青藏高原盐湖硼矿资源

 青藏高原赋有丰富的盐类矿产资源,尤以富含硼为其重要特征之一,形成地球上独特的外生硼成矿带,为中国已知最有远景的外生硼矿产区。青藏高原盐湖硼矿资源分为固体类型和液体类型,液体硼矿居多且有较大资源远景,但目前以开发利用固体硼矿为主。青藏高原盐湖不同水化学类型硼矿具有不同矿物组合和有用矿物,因此盐湖固体硼矿矿石类型繁多。目前,青藏高原已发现的硼酸盐矿物有14种,盐湖固体硼矿矿石类型分为硼砂型、镁硼酸盐-钠硼解石型、柱硼镁石-库水硼镁石型、库水硼镁石型和钠硼解石-柱硼镁石型。中国硼矿资源量虽大,但可利用资源十分有限,供需矛盾十分突出,因此推进青藏高原富硼盐湖的综合开发利用和扩大找硼研究工作,具有重要的科学与经济意义。     

青藏高原碳酸盐型锂盐湖开发技术

 中国的盐湖锂资源十分丰富,并且盐湖类型齐全;锂是对国民经济和国家安全有重要意义的能源金属,近年来随着国际社会对新能源的高度重视,国内外锂盐行业发展十分迅猛,锂盐湖的开发也迎来了新的机遇。综述了中国青藏高原碳酸盐型锂盐湖的分布、卤水特点和重要碳酸盐型锂盐湖产业化状况,详细阐述了盐梯度太阳池技术和兑卤法技术,及其在中国青藏高原碳酸盐型锂盐湖中的应用情况。中国碳酸盐型锂盐湖具有镁锂比低、工艺技术相对简单的特点,通过这两种技术的有机结合,该类型盐湖有望在开发过程中率先实现重大突破。     

青藏高原盐湖嗜盐微生物资源及应用前景

 青藏高原盐湖极端的自然地理条件孕育了一类独特的嗜盐微生物。阐述了青藏高原盐湖嗜盐微生物的主要类群及其对盐胁迫的适应机制,分析了青藏高原盐湖嗜盐微生物的特点、研究进展,以及盐湖嗜盐微生物资源的应用前景。青藏高原盐湖极端环境嗜盐微生物的研究具有重要的理论意义和应用价值,为探索生命的本质与起源,开发新型的食物、药品以及新材料、新技术,提供了宝贵的独特生物资源。     

青藏高原盐湖微型和微微型真核浮游生物

 微型与微微型真核浮游生物通常是指粒径在0.2~20 μm之间的真核浮游生物。高原盐湖中微型与微微型真核生物具有丰富的遗传多样性,近年来对高原盐湖中微型与微微型真核生物的研究日渐增多。本文综述了国内外微型与微微型真核浮游生物主要类群的分类学和多样性研究进展,论述了青藏高原柴达木盆地盐湖微型与微微型真核浮游生物的群落结构、在不同盐湖中的分布差异及分子生物学研究方法自身的局限。最后对中国未来加强盐湖中微型与微微型真核浮游生物研究提出了4个建议：加强盐湖微型与微微型真核浮游生物遗传多样性研究,开展盐湖微型与微微型真核浮游生物的纯培养技术研究,充分挖掘盐湖微型与微微型真核浮游生物在生物进化研究中的潜力,以及推动盐湖微型与微微型真核浮游生物功能研究。     

西藏盐湖卤水成盐过程自然能的应用

 西藏盐湖资源丰富,绝大多数盐湖分布于交通不便、无工业基础且生态环境极度脆弱的高海拔地区,而西藏地区社会经济发展和自然状态决定了西藏盐湖的开发应以锂、硼开发为主,兼顾钾资源的综合利用。本文介绍了中国科学院青海盐湖研究所与相关盐湖企业合作,研发了西藏查波措硫酸盐型富锂盐湖开发技术、结则茶卡碳酸盐型盐湖和龙木错硫酸盐型盐湖的耦合开发技术,形成了针对西藏硫酸盐型、硫酸盐-碳酸盐型富硼锂盐湖开发的独特的自然成矿工艺路线。     

青藏高原特种盐湖与深部火山-地热水的相关性

 青藏高原特种盐湖形成于陆-陆碰撞带,高原深部熔融物质,自第三纪形成始至第四纪时期以来,以火山-地热水形式向上地壳表层携出大量B、Li、Cs等成分。昂拉陵地区是青藏高原盐湖特殊组分Li、B、K、Cs、Rb含量最高的区域,郑绵平等首次在该区域发现中新世火山-沉积二元结构,火山后期与热液活动成为青藏高原盐湖特殊组分的主要来源。青藏高原第四纪地热水分布广泛,全区由南往北划分为5条地热带,其中狮泉河-雅鲁藏布地热带（I）、班公湖-怒江地热带（II）、贵德-南祁连地热带（IV）,地热水中富含B、Li、Cs、Rb、As,这3条地热带周围分布的盐湖中也富集这些元素。青藏高原特种盐湖中B、Li、Cs、Rb、As等元素含量,湖泊水化学带、地热带的特征系数,Rb/Cs、Ni/Co系数以及同位素值,与一般盐湖、海水中不同,而与该区域地热水中相同;同时,特种盐湖水化学特征与地热带中特征具有较好的对应关系。青藏高原盐湖各补给水源中地热水的Li、B、K、Rb、Cs元素含量最高。综上表明,青藏高原特种盐湖中富集的Li、B、Cs等元素,与火山-地热水具有很高的相关性。     

