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学院简介

 

简介

地球是人类唯一的家园,资源和环境与我们的生活息息相关,可持续发展是目前全世界共同关心的话题。地球和空间科学的研究领域由地球内部延伸到行星际空间,包括这个广大区域中不同层次的结构和物质组成,以及物质的运动和各种物理化学过程,其目标是以物理或化学为基础,认识我们生活的地球和她周围的宇宙空间,了解地球本身的运动规律和其它星体对她的影响,为更加有效地利用资源,保护环境,防灾减灾,实现可持续发展奠定科学基础。

学院师资力量雄厚,有中国科学院院士3人,教授46人(在职博士生导师28人),副教授29人。承担多项国家重点基础研究发展规划项目、国家自然科学基金项目、国家攀登计划项目和中国科学院知识创新工程项目,是第三世界科学院的地球科学与天文学高级研究中心,空间物理、地球化学是国家级重点学科,固体地球物理为省级重点学科。

地球和空间科学学院的前身地球和空间科学系是1978年重组建系的。实际上早在从1958年科大建校时学院的部分专业就开始招收培养本科生。经过广大教师的共同努力,学院在空间物理、大气物理与大气环境、固体地球物理、地球化学、环境科学等专业方向上,科研和教学生机勃勃、成绩斐然。培养的硕士已经超过400人,博士也已有200余人,本科生目前每年都在100人左右。在我们培养的学生中有三人现在是中国科学院院士,一人是国家973计划首席科学家,有两人为北京大学的"长江学者"特聘教授。86届地球物理专业毕业生宋晓东关于地球内核比外部地球自转更快的研究被评为1996年度国际十大科技新闻。有多位毕业生在美国和欧洲的著名大学中获得了终生职位。

专业

学院按固体地球物理、空间物理、大气科学、地球化学、环境科学五个专业组织教学与科研,能够培养硕士和博士研究生并招收博士后。

1.中国科学技术大学地球化学和环境科学系

中国科学技术大学地球化学专业成立于1958年,当时名称为“地球化学和稀有元素系”,是中国高等院校第一批成立的地球化学专业。经过几代人的不懈努力,现已经建成具有鲜明特色的国家级重点学科,形成一支具有创新活力和国际研究水平的教师队伍,培养了大批专业人才,为我国地球化学事业做出了贡献。现在名称为“地球化学与环境科学系”。

 

历史变迁


1)地球化学专业建设简史与现状

1958年6月8日,中国科学院院长郭沫若主持召开中国科学技术大学筹备委员会第一次会议,会议明确了“全院办校、所系结合”方针,并决定设置“地球化学和稀有元素系”,下设地球化学和稀有元素两个专业。同年7月28日,学校筹备委员会举行第一次系主任会议,会议决定由学部委员、地质研究所所长侯德封担任地球化学和稀有元素系主任。建校初期,中科院地质所著名科学家候德封、何作霖、张文佑、尹赞勋、郭承基、司幼东等亲自为地球化学专业学生上课。地球化学专职教师队伍由中科院地质所先后调配了一批中青年科研人员,和先后招聘了留苏回国生及应届大学毕业生组成,他们主要有黎彤,李秉伦、苏明迪、何铸文、姜传武、孙益仲、杨科佑、章振根、王慧芬、金翠英、李学明、李滨、李平、李本超、丁喧、郭师曾、林树道、朱洪山、周泰禧、张鸿宾、胡友泉、朴洪道、何广智、陈道公、陈江峰、彭子成、张忠奎、付培鑫、李曙光,等。1963年装备一台国产(仿苏)的ZhP-1固体质谱计,较早建设了国内高校同位素地球化学实验室。1964年4月,中国科学技术大学进行系科调整,地球化学和稀有元素系并入近代化学系,分别设立地球化学和分析化学专业,由地球化学专业的黎彤任系常务副主任。

