南极苔原植物-土壤系统中HCH,DDT的生物富集特征

对南极乔治王岛无冰区典型的苔原生态系统中3种苔原植物及其下覆土壤中六氯环己烷(HCH)、二氯二苯基三氯乙烷(DDT)含量进行了系统分析,探讨了HCH,DDT在南极苔原植物-土壤系统中的富集特征及迁移规律.结果表明,南极苔原植物体与下覆土壤相比,除南极石萝(Usnea antarctica)对HCH的富集较明显(富集因子BCF石萝/土壤=2.74)外,金发藓(Polytrichum alpinum)、发草(Deschampsia antarctica)样品中HCH,DDT含量均低于下覆土壤;3种植物的富集系数还表明,它们对水溶性农药HCH的吸收高于对脂溶性农药DDT的吸收.同时,对比3种苔原植物及其下覆土壤中HCH含量发现,在大气沉降HCH可以忽略的情况下,植物体的HCH主要来源于下覆土壤.因此,植物体及其下覆土壤中HCH含量呈现此消彼长的动态变化;3种苔原植物及其下覆土壤中DDT的含量总体上也具有类似特征.此外,对苔原生态系统中DDT各种异构体的分析发现,1980年以后随着各主要农药使用国对DDT的相继禁用,DDT的有效组分pp'-DDT降低,并且低于代谢产物pp'-DDD和pp'-DDE含量之和,可见,各国对DDT的禁用已经有效地抑制了农药污染对南极苔原生态环境的影响.     

南极拉斯曼丘陵变质岩中氟磷镁石新多型(wagnerite-Ma5bc)的岩石学意义

通过详细的镜下矿物组合观察、单晶结构和电子探针成分测定,确定了南极拉斯曼丘陵与条带状堇青石-柱晶石片麻岩互层的片麻岩中产出的氟磷镁石Ma5bc新多型,氟磷镁石与磷灰石共生并以造岩矿物出现.贫钙不是氟磷镁石形成的必要条件,关键在于F,P和Mg供应充分,而钙对镁的活动相对不足,否则,将只能形成磷灰石.本区强烈发育的深熔作用可以造成浅、暗组分的分异和分别集中,F,P易集中于暗色富镁铁组分中,达一定浓度时即形成氟磷镁石.成分因素可能决定了氟磷镁石的出现与否,温压条件则导致氟磷镁石多型的变化:较高温环境下为无序多型,之后经历较缓慢的降温冷却过程后转变为有序多型,本区即Ma5bc多型.     

南极格罗夫山普通球粒陨石的化学-岩石类型分布及成对陨石的判别

中国第16次南极科考队在格罗夫山地区的蓝色冰表面上发现并回收了28块陨石, 其中26块为普通球粒陨石. 根据电子探针分析数据和岩石矿物学特征, 对这些普通球粒陨石进行了化学-岩石类型的划分, 包括6个非平衡型L群陨石(L3), 6个平衡型H群陨石(3个H4, 1个H5, 2个H6), 9个平衡型L群陨石(3个L4, 1个L5, 5个L6)和5个平衡型LL群陨石(2个LL4, 3个LL5). 进一步详细的岩石结构特征和矿物化学组成对比表明, 格罗夫山28块普通球粒陨石(包括首次回收的2块)中有5对陨石可能分别属于相同降落事件的不同陨石碎块, 即成对陨石. 因此, 格罗夫山已回收的全部32块陨石可能代表了27次不同的陨石降落事件, 表明该地区存在某种陨石的迁移和富集机制, 是一新的陨石富集区. 格罗夫山陨石的化学-岩石类型分布和质量分布特征与南极其他区域的陨石有显著的差异, 可能反映了格罗夫山地区陨石的来源或富集机制的特殊性, 但需进一步的工作加以确认, 并揭示其内在的原因和意义.     

探寻南极冰湖下的生命

科学家们在南极发现了一个被冰完全封闭近3000年之久的冰湖.这是地理上地球环境非常极端的湖泊之一,但湖内可能存在着生命. 至今,维达(Vida)湖仍被认为是位于南极洲麦克默多·德赖(McMurdo Dry)峡谷内众多完全封冻的湖泊之一.但当美国伊利诺斯大学的多兰(Peter Doran)及其同事们用雷达探测该湖时,却发现湖中心仍是液态:当湖面自上而下,其边沿自外向内逐渐结冰时,被包裹在内的湖水的含盐临也逐渐增多,现在湖水的含盐度为海洋含盐度的7倍,因此在冰层下19 m、温度为—10℃的水仍保持着液态.     

DINSAR measurement of glacier motion in Antarctic Grove Mountain

Grove Mountain is an important nunatak region on East Antarctic Glacier that blocks the ice flow to- ward Lambert Glacier. The existence of nunataks and subglacial mountains leads to complex ice flow patterns, which are difficult to be measured by conventional ground-based methods. In this study, several JERS-1 and ERS-1/2 SAR images covering this area are used for 3-pass and 4-pass differential interferometric processing. The ice flow field of Grove Mountain and the eastern zone are derived and validated with related knowledge. The research shows that DINSAR is an effective method for meas- uring complex ice flow in Antarctic inland glacier. L-band DINSAR is more suitable for mid or fast ice flow than C-band over this region.     

