环境地球化学的发展历史与研究现状，理论问题的探索以及发展趋势
一.环境地球化学的发展历史：
1)环境地球化学与人类健康研究：
时间：20世纪60年代及以前。
特点：以生物地球化学的思想作指导，把生物地球化学中关于地球化学环境与植物、动物健康关系的研究进一步延伸到地球化学环境与人体健康关系研究方面。我国与国外基本同步开展了一系列卓有成效的研究工作，并取得很大成绩。
2)环境地球化学与污染研究：
时间：二十世纪70-80年代。
特点：既研究天然产出的化学元素在环境中的地球化学行为及其与植物、动物和人体健康的关系，更研究人为活动释放的元素的地球化学行为及其影响；它不仅研究碳、氮、硫、磷等生命支撑元素；同时还研究人为活动释放入环境中的各种重金属和毒性化合物。我国该时期特别是八十年代以来环境地球化学研究得到蓬勃发展。
注：这一时期环境科学的基本学术特征突出反映在两个方面：一是它力图对社会需要的充分满足和适应，环境科学把它自身的注意力几乎全部投入到了人类生产活动引起的局部地方性的或区域性的污染问题上；其二是具有明显的拼合性，即这一时期的环境科学基本上是传统的地学、生物学、化学、物理学、医学、工程学和社会科学的研究活动向环境污染领域延伸或扩展的结果。
3)环境地球化学与全球环境变化研究：
时间：二十世纪90年代以来。
特点：环境地球化学的研究活动不仅包括地球化学环境与植物、动物和人体健康，也包括人为活动释放入环境中的污染物的地球化学，而且还包括了全球环境变化的地球化学方面。环境地球化学的研究范畴实现了第三次扩展或更新。环境地球化学已被理解为研究人类赖以生存的地球环境的化学组成、化学作用、化学演化与人类相互关系的科学。
二.环境地球化学的研究现状
1) 区域环境研究
区域环境分异研究：区域环境地球化学分异特征是区划环境的重要基础。区域性环境规划是发展区域环境中协调资源开发、发展经济和改善环境的纲领。编制区域环境规划必须在环境目标和环境内容上与区域规划协调。80年代初以区域环境综合研究为主，着重探索区域内环境物质运移和净化关系。通过分析自然环境特征和承载能力，阐明了环境区域的控制因素及净化功能，提出了环境保护分区，阐明了环境污染过程及环境质量状况，提出了区域环境的对策建议。
区域环境背景研究：为了评价人为经济社会对环境地球化学平衡关系的影响程度，必须了解不同区域、不同环境介质中化学元素及化学物质的背景浓度水平。80年代以来以地球化学背景为基本概念，适应于环境学科发展所需要的“环境背景值”的调查和研究成为环境地球化学的热点研究问题。
区域环境效应研究：地方性分布的疾病是典型的环境效应。我国环境地球化学工作者对地方病的环境病因作了大量研究，对克山病、大骨节病、地方性氟中毒、地方性甲状腺肿等疾病
进行了环境地球化学病因研究，同时对伽师病、地方性砷中毒、肝癌、肺癌、宫颈癌、鼻咽癌、食管癌、肠癌等地方性或区域性高发疾病的环境地球化学病因进行了探索，揭示了许多有意义的现象。
区域环境容量研究：区域地球化学分异导致同一种化学元素或污染物在不同区域生态效应的差异。亦即不同地球化学环境类型的环境介质中，允许存在的污染物的临界数量不尽一样。也就是一个环境容量问题。从地球化学角度看，环境容量是一定地域单元内环境条件、环境背景、污染物性质及其人体健康和生物学效应的函数。对于确定的地域和污染物而言，环境容量是稀释扩散和净化降解能力及其生态效应的综合评估。
二十世纪80年代来，我国环境地球化学工作者分别对大气、水体及土壤环境容量的具体含义、计算方法进行了广泛的讨论，并在土壤环境标准、农灌水质标准、污泥施用标准、污染物排放总量及土壤污染预测等方面体现出较大的实际意义。
2) 环境地球化学理论问题的探索
环境介质中重金属和微量物质的含量水平、分布规律、赋存状态、运移特征、转化机制及其对生物学效应的研究；土壤—植物系统污染生态学的研究；环境质量变异地球化学原理的确立；“环境界面地球化学”概念的提出；核素示踪技术在环境地球化学领域的广泛应用。
3) 区域性典型环境研究
解决区域性环境问题首先要认识这些问题产生的原因及其发展演绎过程。因此应在较大的时空尺度下，综合多种环境要素的影响和变化，对比自然演化过程与人为干扰影响的份额，深入剖析其发生演绎机理，揭示问题实质。环境地球化学以其宏观与微观结合的工作方法、多种环境因子的界面作用原理、对比识别自然变化与人为干扰的关系等学科特长，来认识和解决典型区域的环境问题。
4) 过去全球变化中环境信息的提取
提取过去全球历史演变过程中地质和地球化学的记录，可预测未来地球环境的演变，并为评价现今的环境提供了对照的基准。在过去历史记录的研究方法上，树轮、湖泊沉积物、海洋沉积物、冰岩心、黄土剖面、古土壤、沉积岩层、抱粉及火山灰等均提供了可供人类分析环境演变的丰富信息。
三.环境地球化学的发展趋势
今后一段时期内环境地球化学研究中的几个前沿问题：
1.地球化学环境与健康
地球化学敏感及生态脆弱地区的风化淋溶；环境微量物质与人体健康和生态效应的关系。
2,环境污染的地球化学研究
地—气界面碳、硫及大气飘尘的释放以及环境地球化学行为；城镇和经济开发区地球化学环境基础调查以及矿山开发的环境地球化学研究。
3.环境变化的地球化学记录研究
过去全球变化研究中气候信息的提取；地球化学环境信息系统模型和模拟；地球环境的地史演化。
4.农业地球化学研究
农作物生长的地球化学研究（为农作物合理种植和选择肥料提供科学依据）；农业矿物岩石资源的开发；生态农业体系的地球化学研究。