1970年中国科大下迁合肥,教师流失和仪器设备损失严重,科大地球化学开始了二次创业过程。1973年开始恢复招生。1978年3月科大进行系科调整,地球化学专业和地球物理专业分别从近代化学系和近代物理系脱离共同组建了地球和空间科学系,中国科学院地球物理所傅承义院士任主任、地球化学研究所涂光炽院士任副主任。经过全体教职员工的努力,到80年代末,中国科技大学地球化学专业已建成了矿物X光分析实验室、岩矿鉴定实验室,配备有进口原子吸收光谱的微量元素地球化学分析实验室、购进一台德国造MAT-230气体质谱计,建立了硫、碳同位素地球化学实验室、钾-氩年代学实验室和铀-铅同位素年代学实验室,以及流体包裹体实验室,初步建成了较完备的地球化学教学和科研实验体系。1982年科大地球化学成为硕士学位授权点。先后参与二次创业的教师主要有黎彤、李秉伦、苏明迪、何铸文、饶纪龙、朱洪山、李学明、李宾、李平、胡有泉、郭师曾、林树道、周泰禧、张鸿宾、陈道公、陈江峰、彭子成、李彬贤、张忠奎、李曙光、陈移之、满发胜、杨延龄、高卫民、刘德良、孙立广、王奎仁、朱广美、支霞臣、白玉珍、顾靖飞、程伟基、张巽、储雪蕾、王俊新、郭范,王秀英、倪守斌、邓衍尧、葛宁洁、王兆荣,等。

上世纪90年代以后,中国科学技术大学地球化学专业进入新的快速发展阶段。1993年10月郑永飞博士回国到科大地球化学专业工作,成为中国科学院1994年第一批“百人计划”引进人才,1995年在科大创建国内首个“化学地球动力学研究实验室”,1997年至2001年担任地球和空间科学系主任。1993年到1995年,王奎仁、李曙光、郑永飞和陈江峰相继被聘任为中国科学院地球化学所和地质研究所的兼职博士生导师,并开始招收博士研究生,1998年成为博士学位授权点。2000年成为地质学博士后流动站,2001年成为国家重点学科。2002年2月,地球和空间科学学院成立。2005年以地球化学学科为主要依托,成立了中国科学院壳慢物质与环境重点实验室。该实验室目前拥有具国际水准的岩石学和地球化学实验与分析平台和技术。主要仪器设备有同位素气体质谱仪MAT253和Delta+、热电离固体质谱仪MAT-262、等离子质谱仪DRC II并配有激光器GeoLas193、多道等离子质谱仪(NEPTUNE MC-ICPMS)、电子探针、显微红外光谱、激光拉曼光谱,建立有配套的化学预处理实验室,不仅能够进行气体稳定同位素氢氧碳硫和放射成因同位素锶钕铅组成测定,而且能够进行固体金属同位素分析,激光氧同位素分析、矿物微区微量元素分析和锆石U-Pb定年。此外,还建有高温高压实验室,配备有活塞圆筒式压机和金刚石对顶砧压腔。

上世纪90年代末,地球化学专业部分教员开始关注环境地球化学研究领域。其中孙立广教授通过鸟粪层地球化学研究南极地区企鹅的生态演化的论文被Nature发表并开拓出生态地质学研究新领域。1999年“极地环境研究室”成立,2001年成立环境科学专业并从地学院和化学院等接收分流学生,2002年开始从全国统考学生中招收本科生。2002先后获得环境科学硕士和博士授予权;2005年与国家海洋局极地考察办公联合共建“极地生态地质实验室”。2006年获得环境科学和工程一级学科学位授予权;2009年获得环境科学和工程博士后流动站。

2011年,地球和空间科学学院分别设立地球物理与行星科学技术系、地球化学与环境科学系。地球化学与环境科学系下设地球化学专业和环境科学专业,面向全国招收本科、硕士和博士研究生以及博士后。

 