扎布耶盐湖动态变化遥感监测

 为在现场观测的基础上获得对扎布耶盐湖动态变化更宏观的认知,开发了基于遥感技术的盐湖优化的轨道监测方法。首先根据2015年Landsat8 OLI数据对西藏扎布耶盐湖区域进行水域分布范围的提取,然后对2014-2015年水域分布范围的变化和2015年春、夏、秋三季水域分布范围变化进行了监测分析,发现扎布耶盐湖水域面积2015年较2014年略有缩减,不同于近几十年因气候变湿扩张的大趋势,有可能是开发造成的,需要生产企业注意开发的合理性。利用GF-1卫星数据对扎布耶盐湖水深、盐度、硼和锂含量进行了定量反演,所得结果与现场观测符合较好,验证了遥感监测方法的可靠性。     

差减法测定盐湖卤水中锂含量

本文报道的差减计算法测定盐湖卤水中锂的含量与常规的火焰光度法、原子吸收光度法、比色法相比较具有经济、简便、结果可靠等优点，在实际工作具有重要意义。     

盐湖卤水提锂技术及产业化发展

 据美国地质调查局2020年最新统计,已查明的世界锂资源量为8000万t,其中59%锂资源分布在盐湖中,寻找不同类型盐湖的提锂技术亟待解决。根据盐湖卤水中锂和其他伴生离子赋存特征,综述了沉淀法、膜法、萃取法、盐梯度太阳池法、吸附法等盐湖提锂技术发展现状,总结了锂资源生产流程,探讨了各种方法对不同镁锂比盐湖的适应性及优势。研究发现,盐湖提锂不能按照单一方法进行,要根据不同盐湖赋存类型进行提锂工艺的选择。沉淀法已经在低镁锂比盐湖中经过工业化生产验证;吸附法是目前在高镁锂比盐湖中综合效果最为理想的提锂技术,其吸附容量高、一步直接提锂、循环性能高、稳定性强;天然矿物改性吸附法是未来盐湖提锂产业化应重点关注的方向。     

青海柴达木盆地盐湖硼同位素地球化学研究

采用石墨涂样技术和Ｃｓ２ＢＯ２＾＋离子的热电离质谱法研究了青海柴达木盆地盐湖的硼同位素组成。盐湖卤水的平均δ＾１１Ｂ值为９．６‰,它与卤水的ＰＨ值、硼浓度、Ｂ／Ｃ１幽会及硼的来源等许多因素有关,是多种因素共同作用的结果。根据δ＾１１Ｂ值的高低,柴达木盆地盐湖可分为３个地带,３个地带的δ＾１１Ｂ值存在明显的差别。     

基于野外站网络的青藏高原地表过程观测研究

 由于地形地貌的复杂性,国际对青藏高原及其邻近地区的地表过程观测研究持续关注,中国高寒区地表过程与环境观测研究网络也逐渐形成。整合了中国科学院的17个野外观测站,针对中国高寒区特有的大气、冰川、冻土、湖泊、高寒生态系统等地表过程开展长期观测。通过推动建立规范的观测指标体系,逐渐统一观测仪器设施,开展数据集成与共享等,野外站的观测研究能力得到显著提升,产出了一批具有国际影响力的高水平科研成果,如发现青藏高原降水具有西风、季风和二者过渡区3大模态等,为区域经济社会发展的决策提供了科学依据。未来,野外观测站会统筹长期观测与有限目标的关系,建设高寒网科学数据平台,更好地服务和支撑国家重大科技任务和战略需求。     