环境地球化学行为 环境地球化学行为(Environmental Geochemistry) 涉及到地球系统内的化学元素和排放物的动态过程，涉及到气候变化、地球表层和地下水和土壤污染、人类健康等许多方面。 环境地球化学行为主要研究以下几个方面： 1. 表层地球化学 该领域主要研究地球表面的化学元素、矿物和岩石的动态过程以及它们之间的相互作用。它还关注了土壤、水和植物之间的关系以及它们对生态系统的影响。例如，表层地球化学可以研究气候变化如何改变盐湖中元素的储存方式，以及如何影响水生物生长。 2. 地下水地球化学 该领域专注于水的化学成分和动态过程，涵盖了地下水和地表水。研究可以揭示许多生态问题和污染问题，例如海水入侵、石油和矿物开采后的破坏性影响。 3. 噪声地球化学 该领域涉及到大气化学和污染物的研究，特别是关注人类活动引起的空气质量问题，例如车辆尾气的污染。这方面的研究可以帮助我们更好地了解污染源和控制方法，从而改善人类生态环境。
4. 环境地球化学污染 环境地球化学行为还关注微量元素和有毒化合物如何影响环境和人类健康。它涉及研究有毒金属的污染和土壤以及废弃物处理问题，以及如何研究污染物的分布和动态过程。 通过研究和分析，环境地球化学行为已经为我们了解环境和地球系统的行为提供了许多有用的信息。这些研究还可以帮助政策制定者更好地了解环境问题，并制定更有效的政策。 随着社会经济发展和人口增长的加速，环境地球化学行为已成为当前最为紧迫的环境问题之一。我们必须认真对待，制定出更加有针对性的策略，以减轻地球环境的压力并保护我们的未来。我们要从以下几方面入手： 1. 加强研究 环境地球化学行为的精细研究可以帮助我们了解地球系统和环境问题，我们要加强研究投入和研究水平，以便我们能够更好地预测和解决世界各地的环境问题。 2. 提高公众意识 环境地球化学行为对我们所有人都是有影响的。每个人都应该了解它们的行为，并采取措施来保护我们的星球。我们要提高公众的环保意识，教育公众如何减少污染物的排放、保护资源以及采取其他措施来保护地球。
环境地球化学的研究进展与应用环境地球化学是一个研究自然界元素在环境中的发生、迁移和 转化过程的学科。这一领域在过去几十年中得到了广泛的研究和 发展，它不仅为解决环境问题提供了科学依据，而且在地球科学、生态学、环境污染控制、矿产资源开发等方面均有着重要的应用 价值。 首先，环境地球化学研究已经显露出它在环境保护中的应用潜力。如今的环境问题愈加严重，环境地球化学在解决环境污染、 环境改善等领域中具有非常明显的应用优势。现代环境地球化学 的研究重点主要围绕天然环境和人工改造环境两大方面展开，离 不开环境污染的综合保护与治理方案、自然资源的科学评价和合 理利用、环境承载力和自然生态系统的恢复与再生等问题的研究。 其次，环境地球化学还可以为矿产资源开发提供帮助。矿产资 源的开采可以改善经济发展，但同时也会对环境带来不同程度的 影响。环境地球化学的应用可以帮助人们全面了解不同矿产资源 的矿床特征、形成过程和地球化学特征。在此基础上，可准确掌 握矿产资源分布规律、选择科学开采方式、制定合理的开采时间、并加强矿区环境管理和修复等。
此外，环境地球化学研究对解决某些生态问题也会起到积极作用。例如，研究土壤植物的元素吸附规律，为了了解和维护土壤生态系统的稳定性和生态平衡，开展对于土壤质量的评价和改良有重要的意义。环境地球化学对于生态保护、生态环境修复的科研工作，可以为我们提供理论指导和实践支持。 总的来说，环境地球化学的研究领域非常广泛。通过环境地球化学实验技术的不断完善和发展，使我们了解到了更多有关自然界、环境和开发利用资源等方面的新知识，其推进研究的进展和成果，不仅对于增进对土地、水和空气等资源的利用和保护有极大的帮助，同时也为我们提供持久和有效的援助，让我们能够更好地了解和改善我们生态环境的质量。
环境地球化学的发展历史与研究现状，理论问题的探索以及发展趋势 一.环境地球化学的发展历史： 1)环境地球化学与人类健康研究： 时间：20世纪60年代及以前。 特点：以生物地球化学的思想作指导，把生物地球化学中关于地球化学环境与植物、动物健康关系的研究进一步延伸到地球化学环境与人体健康关系研究方面。我国与国外基本同步开展了一系列卓有成效的研究工作，并取得很大成绩。 2)环境地球化学与污染研究： 时间：二十世纪70-80年代。 特点：既研究天然产出的化学元素在环境中的地球化学行为及其与植物、动物和人体健康的关系，更研究人为活动释放的元素的地球化学行为及其影响；它不仅研究碳、氮、硫、磷等生命支撑元素；同时还研究人为活动释放入环境中的各种重金属和毒性化合物。我国该时期特别是八十年代以来环境地球化学研究得到蓬勃发展。
注：这一时期环境科学的基本学术特征突出反映在两个方面：一是它力图对社会需要的充分满足和适应，环境科学把它自身的注意力几乎全部投入到了人类生产活动引起的局部地方性的或区域性的污染问题上；其二是具有明显的拼合性，即这一时期的环境科学基本上是传统的地学、生物学、化学、物理学、医学、工程学和社会科学的研究活动向环境污染领域延伸或扩展的结果。 3)环境地球化学与全球环境变化研究： 时间：二十世纪90年代以来。 特点：环境地球化学的研究活动不仅包括地球化学环境与植物、动物和人体健康，也包括人为活动释放入环境中的污染物的地球化学，而且还包括了全球环境变化的地球化学方面。环境地球化学的研究范畴实现了第三次扩展或更新。环境地球化学已被理解为研究人类赖以生存的地球环境的化学组成、化学作用、化学演化与人类相互关系的科学。