2)地球化学与环境科学系的办学宗旨与特色

中国科学技术大学地球化学与环境科学系的办学方针是要培养同时具有坚实的数理化基础和地质学基础,既能够从事野外地质调查,又能够亲自做室内化学分析,能应用物理化学原理从事地球科学前沿研究的新型地球化学人才。因此,在课程设置上重基础、宽口径,地球化学专业的数理化课程与化学系看齐,同时还要学习系列的地质学课程和地球化学课程。本科3年级甚至更早,学生即到各研究实验室开始参加科研和做毕业论文研究,使学生较早受到科学研究的训练,增强他们毕业后从事科学研究工作的能力。因此该专业毕业生具有数理化基础扎实,实验动手能力强,和适应学科交叉和开拓新的研究领域能力强的特点。

同位素地球化学和微量元素地球化学是该系最突出的优势专业方向,开设有痕量元素地球化学、放射性同位素年代学和地球化学、稳定同位素地球化学、地球化学热力学和动力学、环境地球化学、生物地球化学、化学地球动力学、岩石地球化学、矿床地球化学、质谱学原理和实践、同位素地球化学分析等系统的研究生课程,毕业生也都成为该研究领域的骨干。

 

3)师资队伍

20世纪80年代初,地球化学专业先后选派6名青年教师赴美欧进行为期2年的访问进修,全部学成回国任教,成为地球化学专业的骨干。进入21世纪,又通过中科院“百人计划”和国家“青年千人计划”先后引进了9名年轻海外博士到地球化学专业任教。目前地球化学与环境科学系已形成一支知识结构和年龄结构合理、团结协作、学风端正、学术气氛活跃的学术梯队。其整体学术水平在国内处于前列,在国际有一定影响。其中地球化学专业现有固定人员31人,其中教授16人(含中国科学院院士2人,杰出青年基金获得者4人,中组部“青年千人计划”入选者3人,中科院“百人计划”入选者5人,优秀青年科学基金获得者3人,全国百篇优秀博士论文获得者2人),副教授8人。拥有1个国家自然科学基金委支持的优秀创新群体,多人在国际学术组织和期刊任职。有3位学者入选ISI地学高引用率科学家。其中,2003年和2009年李曙光和郑永飞分别被选为中国科学院院士。环境科学教研室现有固定人员15人,其中教授8人(含安徽省教学名师1人,杰出青年基金获得者2人,中组部“千人计划”入选者1人和“青年千人计划”入选者2人,全国百篇优秀博士论文获得者1人),副教授4人。两名院士和现任教授简介如下。

李曙光院士,

1941年2月生于陕西咸阳。1965年毕业于中国科学技术大学地球化学专业并留校任教。1983年-1986年,在美国麻省理工学院地球与行星科学系进修。先后多次赴德国马普化学所、香港大学作访问学者。1994年被平聘为博士生导师。2003年被选为中国科学院院士。2012年工作关系调入中国地质大学(北京)并兼任中国科学技术大学教授。

主要从事同位素年代学及同位素,痕量元素地球化学和造山带化学地球动力学研究。早期参加富铁矿科研会战,应用趋势面分析多元统计方法预测弓长岭深部富矿体获得成功。1983年以来,致力于变质同位素年代学理论和方法研究,以及大别造山带化学地球动力学研究,在华北-华南陆块碰撞时代测定,超高压变质岩年代学和折返机制研究,碰撞造山带加厚地壳熔融和拆沉机制及相关岩浆作用研究,等领域取得了一系列重要成果。近年致力于非传统稳定同位素地球化学研究,开展了示踪深部碳循环的镁同位素示踪研究,发现中国东部上地幔存在一巨大镁同位素异常区和再循环碳库。已发表论文178篇(SCI论文78篇),论文总他引频次>4000次。自2003年以来入选世界地球科学领域高被引用率作者。1982年获中国科学院科技成果2等奖。 2005年获得何梁何利科技进步奖;2008年获得安徽省自然科学一等奖,2010年获得国家自然科学2等奖。