青藏高原南部地热型锂资源

高温地热水中含有丰富的锂资源,世界各国对其中锂资源的开发利用的研究越来越多。对青藏高原丰富的地热资源中富锂地热资源进行了综述,得出其具有以下特点:(1)构造控制强烈,地热型锂资源主要分布在雅江缝合带两侧及其南部地区强烈活动的高温地热田中,受到沿近NS向正断层发育的裂谷或地堑盆地的强烈控制;(2)品质好,锂含量可高达239 mg/L;Mg/Li非常低,多数富锂地热系统Mg/Li介于0.03～1.48;Li/TDS相对较高且介于0.25%～1.14%(扎布耶富锂盐湖为0.19%;玻利维亚乌尤尼盐湖为0.08%～0.31%);持续稳定排放数十年,部分达到工业品位(32.74 mg/L);伴生可以综合利用的B、Cs和Rb元素等;(3)规模大:据不完全统计,当前锂含量达到或超过19 mg/L的富锂温泉至少有19处,年排出金属锂约4281 t,折合碳酸锂25686 t,并且最新钻孔数据表明地热田深部潜力巨大;(4)属于非火山型,火山岩缺失;(5)深部来源成因,富锂地热系统的形成与印度和欧亚大陆碰撞引起的地壳深部部分熔融密切相关,深部熔融岩浆为富锂地热系统提供了稳定的热源,富锂的母地热流体沿着青藏高...     

Thermal Stratification in Lake Zige Tangco, Central Tibetan Plateau

Lake Zige Tangco is an endorheic saline lake in central Tibetan Plateau. Investigations of 1998 and 1999 revealed that is was a typical stratified lake. The characteristics of thermal stratification of the lake have been extensively discussed from 4 aspects, i.e. thermocline, hydrochemistry and dissolved oxygen, stable isotope oxygen, and stability. The thermocline coupled with chemocline was further analyzed.     

Environmental changes reflected by n-alkanes of lake core in Nam Co on the Tibetan Plateau since 8.4 kaB.P.

The n-alkanes are extracted from NMLC-1 core that was drilled in the Nam Co, central Tibet. They are measured by using Gas Chromatography and Mass Spectrometry (GC/MS) for componential and quantitative analyses. According to the constructed depth-age model, the component and concentration of n-alkanes, together with total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN) and carbonate are used to elu- cidate palaeoenvironmental changes of Nam Co during the past 8.4 ka. The results indicate that Holo- cene environment performs three stages in the lake area. In the stage of 8.4―6.7 kaB.P., it was warmer while precipitation slightly increased. This stage was ended by an obvious cold/dry event. During 6.7― 5.8 kaB.P., temperature increased rapidly and reached its maximum values at about 6.0 kaB.P. The environments were warm/wet optimum for the blooming of terrestrial plants and submerged aquatic plants. After that, temperature decreased continuously and showed the lowest values at about 3.0 kaB.P. From 2.9 kaB.P. to the present, temperature rose again but alternated with cold and warm. The lake area tended to be dry after 1.4 kaB.P. During 600―400 aB.P., the environmental feature was the reflection of "Little Ice Age".     

Climatic and environmental implications from n-alkanes in glacially eroded lake sediments in Tibetan Plateau: An example from Ximen Co

Gas chromatography-mass spectrometry was used to identify a series of n-alkanes in the sediments of a typical glacially eroded lake in the eastern Tibetan Plateau.By comparing the distribution patterns of n-alkanes in lake sediments,surface soils and cow manure,it was shown that n-C 27-n-C 33 alkanes in the soil ecosystem of Ximen Co are derived from vascular plant species and that the distribution pattern of n-C 27-n-C 33 alkanes remains unchanged during the feeding and digestion processes of herbivores.The relative percentage of C 27,C 29 and C 31 n-alkanes decreased from the bottom to the top of the sediment core showing a trend of degradation of higher plants in the Ximen Co lake region during the formation of the 44 cm core.210 Pb dating,combined with pre-existing AMS 14 C dating results showed that the depositional core reflects climatic and environmental variations since about 900 years before present.The n-alkane indexes (ACL 27-33,P aq,P wax) are comparable with regional temperature variation,especially recording the Little Ice Age event (LIA).This study highlights that n-alkanes are valid proxies for paleo-climate and paleo-environment reconstruction,despite the same distribution patterns in n-alkane molecular fossils derived from a typical glacially eroded lake.     

Classification of Tibetan lakes based on variations in seasonal lake water temperature

Widespread lakes on the Tibetan Plateau （TP） are valuable archives for investigating climate and environment changes, which could provide essential information on the mechanisms of past climate changes on the TP and their interaction with the global climate systems. However, there is a lack of in-depth investigation of modern limnological processes in the Tibetan lakes, which hampers the understanding of paleolimnological records and lake ecosystem succession. In this study, we performed continuous temperature monitoring at two lakes, Bangong Co, a freshwater lake in the western TP, and Dagze Co, a brackish lake in the central TP, in order to characterize the patterns of seasonal temperature variability, stratification, and mixing. Temperature data for an entire hydrological year demonstrate that Bangong Co is a dimictic lake and that Dagze Co is a meromictic lake. The higher salinity in the deep water at Dagze Co prevents the lake from overturning completely, and this finding is supported by simulations using a physical limnological model Lake Analyzer. Continuous lake water temperature monitoring provides fundamental data for classifying Tibetan lakes, as well as the hydrological basis for understanding their pa- leolimnological records and ecosystem succession.