地球化学循环及其环境影响研究报告摘要： 本研究报告旨在探讨地球化学循环及其对环境的影响。通过对地球化学循环的 深入研究，我们可以更好地理解地球上不同元素和化学物质的循环过程，以及它们对环境的影响。本报告将重点关注碳、氮和磷等主要元素的循环过程，并分析它们在气候变化、生态系统和水体污染等方面的环境影响。 1. 引言 地球化学循环是指地球上不同元素和化学物质在地球系统中的循环过程。这些 循环过程包括大气、水体、岩石和生物体之间的相互作用。地球化学循环对地球上的生物圈、大气圈和水圈起着至关重要的作用。 2. 碳循环 碳循环是地球化学循环中最重要的循环之一。碳通过大气、陆地和海洋之间的 相互作用进行循环。人类活动导致了大量的碳排放，进而引发全球变暖和气候变化。此外，碳循环还对海洋生态系统和土壤肥力等方面产生了重要影响。 3. 氮循环 氮循环是地球化学循环中另一个重要的循环过程。氮通过大气、土壤和生物体 之间的相互作用进行循环。人类活动导致了氮的过度利用和排放，引发了水体富营养化和大气污染等问题。氮循环对生态系统的稳定性和生物多样性也有着重要影响。 4. 磷循环 磷循环是地球化学循环中的另一个关键循环过程。磷通过岩石、土壤和水体之 间的相互作用进行循环。人类活动导致了磷的过度利用和排放，引发了水体富营养化和生态系统破坏。磷循环对农业生产和生态系统的可持续发展具有重要意义。
5. 地球化学循环与环境影响 地球化学循环对环境的影响主要体现在以下几个方面：首先，它对气候变化和 全球变暖产生了重要影响；其次，它对生态系统的稳定性和生物多样性产生了直接影响；此外，它还引发了水体富营养化和大气污染等环境问题。 6. 结论 地球化学循环是地球上不同元素和化学物质在地球系统中循环的重要过程。碳、氮和磷等主要元素的循环对地球的气候变化、生态系统和水体污染等方面产生了重要影响。为了保护地球环境，我们需要加强对地球化学循环的研究，并采取相应的措施来减少人类活动对地球化学循环的干扰。 关键词：地球化学循环，环境影响，碳循环，氮循环，磷循环。
地球化学过程与环境变化 地球化学是研究地球元素循环和地球物质变化的科学，包括地 球内部结构、元素分布、元素循环、地球与大气、水、生物相互 作用等方面。地球化学是多学科交叉的研究领域，与环境科学、 地球科学、化学、生物学等学科有密切的关系。地球化学的研究 对于认识地球演化历史、掌握地球资源、环境保护等方面都具有 重要的意义。 地球化学过程与环境变化密切相关。地球化学过程对生态环境、气候变化等都有深远的影响。例如，地球化学过程中的地幔对于 地球内部火山喷发、地震等都有重要的影响，而这些现象又直接 影响到环境变化，对生态环境和人类安全产生重要的影响。 地球生态系统中的物质循环一直是生态系统中的重要环节。地 球化学元素的循环是生态系统中物质循环的重要组成部分。世界 上的生态系统均由水体、土壤、空气和生物组成，这些生态系统 中的物质循环受到各种自然和人为原因的影响。例如，火山爆发 会造成大量二氧化硫和气体释放到大气中，进而形成酸雨，对人 类环境和生态环境都会产生威胁。
土壤是生态系统中的重要组成部分，也是地球化学重要的研究 对象。土壤中含有大量的有机质、无机质和其他微生物等生命体，这些物质之间的相互作用是地球化学的基本研究对象。土壤中的 元素循环与生命体活动密切相关，它们之间的关系对于生态环境 具有重要的影响。 大气层中的物质循环也是地球化学的研究重点之一。空气中含 有各种元素，例如氮、氧、二氧化碳等，它们组成了大气层中的 生态链和环境系统。大气层中化学元素的含量、组成方式和分次 循环等方面的研究，对人类生活和生态环境保护都具有重要的意义。 环境变化是对地球化学过程最显著的影响。环境变化可能是自 然引起的，也可能是人类活动引起的。例如，自然因素如火山爆发、气候变化等会对环境造成影响，而人类活动中的工业化、城 市化等也对环境产生巨大影响。 工业革命以来，人类在发展经济的同时也给生态环境造成了巨 大的破坏。二十世纪以来，由于大规模的环境破坏，全球变暖、 雾霾等现象开始频繁出现，这些都是环境变化的表现。环境的恶
地球化学循环与生态环境研究地球化学循环与生态环境是两个紧密相关的领域，它们相互作用， 共同影响着地球上的各种生物和环境。本文将从地球化学循环和生态 环境的角度进行探讨，从而加深对它们之间相互关系的认识。 第一部分：地球化学循环的基本原理 地球化学循环是指地球上各种元素和化合物在地球系统中的循环过程。其中，最重要的循环过程包括水循环、碳循环、氮循环和磷循环。这些元素和化合物在地球上的循环过程是由自然界内外力量的相互作 用所驱动的。 1. 水循环 水循环是地球上最为重要和基础的循环过程之一。它通过蒸发、降水、蒸发等一系列过程，将地球上的水分从一个地方转移到另一个地方。水循环具有全球性和地域性，对地球上的气候、水资源等起着至 关重要的作用。 2. 碳循环 碳循环是地球上最为复杂和重要的循环过程之一。它包括生物碳循 环和地球表层碳循环。生物碳循环是指生物体通过光合作用将二氧化 碳转化为有机物质，然后通过呼吸作用将有机物质分解为二氧化碳。 地球表层碳循环是指地球表层的有机碳和无机碳在陆地和海洋之间的 互相转化和交换。