郑永飞院士,

1959年10月出生,安徽省长丰县人。1982年和1985年毕业于南京大学地质学系,分别获得学士、硕士学位。1991年在德国哥廷根大学地球化学研究所获得理学博士学位,1991-1993年在德国图宾根大学矿物岩石地球化学研究所进行博士后研究。1993年回国工作,任中国科学技术大学副教授;1994年入选中国科学院首批“百人计划”,晋升为教授;1995年获得首批“国家杰出青年科学基金”资助,被批准为博士生导师。1997-2001年任中国科大地球和空间科学系主任,2002-2014年任中国科大地球和空间科学学院副院长,2005年起任中国科学院壳幔物质与环境重点实验室主任。2009年当选为中国科学院院士,2011年当选发展中国家科学院院士。

主要从事同位素地球化学与化学地球动力学研究,在矿物氧同位素分馏系数理论计算、大陆俯冲带流体体制与化学地球动力学、造山带变质锆石学及其地球化学应用等方面取得了一系列突出成果。独立或作为第一作者在国际SCI刊物上发表论文190余篇,部分论文已经被国际SCI刊物引用>8000次(ISI论文引用排名榜进入世界地球科学家前50名,其中18篇论文为进入SCI高引用率Top 1%论文榜单)。获2004年国家自然科学奖二等奖、2005年美国矿物学会会士、2008年何梁何利科技进步奖和长江学者成就奖、2015年国家教育部自然科学一等奖。

地化教研室现任教授还有:陈福坤、刘贻灿、肖益林、杨晓勇、周根陶、魏春生、唐俊、杨永太、赵子福、黄方、倪怀玮、秦礼萍、张少兵、陈仁旭;副教授有:谢智、洪吉安、冯敏、龚冰、李王晔、盛英明、高晓英、陈伊翔。环境科学教研室现任教授有:孙立广、沈延安、谢周清、刘桂建、朱仁斌、刘晓东、刘诚、耿雷;副教授有:黄卫东、江义平、尹雪斌、刘羿。

 

4)学术方向和研究领域

(1) 地球化学基础理论:采用理论计算、实验地球化学和自然样品高精度测量等多手段来确定元素分配系数和同位素分馏系数,并将其应用到地球增生、核幔分异、地幔地壳形成和演化、表生地球化学等众多领域。

(2) 地球内部流体物理化学:主要研究地球内部流体的含量、物理性质和化学组成,研究流体中不同性质元素的溶解度和迁移能力,研究流体等挥发性物质对地球内部矿物岩石物理化学性质的影响。

(3) 俯冲带化学地球动力学:综合应用地球化学、矿物岩石学、大地构造学等手段,研究板块俯冲引起的地球内部物理化学变化及其相互作用,从物理和化学过程的本质上认识地球层圈及其组成单元之间的时空演化和相互关系。

(4) 造山带岩石地球化学:综合应用同位素年代学和地球化学方法研究中国东部造山带基底地壳的生长和再造、不同造山阶段的变质作用和岩浆作用,揭示造山带形成和演化过程和历史,为认识矿产资源和能源分布规律提供科学依据。

(5) 沉积地球化学:以化学沉积物和沉积岩为主要研究对象,从地球系统科学的高度出发,通过地球化学、地质学和环境科学等手段,探索地表各圈层间在不同时间和空间尺度上的相互作用,揭示地球表层物质在空气、水和微生物等作用下所发生的物理化学过程及其产物。

(6) 环境地球化学。该方向重点研究碳氮硫磷汞在不同界面上的化学循环、极区、海洋与城市大气气溶胶和痕量污染气体的观测与研究、典型矿区有害物质的循环与环境效应。

(7)极地环境与全球变化。通过对全新世粪土沉积物生物活动遗迹的调查,揭示南、北极海洋生物的生态演化历史记录、南海鸟岛生态环境演变对全球变化的响应、和人类文明在粪土层中的历史记录,并开展长江中下游和西沙群岛的水鸟和湿地生态学等研究工作。

 

