δ47值时使用苏黎世联邦理工学院 (ETH Zurich)制备的四套方解石标样，即ETH-1，E...
中国科学院古老岩石揭示40亿年前的特殊构造体制（图）
古老岩石 板块构造 地球化学
2023/7/21
板块构造是地球区别于其他行星的重要标志之一，但在地球早期是否存在板块构造存在争议。目前，关于这一问题存在两个模型——活动盖壳构造（mobile-lid regime）和滞盖构造（stagnant-lid regime）。活动盖壳构造区别于滞盖构造的显著特征之一是表壳物质能够有效的通过某种形式的“俯冲”再循环进入地球深部，进而改造不同深度岩浆源区的地球化学和同位素组成。在滞盖构造体制下，表壳物质再循...
中国科学院深海科学与工程研究所利用全海深载人潜水器“奋斗者”号，在马里亚纳海沟挑战者深渊采集的玄武岩开展系统的岩石学、矿物学、年代学和地球化学的研究，证实挑战者深渊俯冲板片为早白垩世太平洋板块（～125Ma），发现这些玄武岩具有印度洋型地幔域同位素特征，深化了对马里亚纳海沟形成和俯冲过程的认识。
碳酸盐团簇同位素是目前不断发展的古温度代用指标，在地球科学诸多领域中具有重要的应用价值。在分析测试方面，要获得准确可靠的碳酸盐团簇同位素组成（如Δ47值），通常需要使用合适的标准物质进行数据标定。近年来，碳酸盐标准校正法的提出，呈现出诸多以往传统气体标准校正所不具备的优势，使得越来越多实验室在校正碳酸盐Δ47值时使用苏黎世联邦理工学院 (ETH Zurich)制备的四套方解石标样，即ETH-1，E...
中国科学院深海科学与工程研究所利用全海深载人潜水器“奋斗者”号，在马里亚纳海沟挑战者深渊采集的玄武岩开展系统的岩石学、矿物学、年代学和地球化学的研究，证实挑战者深渊俯冲板片为早白垩世太平洋板块（～125Ma），发现这些玄武岩具有印度洋型地幔域同位素特征，深化了对马里亚纳海沟形成和俯冲过程的认识。
珊瑚礁海岛的深水区一侧，极易发生海底滑坡，危及深海工程和海岛安全。在三沙市政府的东南部，水深400至1600米，发育一个大型海底滑坡——永兴海底滑坡（图1中的SLI滑坡），面积151.8 平方公里，侧壁最大高度106 米、最大坡度58.4 度，造成14.3 立方公里地层缺少。中国科学院深海科学与工程研究所深海地球物理团队联合海南省海洋地质调查研究院，综合利用多波束、多道地震和沉积物测试数据，对该滑...
中国科学院昆明分院地化所在热带与亚热带森林汞的源汇过程研究中取得新进展（图）
森林汞 大气环流 生物地球 化学循环
2023/8/19
汞(Hg)是一种持久性污染物，通过大气环流长距离传输，在全球范围内引发了系列环境健康和生态风险问题。森林生态系统占全球陆地总面积的31%，是全球生物地球化学循环最活跃的地区之一，同时也是汞的自然排放清单中最大的不确定环节之一。森林地表的大气-土壤Hg 0交换是一个复杂的双向过程，包括大气Hg 0的直接沉降以及森林土壤的Hg 0再释放。目前使用通量箱测量的大气-土壤Hg 0通量仅代表净通量，无法量化...
中国科学院声学研究人员提出地层径向横波速度剖面评价新方法（图）
地层径向 地层横波 随钻声波测井
2023/8/20
在随钻测井中，由钻井引起的机械破损会导致井壁附近地层的物性参数发生改变，地层的径向非均质性会对随钻声波测井探测到的波形产生影响，并在随后的资料解释中引入误差。基于导波频散特性的反演方法能够定量地反映地层横波速度的径向变化，有助于评价井壁稳定性、估算地应力和优化油藏生产。
前寒武系—寒武系界线是最重要的地质界线之一，然而这一地质界线在全球范围内并不都是连续沉积。前寒武系-寒武系界线处的“大不整合（Great Unconformity）”在世界各地都有报道，被认为可能是寒武纪大爆发的环境诱因。然而，“大不整合”的驱动机制、持续时间和古地理范围仍然存在广泛争议。
2023年7月13日，国际著名地学杂志《Geology》在线发表深海所彭晓彤研究团队撰写的论文“Challenger Deep basalts reveal Indian-type Early Cretaceous oceanic crust subducting in the southernmost Mariana Trench”，徐文景博士为文章第一作者。该文利用全海深载人潜水器“奋斗者”号...
中国科学院东北湖泊沉积物重建末次冰盛期以来东亚冬季风演化历史取得进展（图）
湖泊沉积物 东亚冬季风 演化历史
2023/11/5
2023年来，我国北方地区沙尘活动频繁，可能与东亚冬季风等大气环流活动强弱变化有关。开展过去东亚粉尘演化历史以及驱动因素研究有助于为现今沙尘活动机制提供重要参考。末次冰盛期以来（26.5–19 ka）的亚洲粉尘演化研究以往多集中于黄土高原和中亚干旱区等地，对位于东亚冬季风下风向的我国东北地区湖泊沉积物的记录研究相对较少，在一定程度上制约了对东亚粉尘活动驱动因素的进一步认识。
喜马拉雅-青藏高原经历了新生代以来的印度与亚洲大陆的陆陆碰撞，形成了现今地球上最高最大的高原。但目前关于高原的生长时间和机制，有许多不同的认识，包括陆内俯冲增厚、下地壳流和岩石圈拆沉等。
武汉岩土所在干热岩力学特性与水力/CO2压裂研究方面取得进展（图）
岩石 物理力学 花岗岩力学
2023/7/25
随着“碳中和”与“碳达峰”时间表的提出，中国亟需对现有能源结构进行改革，构建以新能源为主体的能源供给体系，推动绿色低碳技术实现重大突破，因此中国能源未来需要大力发展绿色可再生能源。其中，深部干热岩地热能可以不受季节、气候、昼夜变化等因素的限制，稳定、不间断供能，且分布广泛、储量巨大，具有极大的开发潜力。如何有效开采干热岩地热、提高干热岩地热开发利用效率，是当前亟需解决的工程技术难题。为了有效地提取...