3. 氮循环 氮循环是指氮在地球上的循环过程，它包括大气中的氮气固定、土壤中的氮素固定、植物吸收和动物消耗等过程。氮循环对于维持地球上生物的生命活动和生态系统的平衡起着重要作用。 4. 磷循环 磷循环是指磷在地球上的循环过程，它包括磷的生物固定、溶解态磷的吸附和解吸附、水体中磷的吸收和释放等过程。磷循环对于维持地球上的生物多样性和生态系统的健康起着重要作用。 第二部分：地球化学循环与生态环境相互作用 地球化学循环与生态环境之间存在着密切的相互作用关系。地球化学循环的变化会直接或间接地影响生态环境的稳定性和健康状况，而生态环境的变化也会对地球化学循环产生影响。 1. 地球化学循环对生态环境的影响 地球化学循环的变化会直接影响生物体的生长和繁殖，进而影响整个生态系统的结构和功能。例如，氮和磷的过度输入会导致水体富营养化，导致藻类过度繁殖，最终会破坏水生态系统的平衡。 2. 生态环境对地球化学循环的影响 生态环境的变化也会对地球化学循环产生影响。例如，森林的大面积砍伐会导致土壤水分和养分的流失，进而影响碳和氮的循环过程。
绪论 一、环境及全球环境问题； 二、环境地球化学的一般概念； 三、环境地球化学发展史； 四、我国环境地球化学研究现状； 五、环境地球化学的发展趋势及前景； 一、环境及全球环境问题 1、环境 “环境”一般是指围绕着人群的空间以及可以直接或间接影响人类生活和发展的各种自然因素的总体。（自然环境、社会环境、地球环境） 对于环境科学，环境是指人类生存的环境。地球化学研究的环境是指与人类环境密切相关的4个组成要素：大气圈、水圈、土壤-岩石圈和生物圈。 地球环境是一个复杂的系统，它由大气圈、水圈、土壤-岩石圈和生物圈所组成。在各圈层的内部以及圈层之间化学元素在不断地演化、迁移和循环，特别是在这些圈层的交界面上，元素之间的相互迁移和转化表现得更为明显。（生物圈层） 人类与地球环境是组成该系统中的一对相互统一而又对立的矛盾双方。自然环境决定包括人类在内的一切生物的发生和发展。同时，生物，特别是人类的生存和发展又不断地影响着自然环境。因此，环境地球化学既要重视基本上未受人类活动影响的原生环境，又要重视经过人类活动改造了的次生环境。 环境问题又分原生环境（或第一类环境）问题、次生环境（或第二类环境）问题和社会环境（或第三类环境）问题。原生环境（或第一类环境）是指地球自身形成过程及随后的长期地质历史中，在各种地质营力作用下形成的自然环境，其基本的组成要素包括有天然的岩石、大气、土壤、地表水、地下水与植物等。这类环境的物质成分特点和结构特征是天然形成的，因此又称作原生环境或第一环境。 原生环境（或第一类环境）问题是与人类活动无关的，由自然界原来的环境给人类造成的，如许多自然灾害是大自然活动的结果；还有疾病的流行或某些地方性病的发生等。次生环境（或第二类环境）即所谓人为成因的环境，是指人类生产活动和社会生活对天然环境所引起的改造，使其原有的成份特点和结构特征发生了剧烈的、甚至质的变化，形成与原来天然环境不完全同步的一种新的环境，即一般所称的污染环境亦即第二环境。 次生环境（或第二类环境）问题是由人类活动引起的环境质量变化，以及这种变化对人类生产、生活和健康的影响问题。 社会环境问题是由于社会结构本身的不合理所造成的，如人口增长、城市膨胀、科技和教育的结构不合理，以及经济发展不平衡带来的社会结构和社会生活问题。 上述三类环境问题往往是彼此联系、不易分割的，尤其是讨论全球环境问题时，不可能不涉及社会环境问题。2、全球环境问题 全球环境问题是对全球产生直接影响的，或具有普遍性的，随后又发展成为对全球造成危害的环境问题，也就是引起全球X围内生态环境退化的问题。这些问题包括：(1)全球变暖； (2)臭氧层破坏； (3)酸雨； (4)淡水资源危机； (5)资源,能源短缺；（6）大气污染； (7)土地荒漠化； (8)物种加速灭绝； (9)垃圾成灾； (10)有毒化学品污染；
地球化学与地球环境演变研究地球化学与地球环境演变研究是一门综合性学科，通过对地球内外 各要素及其相互关系的观测、实验、理论研究，揭示地球系统的形成、演化和变化规律，以及这些变化对环境和生态系统的影响。地球化学 与地球环境演变研究的应用领域包括但不限于地质勘探、环境保护、 资源利用和气候变化等。 一、地球化学的概念与基本原理 地球化学是研究地球内外各要素的组成、分布、形态、运移和变化 的科学。地球系统中的要素主要包括岩石圈中的岩石、土壤和矿物， 大气层中的气体和气溶胶，水体中的溶解物和悬浮物等。其中，地球 化学研究的核心是要素循环和迁移过程，通过分析不同地球要素的地 球化学特征和演变规律，可以揭示地球系统的动态过程和环境变化。 地球环境演变的研究主要涉及地球内外部分系统的互动过程，如大 气-地表相互作用、水-土壤相互作用和岩石圈-地表相互作用等。通过 分析地球化学特征和环境指标的变化，可以探索环境的演变过程、特 征和趋势。 二、地球化学与地球环境的相互关系 地球化学与地球环境之间存在着密切的相互关系。地球化学通过研 究地球内外不同要素的成分、分布和变化规律，为地球环境提供数据 和理论依据。同时，地球环境的变化也反过来影响和塑造地球化学特征。