5)主要成果

(1)人才培养

从1958年到1962年招生4届共约210余人,他们绝大部分分配在地学和矿产资源有关科研部门和高等院校工作,成为各部门骨干力量。这些毕业生中人才辈出,如中国科学院院士李曙光、将军蒋志,以及研究所和大学的所长、书记多人。1963年和1964年招生两届46人,同样产生了一些杰出人才,如中国工程院院士吴以成、将军黄培堂等。下迁合肥后,1973年和1975年招收两届工农兵学员约40余人,多数分配到中科院研究所,高等院校和地勘部门工作。1977年后恢复正常招生,每年地球化学专业招收15名左右,累计培养大学本科毕业生约500多人、硕士约80人、博士80余人。环境科学专业2001年开始招生,已累计培养本科生约170人、硕士约50人、博士55人。在培养毕业的博士研究生中,有4人(刘卫国、谢周清、张少兵、陈仁旭)获得全国百篇优秀博士论文奖,5人(刘贻灿、赵子福、唐俊、夏琼霞、刘晓东)获得全国百篇优秀博士论文提名奖。本科毕业生中已有相当一部分取得突出成绩,其中获得国家杰出青年科学基金的有10人(曾永平、李献华、徐伟彪、陈福坤、孙卫东、王新明、韦刚健、谢周清、赵子福、黄方),秦礼萍获2014年欧洲地球化学学会青年科学家奖(Houtermans Award),滕方振获2014美国矿物学会青年科学家奖,黄方获2013年中国青年科技奖,孙卫东曾任国际地球化学学会Goldschmidt奖评委。

(2)基础科学研究亮点

地球元素丰度研究:上世纪60年代,科大地球化学系以黎彤为代表的地球元素丰度研究在国内居领先地位,具有广泛的影响力。

超高压变质岩同位素年代学和地球化学研究:这是自上世纪80年代以来持续至今的系统的研究领域,取得了有广泛国际影响的研究成果。李曙光等最早用同位素定年测定了华北与华南陆块的碰撞发生在三叠纪,结束了该问题的长期争议,并完整揭示了该碰撞过程的时间序列;发现榴辉岩多硅白云母存在过剩氩和高压变质矿物与退变质矿物存在Sr、Nd同位素不平衡,解决了不同方法定年结果矛盾问题;实现了榴辉岩金红石的精确U-Pb定年;测定出大别山超高压岩石的二次快速冷却T-t曲线,及不同岩片的Pb同位素和退变质历史差异,据此提出深俯冲陆壳的多岩片、多阶段折返模型;揭示造山带加厚下地壳部分熔融可形成高Sr/Ca低镁埃达克质岩。郑永飞等较早发现大别-苏鲁造山带榴辉岩的异常低氧同位素组成,据此提出俯冲陆壳快速进入地幔和快速折返的“油炸冰淇凌模型”;发现氧-钕同位素在超高压变质时有类似扩散速率,可以用氧同位素平衡判断钕同位素的平衡;用锆石U-Pb年龄揭示了大别-苏鲁超高压变质岩的源岩是扬子陆块北缘新元古代裂谷火山岩系;揭示了超高压变质和退变质作用对锆石多阶段生长过程的U-Pb和Lu-Hf同位素体系的影响,为准确解释锆石年龄意义提供了理论基础。这些成果为发展变质同位素年代学理论和大陆深俯冲理论做出了重要贡献。有关成果相继获得2008年获安徽省自然科学一等奖和2010年获国家自然科学二等奖,以及2015年国家教育部自然科学一等奖。

矿物同位素分馏系数计算:郑永飞将量子化学理论与结晶化学相结合,改进了计算矿物氧同位素分馏系数的增量方法,系统计算了地球化学上常见矿物的氧同位素分馏系数,得到了与实验测定一致的结果。这里理论分馏系数被广泛应用到岩石地球化学研究中并被国外地球化学教材收录。该项目获2004年国家自然科学二等奖。