南极拉斯曼丘陵变质岩中氟磷镁石新多型（wagnerite-Mα5bc）的岩石学意义

通过详细的镜下矿物组合观察、单晶结构和电子探针成分测定，确定了南极拉斯曼丘陵与条带状堇青石—柱晶石片麻岩互层的片麻岩中产出的氟磷镁石Mα5bc新多型，氟磷镁石与磷灰石共生并以造岩矿物出现．贫钙不是氟磷镁石形成的必要条件，关键在于F，P和Mg供应充分，而钙对镁的活动相对不足，否则，将只能形成磷灰石．本区强烈发育的深熔作用可以造成浅、暗组分的分异和分别集中，F，P易集中于暗色富镁铁组分中，达一定浓度时即形成氟磷镁石．成分因素可能决定了氟磷镁石的出现与否，温压条件则导致氟磷镁石多型的变化：较高温环境下为无序多型，之后经历较缓慢的降温冷却过程后转变为有序多型，本区即Mα5bc多型。     

南极伊利莎白公主地250年来NO-3浓度变化特征研究

利用1996～1997年中国首次南极内陆冰盖考察获得的50m雪芯资料,详细研究了南极伊利莎白公主地250年来NO -3 浓度变化特征.结果表明在250年尺度上,本地的NO -3 浓度具有明显的季节变化特征.250年来,伊利莎白公主地NO -3 浓度与太阳活动没有相关关系,认为本地的NO -3 可能主要来源于中低纬度地区的闪电和极地高空中的各种大气过程,雪冰中记录的NO -3 浓度可能是其来源、传输路径和沉积过程的综合反映.     

极区温室气体浓度和排放与气候变化

地球两极是温室气体和大气污染物质的重要源、汇区，对全球气候环境变化的响应和反馈极为敏感，是全球大气环境监测的重要本底区域。本文系统地论述了极区CO2、CH4、N2O等温室气体研究的历史现状，包括南、北极地区温室气体浓度的变化与全球气候变化的关系；极区冻土CO2、CH4、N2O的排放及其与气候变化的响应关系；展望了极区温室气体研究的发展趋势；提出了目前所面临的问题。     

南极磷虾

南极洲面积.1400万km2,是目前世界上唯一没有明确归属的国际区域,环绕南极大陆的水圈部分称为南大洋,面积为36×106km2.南大洋具有丰富的生物资源,南极大磷虾是地球上最大的单种生物资源之一,其现存量的最新估计为6.5-10亿吨,它支持着世界上最庞大的须鲸、海豹和企鹅等高层捕食者的种群,同时也形成巨大的潜在渔业资源,每年的可捕获量可达1亿吨,这相当于目前全世界每年鱼类和甲壳类渔获量的总和(0.99亿吨),被认为是我们这颗星球上最大、也是最后一个动物蛋白库.对于人口膨胀、食物短缺的当今世界,南极磷虾资源有着无限前景.近年来南极渔业的发展是与世界范围内传统渔业的过度捕捞和资源衰退以及七十年代200海里渔业保护区宣言分不开的.自从南极磷虾的巨大生物量被人们认识之后,人们就一直在探索如何将南极磷虾作为一个具有商业开发价值的捕捞对象.70年代中期,开始了大规模的商业化捕捞.到1982年达到创记录的5528,201吨,其中93%被前苏联捕获.随着前苏联的解体,南极磷虾的捕获量也急剧减少.目前主要有下列四个国家对南极磷虾进行商业捕捞智利、俄罗斯、波兰和日本,日本占整个捕获量的80%.南极磷虾资源不仅是一个巨大的蛋白资源,并且被认为具有很大的药物前景,波兰和苏联有文献称磷虾为健康食品,并且用南极磷虾来治疗动脉硬化和降低血液中胆固醇的含量.在磷虾体内发现了各种各样的有用化学物质,有几种经研究被认为具有商业开发的价值.对于我国这样一个自然资源相对贫乏的人口大国来讲,对南极磷虾的综合开发利用具有重要的战略意义.     

南极湖泊岩芯地球化学元素垂直分布特征及其对环境变化的响应

用中子活化分析技术分析了南极西湖岩芯（长146cm)中地球化学元素含量，结合^14C定年技术，发现近2000年来，地球化学元素在沉积物中的含量变化与沉积环境密切 相关，尤其是稀土元素总量∑REE出现峰值时，往往反映了温暖湿润的气候条件。而元素含量较稳定时，往往与干旱寒冷的气候条件相对应，近2000年来南极的气候变化特征是温暖－寒冷－温暖，气候的突变在沉积物上表现为元素含量的突变。