1. 地球化学对地球环境的影响 地球化学的变化会直接或间接地对地球环境产生影响。例如，岩石和土壤的物理化学特性会影响水文循环和土地利用；大气中的污染物会导致土壤酸化和水体富营养化等环境问题；矿物和元素的赋存形态会影响地质资源的形成和分布。 2. 地球环境对地球化学的反馈作用 地球环境的变化也会对地球化学特征产生反馈作用。例如，气候变化导致冰川融化和海平面上升，进而改变海洋的物理化学性质和溶解态元素的赋存形态；地表水和地下水的变化会影响土壤和岩石圈的化学风化速率和过程。 三、地球化学与地球环境演变研究的重要意义 地球化学与地球环境演变研究对于认识地球系统的形成、演化和变化规律，了解人类活动对环境的影响具有重要意义。 1. 深入理解地球系统与环境问题 地球化学与地球环境演变研究可以揭示地球各要素的起源和演化过程，帮助我们更好地理解地球系统的整体运行和互动机制。同时，也可以预测未来环境的变化趋势，为应对环境问题提供科学依据。 2. 指导资源利用和环境保护
环境地球化学的新技术和新方法随着环境问题日益凸显，环境地球化学的研究越来越受到人们 的重视。环境地球化学是地球化学研究的一个分支，主要研究地 球表层物质的分子、元素和同位素地球化学特征，以及不同环境 因素对地球表层物质循环和转化的影响。在这个领域，新技术和 新方法层出不穷，本文将介绍其中几种代表性的研究技术和方法。 （一）同位素示踪技术 同位素示踪技术是环境地球化学领域中应用较为广泛的一种技术。这种技术是通过在待研究物质中加入一定量的标记同位素， 如14C、15N等，然后通过测定待研究物质和标记同位素的相对 含量变化，来研究物质在自然环境中的分布、转化和来源。同位 素示踪技术的应用范围非常广泛，可以用来研究土壤、水体、大气、生物等方面的问题。例如，通过同位素示踪技术，可以研究 土壤中的微生物和植物的生态活动，研究氮和碳的循环过程，以 及研究降雨以及地下水的来源等等。 （二）原位质谱技术
原位质谱技术又称为微区分析技术，是研究地质、环境、生物等领域的一种关键技术。该技术能够对微米至纳米级的样品进行准确、快速和高分辨率的元素和同位素分析，而不需要对样品进行任何预处理或者化学处理。原位质谱技术的原理是将待分析的样品位置与感光图像的位置对应起来，然后分别进行元素和同位素分析。该技术具有非常高的分辨率和精度，可以有效解决单纯基质中的微量元素和稀有同位素的检测问题。该技术广泛应用于古环境、地球科学、生物、环境等领域的研究。 （三）X射线荧光光谱技术 X射线荧光光谱技术是一种非破坏性分析技术，可以对样品中的元素进行定性和定量分析，而不需要任何化学前处理。该技术主要利用X射线在样品表面的激发作用，使得样品中的元素逐个发射出特定能量的荧光光谱线，然后通过测量这些光谱线的强度和能量，来确定样品中元素的含量和种类。该技术具有非常高的敏感度和精度，可以服务于理化、环境、地质、金属、电子等多个领域的研究。例如，在环境地球化学领域，该技术可以用于测量土壤中某些重金属元素的含量，以及研究大气颗粒物、地球化学剖面等方面的问题。
地球化学分析与环境评估 地球化学分析与环境评估在现代环境科学中起着重要的作用。通过 对地球化学元素和化合物的测定，可以深入了解环境系统中的污染物 来源、传输和转化过程，进而评估环境质量及其对生态系统和人类健 康的影响。本文将介绍地球化学分析与环境评估的意义、方法和应用。 一、地球化学分析的意义 地球化学分析是研究地球上化学元素及其化合物存在和分布规律的 科学。通过对地球化学元素和化合物的分析，可以了解环境中物质的 来源、循环和变化过程，为环境保护和可持续发展提供科学依据。地 球化学分析的意义主要包括以下几个方面： 1. 确定污染源：地球化学分析可以通过测定环境中污染物的化学组 成和特征，确定污染物的来源和排放途径，为制定污染物治理和管理 措施提供依据。 2. 监测环境质量：地球化学分析可以定量测定环境中化学元素和化 合物的浓度和组成，帮助评估环境质量，及时发现和解决环境污染问题。 3. 环境风险评估：地球化学分析可以研究环境中有害物质的赋存形式、迁移转化规律和生物有效性，评估其对生态系统和人类健康的潜 在风险，为环境治理和风险管控提供基础数据。 二、地球化学分析的方法
地球化学分析的方法主要包括定性分析和定量分析两种。 1. 定性分析：定性分析是通过观察和分析样品的性质和特征，确定 其中所含化学元素和化合物的种类和质量分数。常用的定性分析方法 包括光谱分析（如紫外-可见吸收光谱、红外光谱和荧光光谱等）、质 谱分析、原子吸收光谱和电子显微镜等。 2. 定量分析：定量分析是通过测定样品中某种或多种元素或化合物 的含量，确定其质量分数或浓度。常用的定量分析方法包括感应耦合 等离子体质谱、电感耦合等离子体发射光谱、原子荧光光谱和电子自 旋共振等。 三、地球化学分析在环境评估中的应用 地球化学分析在环境评估中具有广泛应用。 1. 污染物迁移转化研究：地球化学分析可以研究环境中污染物的迁移、转化和积累规律，了解其在生态系统中的行为，为预测和评估污 染物扩散和影响范围提供依据。 2. 确定环境质量标准：地球化学分析可以测定环境中污染物的浓度 和组成，与国家和地方相关环境质量标准进行比对，评估环境是否达标，为环境管理和污染治理提供依据。 3. 生态系统健康评估：地球化学分析可以测定生态系统中关键元素 的含量和比例，识别生态系统中的营养状况和生物地球化学循环过程，评估生态系统的健康状况和恢复能力。