南极生态地质学研究:孙立广研究组以含有企鹅粪、海豹排泄物和海豹毛等生物遗迹的沉积序列为过去环境信息记录载体,以现代分析技术为支撑,研究代表性区域(例如南极、北极、南海西沙群岛、浙江沿海等)全新世以来的自然环境何生态系统演变得规律及其与人类活动、全球变化的关系等,研究成果发表在Nature、Nature Geosciences和Nature Communications上,所创建的研究方法得到了广泛应用。南极项目获2001年安徽省自然科学一等奖。

亳县陨石研究:亳县陨石是一块LL3.8型陨石,是国内第一次发现的不平衡普通球粒陨石。王奎仁等对其进行了较全面而系统的矿物学、波谱学、结构构造、包裹体、热释光、主量和微量元素以及年代学研究,发现了新矿物张衡矿(b相铜锌合金),获得了大量关于星云凝聚、球粒成因、母体演化、热变质特征与通过大气层的物理化学条件等定量科学信息。该项目获1989年中国科学院自然科学二等奖。

华南陆块钕同位素年代学和地球化学研究:陈江峰等最早对位于扬子克拉通与华夏陆块边界的两处蛇绿岩进行了Sm-Nd同位素定年和地球化学研究,揭示它们的岛弧成因并获得约10亿年的形成年龄,为这两大陆块的新元古代碰撞提供了重要依据;通过对华南陆块和大别山的Nd-Sr同位素填图,揭示华南陆块地壳(包括大别山)有别于华北,其陆壳主要形成时期是元古代,发现在华夏陆块内部存在一北东走向低Nd同位素模式年龄花岗岩带,以及从华夏陆块内部向沿海的Nd同位素模式年龄递减趋势。这些发现为认识华南陆块演化和太平洋板块俯冲的影响提供了重要约束。相关论文获得很高的引用率。

中国东部新生代玄武岩地球化学研究:在上世纪80年代,彭子成等对中东部新生代玄武岩进行了较系统的Pb-Sr-Nd多同位素地球化学调查,探讨了该区上地幔可能存在的壳幔相互作用。支霞臣等通过对汉诺坝互层的碱性玄武岩和拉斑玄武岩详细微量元素地球化学研究,揭示了中国东部大陆碱性玄武岩与大洋海岛碱性玄武岩有类似微量元素特征,以及这两类玄武岩存在混合趋势。这些研究为中国东部大陆玄武岩及上地幔不均一项研究奠定了初步基础,相关论文有较高引用率。近年来,夏群科、赵子福、郑永飞、黄建、李曙光等进一步开展了中国东部岩石圈地幔水含量、大陆玄武岩源区地球化学性质和深部碳循环Mg同位素示踪研究,揭示了中国东部上地幔的高水含量特征和西太平洋俯冲洋壳及携带的沉积碳酸盐对中国东部上地幔组成的影响,对该领域研究做出了新的贡献。

 

(3)专著与代表性论文

出版的教材与专著有:王奎仁编著,“成因矿物学”;王奎仁,陈江峰,彭子成,李彬贤,洪吉安著,《亳县陨石研究》;王奎仁、刘德良、杨晓勇著,《郯庐断裂南段构造地球化学》;陈道公编著《地球化学》;郑永飞(主编),《化学地球动力学》;郑永飞、陈江峰(编著),《稳定同位素地球化学》;刘德良、沈修志、陈江峰、叶尚夫编著,《地球与类地行星构造地质学》,刘德良等著,《四川盆地构造与天然气聚集区带》;孙立广等著,“南极无冰区生态地质学”和“南海岛屿生态地质学”;孙立广主编,《地球与极地科学》。

高影响代表性论文有:

黎彤, 饶纪龙. 1963. 中国岩浆岩的平均化学成分. 地质学报, 43 (3) : 271~ 280.

Chen, J.F., Foland, K.A., Xing, F.M., Xu, X., Zhou, T.X., 1991. Magmatism along the southeast margin of the Yangtze Block – Precamrian collision of the Yangtze and Cathysia Blocks of China. Geology 19, 815-818.,

Chen, J.F., Jahn, B.M., 1998. Crustal evolution of southeastern China: Nd and Sr isotopic evidence. Tectonophysics 284, 101–133.