地质学中的地球化学与环境变化地球化学是一门研究地球内部与表面及其相互关系的学科，地球化 学研究的范围非常广泛，其中包括了地球内部的化学成分、岩石与矿 物的形成及演化过程以及地球上各种物质之间的相互作用等等。地球 化学的研究对于认识地球的演化历史和理解环境变化的机制非常重要。 第一部分：地球化学的基本概念和原理 1. 地球化学的定义及研究对象 地球化学是研究地球化学元素在地球内部与地球表面的分布和迁移 变化规律的科学。 2. 岩石的成分与地球化学元素 岩石是地球化学的主要研究对象，其成分与地球化学元素的含量密 切相关。岩石中的元素组成反映了地球化学元素在地球内部演化过程 中的分布、迁移和富集规律。 3. 地球化学的研究方法及技术手段 地球化学的研究方法包括野外取样、实验分析、仪器分析、同位素 分析等，这些方法和技术手段为地球化学研究提供了可靠的数据和依据。 第二部分：地球化学与环境变化的关系 1. 地球化学与气候变化
地球化学研究发现，大气中的气体含量、海洋中的溶解物含量以及岩石中的元素含量等，在历史上经历了多次大规模变化，这些变化对于气候的演化产生了重要影响。 2. 地球化学与环境污染 人类活动对地球环境的影响是地球化学研究的一个重要方向。地球化学分析可以帮助我们了解人类活动对环境的影响程度，并为环境保护和治理提供科学依据。 3. 地球化学与自然灾害 某些地球化学元素和化合物在地质灾害中具有重要的作用，例如，火山喷发造成的火山灰和火山毒气会对人类和环境造成巨大影响，地震引发的地壳变动也会使地下的地球化学元素发生迁移和富集。 第三部分：地球化学的应用及发展前景 1. 地球化学在石油勘探中的应用 地球化学在石油勘探中被广泛应用，通过研究地下的地球化学元素分布规律和特征，可以为石油勘探提供宝贵的信息和依据。 2. 地球化学在环境修复中的应用 地球化学的研究可以帮助我们了解环境污染的来源和扩散路径，为环境修复提供科学依据和技术支持。 3. 地球化学在地质灾害预测中的应用
环境地球科学学科发展战略研究报告 环境地球科学学科发展战略研究报告 引言 •背景介绍 •研究目的和意义 学科现状分析 •学科发展历程 •学科研究领域与进展 •学科中存在的问题和挑战 发展战略 1. 提升基础研究水平 •加强对环境地球科学基本理论的研究 •推动国际合作与交流，吸引优秀人才参与研究 2. 促进应用研究与技术创新 •加强环境地球科学应用研究的支持与资助 •鼓励技术创新，推动研究成果产业化
3. 加强人才培养与学科建设 •建设高水平的环境地球科学学术团队 •推动教育体制改革，优化人才培养方案 实施路径与措施 •加强政策支持与资金投入 •完善学术评价体系，激励学术创新 •加强学科间的协同与交叉研究 结论 •环境地球科学学科发展面临新的机遇与挑战 •实施发展战略有助于提高学科的整体水平和国际竞争力 参考文献 （根据实际情况列出参考文献清单，不可包含网址及图片信息）环境地球科学学科发展战略研究报告 引言 •背景介绍：随着全球环境问题的日益严重，环境地球科学作为一门跨学科的学科，对于研究和解决环境问题起着重要作用。
•研究目的和意义：本报告旨在研究环境地球科学学科的发展现状，分析学科中存在的问题和挑战，并提出相应的发展战略，以推动 学科的可持续发展。 学科现状分析 •学科发展历程：环境地球科学学科在过去几十年中取得了显著的进展，从单一的环境污染研究逐渐发展为涵盖气候变化、生态系 统健康、资源利用等多个领域的综合性学科。 •学科研究领域与进展：在气候变化、生态环境研究、地质地球化学等领域，环境地球科学学科已经取得了一系列重要的研究成果。•学科中存在的问题和挑战：在人才培养、学科交叉研究和国际合作等方面仍面临着挑战，学科的研究水平和国际影响力有待提高。发展战略 1. 提升基础研究水平 •加强对环境地球科学基本理论的研究：加大对环境与地球系统相互作用理论的研究力度，提高学科的核心竞争力。 •推动国际合作与交流，吸引优秀人才参与研究：加强与国际知名研究机构的合作，吸引国际学者共同开展研究，促进学科的国际 化发展。
现代沉积环境与沉积物地球化学特征研究 随着地球科学的发展，人们对地壳演化和环境变化的认识越来越深入。其中， 对现代沉积环境和沉积物地球化学特征的研究成为了热点话题。通过对沉积环境和地球化学特征的研究，不仅可以了解地球长期演化的过程，还能预测未来环境变化的趋势，为环境保护和可持续发展提供科学依据。 首先，现代沉积环境的研究对于认识地球的物理和化学环境至关重要。通过对 沉积物的采集和分析，可以了解到水体的成分以及水质的健康状况。例如，对湖泊沉积物的研究可以揭示湖泊的水质和富营养化程度，为湖泊的治理和保护提供科学依据。 其次，现代沉积环境的研究还可以推断古代环境的变化。通过对沉积物中的化 学元素和同位素组成的分析，可以了解到古代环境中的气候变化、地质活动等信息。例如，被认为是气候信息的极具指示性的沉积物地球化学组成，被广泛应用于古气候变化研究。通过对沉积物中的稳定同位素记录进行研究，可以揭示过去几百年甚至几千年的气候变化，为人类了解和适应未来气候变化提供参考。 此外，现代沉积环境和沉积物地球化学特征的研究还对资源开发和环境保护具 有重要意义。通过研究沉积物中的金属元素含量以及其他有毒物质的分布，可以评估地下水的质量以及水体的健康状况。这对于地下水资源的合理开发利用以及保护水环境、预防水污染都具有重要意义。 在现代沉积环境和沉积物地球化学特征的研究中，常用的分析手段包括X射线荧光光谱、电感耦合等离子体质谱等。这些分析方法可以对沉积物中的元素进行准确快速的分析，可以大大提高研究效率。 尽管现代沉积环境与沉积物地球化学特征研究在学术界和环境保护等领域已经 取得了显著的成就，但仍然面临一些技术和方法上的难题。例如，对一些复杂的物质和微量元素的分析仍然存在困难。同时，对于一些特殊环境的研究，例如深海沉