Chen, J.F., Xie, Z., Li, H.M. et al., 2003. U-Pb zircon ages for a collision-related K-rich complex at Shidao in the Sulu ultrahigh pressure terrane, China.Geochemical Journal 37, 35-46.

Li, S.G., S. R. Hart, Zheng, S.G., Liu, D.L., Zahng, G.W., Guo, A.L., 1989, timing of collision between the North and South China Blocks: the Sm-Nd isotopc age evidence, Science in China(B) 32: 1391-1400.

Li, S.G., Xiao, Y.L., Liu, D.L., Chen, Y.Z., Ge, N.J., Zhang, Z.Q., Sun, S.-s., Cong, B.L., Zhang, R.Y., Hart, S.R., Wang, S.S., 1993. Collision of the North China and Yangtse Blocks and formation of coesite-bearing eclogites: timing and processes. Chemical Geology 109, 89–111.

Li, S.G.,Wang, S.S., Chen, Y.Z., Liu, D.L., Qiu, J., Zhou, H.X., Zhang, Z.M., 1994. Excess argon in phengite from eclogite: evidence from dating of eclogite minerals by Sm–Nd, Rb–Sr and 40Ar/39Ar methods. Chemical Geology 112, 343–350.

Li, S.G., Jagoutz, E., Chen, Y.Z., Li, Q.L., 2000. Sm–Nd and Rb –Sr isotopic chronology and cooling history of ultrahigh pressure metamorphic rocks and their country rocks at Shuanghe in the Dabie Mountains, central China. Geochimica et Cosmochimica Acta 64, 1077–1093.

Peng, Z.C., Zartman, R.E., Futa, E., Chen, D.G., 1986. Pb-, Sr- and Nd-isotopic systematics and chemical characteristics of Cenozoic basalts, eastern China. Chemical Geology 59, 3-33.

Sun, L. G., Xie, Z. Q., Zhao, J. L.,2000. A 3,000-year record of penguin populations. Nature, 407,858

Sun, L. G., Emslie, S. D., Huang, T., Blais, J. M., Xie, Z. Q., Liu, X. D., Yin, X. B., Wang, Y. H., Huang, W., Hodgson, D. A., Smol, J. P., 2013.Vertebrate records in polar sediments: Biological responses to past climate change and human activities. Earth-Science Reviews, 126, 147-155.

Yan, H., Sun, L. G., Oppo, D. W., Wang, Y. H., Liu, Z. H., Xie, Z. Q., Liu, X. D., Cheng, W. H., 2011. South China Sea hydrological changes and Pacific Walker Circulation variations over the last millennium. Nature Communications 2, 293.

Yan, H., Sun, L. G., Wang, Y. H., Huang, W., Qiu, S. C., Yang, C. Y.,2011. A record of the Southern Oscillation Index for the past 2,000 years from precipitation proxies. Nature Geoscience 4, 611-614.

Zheng, Y.-F., Fu, B., Li, Y.-L., Xiao, Y.L., Li, S.G., 1998. Oxygen and hydrogen isotope geochemistry of ultrahigh pressure eclogites from the Dabie Mountains and the Sulu terrane. Earth and Planetary Science Letters 155, 113– 129.

Zheng, Y.-F., Wang, Z.-R., Li, S.G., Zhao, Z.-F., 2002. Oxygen isotope equilibrium between eclogite minerals and its constraints on mineral Sm–Nd chronometer. Geochimica et Cosmochimica Acta 66, 625– 634.

Zheng, Y.-F., Fu, B., Gong, B., Li, L., 2003. Stable isotope geochemistry of ultrahigh pressure metamorphic rocks from the Dabie–Sulu orogen in China: implications for geodynamics and fluid regime. Earth-Science Reviews 62, 105–161.

Zheng, Y.-F., Wu, Y.-B., Chen, F.K., Gong, B., Li, L., Zhao, Z.-F., 2004. Zircon U–Pb and oxygen isotope evidence for a large-scale 18O depletion event in igneous rocks during the Neoproterozoic. Geochimica et Cosmochimica Acta 68, 4145–4165.