地球科学知识：地球化学和环境地球化学 地球科学涉及广泛的领域，其中地球化学和环境地球化学是两个 重要的分支之一。通过对地球物质的研究，它们为我们了解地球的形 成过程、地球内部和地表过程、环境污染和全球变化等提供了重要的 信息和知识。 地球化学是研究地球上各种物质的组成、结构、性质、分布和演 化规律的学科。它涵盖了地球内部和地表的元素、矿物、岩石、水、 大气等物质。在地球化学中，我们可以了解到地球物质的元素组成和 分布特征，以及不同地质条件下物质的化学变化和演化过程。例如， 通过研究地球上不同岩石中元素的含量和同位素组成，我们可以追溯 地球的形成过程和演化历史。 环境地球化学则是将地球化学的研究应用于环境问题的学科。它 涵盖了土壤、水、大气、生物等环境因素中的元素、化合物和污染物。通过环境地球化学的研究，我们可以了解人类活动对自然环境的影响，并探索如何减少污染和提高环境质量。例如，环境地球化学可以研究
污染物在土壤和水体中的分布和迁移规律，以及它们对生态系统和人 类健康的影响。 地球化学和环境地球化学在各自领域中都起着重要的作用。在地 球化学研究中，我们可以通过探地、取样和实验等手段获取地球物质 的信息，并通过化学、物理和地质学等方法解释这些信息，从而揭示 地球的演化历史和物质循环过程。例如，同位素地球化学可以通过同 位素标记的方法研究大气、水和生物的循环过程，了解它们在不同地 质条件下的变化和影响。 在环境地球化学研究中，我们可以通过分析环境中污染物的组成、来源和迁移规律，了解环境污染和全球变化的发生机理。例如，环境 地球化学可以研究大气中的雾霾和酸雨形成机理、土壤中的污染物迁 移规律以及海洋酸化对生态系统的影响。 总体来说，地球化学和环境地球化学在科学研究、资源开发和环 境保护中具有重要的应用价值。通过对地球物质的研究，我们可以深 入了解地球和环境的复杂性，并探索可持续发展的路径。随着科技的 发展和人类对环境保护意识的提高，地球化学和环境地球化学的前景 将更加广阔。
土地质量地球化学调查进展与展望 摘要：土地质量地球化学调查与评价是以表层土壤地球化学调查为主，同时 兼顾大气沉降、农业灌溉水和主产农作物微量元素的地球化学综合调查，以绿色 可持续发展的土壤地球化学理论为指导，以土壤基本元素含量来量化土地质量， 实现土地资源因地制宜高效利用和成果数据的查询及利用为目的的一项综合评价 工程。参照《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB15618-2018）和《土地质量地球化学评价规范》（DZ/T0295-2016），选择其中的23种 元素作为评价因子。一是在划分土壤养分以及土壤环境质量等级的基础上，进一 步划分土地质量优劣等级；二是根据本地经济作物种植以及富硒土壤的分布情况，从中优选具有本地特色的农业基地，建立农业基地土地质量档案卡片，为研究区 建设优势特色农产品开发基地、科学利用土地资源提供科学依据。 关键词：土地质量；地球化学；调查进展 引言 土壤是珍贵的自然资源，是农业最基本的生产要素，也是实现农业可持续发 展的基础依托。近年来，全国土壤重金属污染问题逐渐突出，在部分区域已经影 响到食品安全。农业种植生态和土壤环境问题日益显现，根据调查走访，研究人 员了解到某县出产的重金属超标，当地主要农作物，出现污染已经严重影响农民 的生活，因此，在该区开展土壤质量评价工作，可以查清局部污染问题的根源， 以期为该区土壤环境改善、土壤保护提供依据。 1研究区概况 研究区位于某省北部，是非常重要的政治、经济、文化中心。地理位置东经106°42'107°08'，北纬27°33'27°48'。研究区平均海拔978m，地势从西北 向东南逐渐降低，构成半环形特征，地貌西部、东部以丘陵为主，东部、中部和 南部以河谷盆地为主。研究区属中亚热带季风湿润气候区，气候温和，四季宜人。
地球化学专业就业前景 1. 简介 地球化学是研究地球化学元素及其同位素在地球各组成部分中的分布、迁移规律 和地球化学过程的科学。地球化学专业培养具备地质学和化学基础知识，了解地球物质的成分、组成和变化，具备地球化学分析仪器使用、分析结果处理和分析报告撰写的实践能力的专业人才。那么，地球化学专业的就业前景如何呢？ 2. 就业方向 2.1 石油和能源行业 地球化学专业在石油和能源行业有广泛的应用，可以从事油气田勘探、开发和生 产过程中的地球化学研究工作。地球化学专业毕业生可以担任油气田地球化学工程师、储层工程师、生产地球化学工程师等职位，负责地球化学实验研究、样品分析和石油勘探开发相关工作。 2.2 环境科学与工程 地球化学专业毕业生在环境科学与工程领域也有很好的就业前景。他们可以从事 环境污染控制、土壤和水体重金属污染治理等工作。此外，地球化学专业毕业生还可以参与大气污染物的采样分析和气候变化研究。
2.3 矿产资源与地质勘探 地球化学专业毕业生可以在矿产资源与地质勘探领域从事矿产资源的地球化学勘探工作。他们可以参与矿床地球化学研究、矿石成分分析及矿产资源评价工作。 2.4 教育与研究机构 地球化学专业毕业生还可以选择在高校和科研机构从事教学和研究工作。他们可以担任地球化学的教师或科研人员，参与地球化学理论研究和实验室研究工作。 3. 就业优势 3.1 知识结构全面 地球化学专业的毕业生既具备地质学、化学等基础学科的知识，又熟悉地球化学实验操作与仪器运用。这使地球化学专业毕业生在不同领域的工作中都能够胜任。 3.2 研究与实践能力强 地球化学专业的培养过程中，学生需要进行大量的实验操作和实践训练，这使得他们具备了丰富的实践经验和独立研究的能力。 3.3 应用前景广泛 地球化学专业的应用前景广泛，毕业生可以选择从事的行业包括石油和能源、环境科学、矿产资源与地质勘探等领域。这种广泛的应用前景为地球化学专业毕业生提供了多样化的就业选择。
地球工程学的热点问题和前沿研究 地球工程学是一门涵盖了地质、环境、物理、化学、生物、工程等多学科知识的交叉学科。它的目的是为了解决全球性的环境问题、自然灾害和资源开发等突出问题而展开的研究。本文将探讨地球工程学的热点问题和前沿研究。 一. 地球环境保护 当前，全球对于地球环境保护的关注程度前所未有。如何维护地球的可持续发展已成为国际社会面临的共同问题。其中，气候变化和海平面上升是全球性的大问题。以气候变化为例，它的主要表现有温室效应、全球变暖和极端气候等。如果不能采取行之有效的措施，它将直接威胁到人类的生存和发展。 地球工程学涉及到很多可以达到减少二氧化碳排放的策略，如地下封存和叶绿素绿色化等。其中，地下封存是非常具有前途的方法之一。它的工作原理是把二氧化碳从工业排放口、天然气和煤中提取出来，之后封存在地下几千米的深处。虽然这个过程是有成本的，但未来减少碳的成本将随着技术进步而降低。因此，继续研究此方法的可行性和效率是至关重要的。 二. 环境地球化学 地球化学是地球上所有物质及其化学元素的化学和物理综合研究。而环境地球化学是地球化学的一种分支。它是研究地球上环境系统的化学动态和过程，探讨各种自然地球化学过程的过程、机制和规律的学科。 随着现代技术的不断发展，环境地球化学逐渐成为一个快速发展的前沿领域。其中，普遍的污染物和人类活动对污染物的释放都是当前研究的热点之一。如何对污染物形成的规律、污染的削减规律进行了解，成为目前的研究方向之一。 三. 资源开发和环境监测
在全球经济的发展中，人们对自然资源的追逐和对环境的破坏日益加剧。如何 在改善环境的前提下可持续地开发利用资源，也成为了地球工程学的热点问题。其核心问题是如何平衡经济利益和生态环境保护。 在这个背景下，环境监测控制就显得尤为重要。地球工程学的任务是通过对环 境和资源进行监测和评估，为决策者提供可靠的数据和分析结果。在资源的开发中，借助大数据和智能化技术，地球工程学可以用空间信息提供服务，以更好地了解地质、地理、气象、环境方面的信息，并为相关政策的制定提供可靠的依据。 四. 地震预防和防灾减灾措施 地震是一种非常特殊的自然灾害，它往往会给人们的生活造成巨大的破坏和损失。因此，地震预防和防灾减灾措施是地球工程学研究的重要方向之一。 目前，地球工程学在地震预防和灾害减轻方面已经取得了很多进展，如地震前 兆监测、震源机制及地震活动规律等。但是，如何将研究成果转化成实际的防灾减灾措施也是一个重要问题。 五. 生物地球化学 生物地球化学是地球工程学中的一个分支，它是研究生物在地球化学过程中的 作用机制和生态效应。例如，植物对土壤有机质的积累和分解、土壤有机质的迁移等，都是生物地球化学所研究的内容。 在当前科技发展的背景下，生物地球化学研究方法也日益发展。近年来，测量 技术和分子方法的进步推动了生物地球化学的研究。生物地球化学的实践应用也在环境保护和自然资源利用方面发挥了重要的作用。 总结 地球工程学是一个综合性和服务性行业，它涉及地球环境保护、资源开发和环 境监测、地震预防和防灾减灾、环境地球化学和生物地球化学等方面。在未来的发
地球科学的发展现状与未来趋势 地球科学作为一门涉及地球自然系统和过程的综合性学科，对于我们了解和探 索地球的奥秘具有重要意义。随着科技的发展和人类对地球认知的不断提升，地球科学的研究领域和方法也在不断拓展和深化。本文将从地球科学的发展现状和未来趋势两个方面进行论述。 一、地球科学的发展现状 地球科学涵盖了地质学、气象学、海洋学、大气科学、行星科学等多个学科领域，这些学科间相辅相成，共同构成了对地球系统的综合认知。目前，地球科学在各个领域取得了一系列重要成果。 首先，地球科学的技术手段不断进步，为研究提供了更多的便利。先进的遥感 技术、卫星监测和地理信息系统的应用，使我们能够全面了解到地球上的自然环境和地理现象。例如，卫星搭载的多光谱传感器可以提供高分辨率的地表图像，帮助我们观测到地质构造、环境变化等细微的变化。地球科学研究还涉及到大数据分析和机器学习等技术，促进了研究的深入和广度。 其次，地球科学在环境保护和自然灾害预测方面发挥着关键作用。通过对环境 变化和自然灾害的研究，我们能够更好地预测和应对地球系统的风险。例如，通过对气候变化的模拟和预测，可以及时采取措施来减轻其对人类生活和生态环境的影响。另外，地震、火山喷发和洪水等自然灾害的研究也有助于我们提前预警和准确应对。 最后，地球科学在资源利用和可持续发展方面具有广泛应用。地球的各种资源，如矿产、水资源、能源等，对人类的生存和发展至关重要。地球科学可以帮助我们评估和管理这些资源，找到更有效的利用方式，推动可持续发展。例如，地质勘探技术可以帮助我们发现新的矿产资源，而环境地球化学研究可以帮助我们解决水质污染和土壤退化等问题。