Zheng, Y.-F., Wu, Y.-B., Zhao, Z.-F., Zhang, S.-B., Xu, P., Wu, F.-Y., 2005. Metamorphic effect on zircon Lu–Hf and U–Pb isotope systems in ultrahigh-pressure metagranite and metabasite. Earth and Planetary Science Letters 240, 378–400.

Zhi, X., Song, Y., Frey, F.A., Feng, J., Zhai, M., 1990. Geochemistry of Hannouba basalts, eastern China: constraints on the origin of continental alkali and tholeiitic basalt. Chemical Geology 88, 1-33.

 

(4)主要获奖项目

1982年,中国科学院科技成果奖二等奖,弓长岭富铁矿床的成因,找矿标志和成矿预测地球化学教研室富铁矿组。

1989年,中国科学院自然科学二等奖,亳县陨石研究,王奎仁、陈江峰、彭子成、李彬贤、满发胜。

2001年,安徽省自然科学一等奖,南极湖泊沉积序列与环境事件研究,孙立广、谢周清、赵俊琳。

2004年,国家自然科学奖二等奖,矿物氧同位素分馏系数的理论计算和实验测定,郑永飞、赵子福、周根陶、徐宝龙。

2008年,安徽省科学技术奖(自然科学类)一等奖,变质同位素年代学及华南与华北陆块碰撞过程,李曙光、刘贻灿、孙卫东、李秋立、黄方。

2010年,国家自然科学奖二等奖,变质同位素年代学及华南与华北陆块碰撞过程,李曙光、刘贻灿、肖益林、孙卫东、李秋立。

2015年,国家教育部自然科学一等奖,大陆俯冲带流体体制与化学地球动力学,郑永飞、龚冰、赵子福、陈仁旭。

(5)资源勘查应用成果

科大地球化学建系以来三次参加以国家急需资源为目标的重要科研项目。

花岗岩型钽矿床研究:1965年,时任化学系常务副主任黎彤与地球化学专业老师注意到广西恭城栗木锡矿的老虎头矿区有可能是一种新型的花岗岩型钽矿床。与中国科学院地球化学研究所、矿山和有色271队合作,很快肯定了老虎头花岗岩型钽矿床的工业价值,圈定了300吨储量,并且指出了规模更大的水溪庙矿床的找矿方向,解决了我国钽资源稀缺问题。此外还组织地球化学专业、分析化学专业和无机化学专业师生,与地球化学所、有色研究部门和矿山一起研究钽的提取工艺。1966年即建厂投产。1970年我国第一颗人造卫星上天之际受到中央军委的嘉奖。

参加全国铁矿会战:这是文革结束后国家计委组织的全国大型科研会战。 1976-1978年科大地球化学教研室组队参见中国科学院系统铁矿科研队伍,黎彤任中国科学院鞍本队副队长,李曙光任鞍本队弓长岭磁铁富矿研究组长,满发胜、陈道公、朱洪山等参加宁芜队工作。其中李曙光领导的“弓长岭磁铁富矿的成因,找矿标志和成矿预测”项目用趋势面多元统计分析成功预测了弓长岭东南区深部富铁矿体并被钻探验证,用碳同位素揭示了弓长岭富铁矿石所含的石墨是菱铁矿变质分解成因,获得1978年国家科学大会奖和1982年中国科学院科技二等奖。

参加新疆305资源国家攻关项目:1986-1989年地球化学和地球物理联合组队参加新疆305项目,承担了阿拉套山钨锡成矿带综合研究,满发胜任该项目首席科学家,王奎仁、孙立广、李曙光分别负责阿拉套山的钨矿床成因机制,区域构造成矿模式和区域地球化学专题。该项目圈定了祖鲁洪等钨矿找矿耙区,钻孔验证了阿拉套推复体下存在侏罗系煤层,受到自治区主席表彰。该项目1992年获得新疆自治区科技成果三等奖。