三峡证据揭秘大气含氧量增加为何迟了近20亿年

如今,地球大气的含氧量约21%。在很多年前,地球大气中的氧气含量仅为现在的1%,这一数值从1%增加到60%以上,间隔了近20亿年。为什么地球大气中含氧量的增加如此缓慢? 围绕这一科学问题,中国科学院南京地质古生物研究所(以下简称南京古生物所)研究员朱茂炎领导的中英合作团队采用多种地球化学指标并结合数学模型,结合三峡地区的地层剖面,首次系统论证了巨大海洋溶解有机碳库(DOC)的存在是元古宙(约25亿~5.7亿年前)海洋彻底氧化迟缓的关键原因。日前,相关研究成果发表于《地球与行星科学通讯》(Earth and Planetary Science Letters)。 质疑有机碳库模型 从太古宙(40亿~25亿年前)的无氧地球,到元古宙的低氧地球,再到显生宙(5.7亿年前延续至今)的富养地球,地球上的生物也随环境的变化而发生变化,从原核生物,到真核生物,再到动物。地球大气氧含量与生命演化之间的因果联系也成为当今最备受关注的重要......阅读全文

研究发现叶碳稳定同位素指示高寒干旱区水分有效性变化

  水分有效性是决定高寒干旱区物种分布及生态系统功能的关键因子,正确理解水分有效性随海拔的变化规律将有助于预测高山生态系统对未来气候变化的响应。然而,降水量(水分有效性的主要驱动因子)随海拔和坡向的变化格局多样,以及温度、土壤质地、土壤深度、积雪和融雪时间等均会影响水分有效性的海拔格局,尤其在气象站

晚二叠世碳同位素化学地层及环境研究获进展

  二叠纪晚期(乐平世)是地质历史最为关键的时段之一,当时经历了前乐平世和二叠纪最末期两次生物灭绝事件,与此相伴生的地球环境也发生了剧烈变化,以往研究已经表明大灭绝期间伴生有剧烈的同位素地球化学变化,并且这种大规模同位素变化一直在整个早三叠世持续。然而,从二叠纪末到三叠纪早期碳同位素频繁变化的规律是

欧洲山毛榉枝条光合过程中碳同位素测量的贝叶斯模拟...

欧洲山毛榉枝条光合过程中碳同位素测量的贝叶斯模拟方法LYDIA GENTSCH, ALBIN HAMMERLE, PATRICK STURM, JÉRÔME OGÉE, LISA WINGATE, & ROLF SIEGWOLF et al. (2014). Carbon isotope dis

自生碳酸盐汇有了识别方法

  中国科学技术大学地球和空间科学学院郑永飞院士研究组在碳循环研究领域取得重要进展,首次提出鉴别地球隐藏的主要碳汇——自生碳酸盐的地球化学方法。研究成果发表在日前出版的《自然·通讯》)上。   自生碳酸盐是除原始海相碳酸盐和有机碳以外的第三个主要的全球碳汇。鉴别自生碳酸盐汇对于认识地球表面的碳和钙循

寒武纪大爆发研究获进展:中国华南地区未现大规模氧化

  地球生命的起源演化与氧气息息相关,特别是寒武纪物种大爆发的外界环境,一直为国际地质学界所聚焦。中国科学院南京古生物研究所4月10日公布一项最新发现:在寒武纪大爆发主幕期间,中国华南地区未发现大规模氧化事件,即大气中含氧量并未发现明显增加。  长期以来,地质学家对地球大气—海洋系统从地球诞生之初的

离心机含氧量分析仪的应用领域

  采用进口高性能电化学传感器与新型微机技术相结合研发而成的新型智能化工业在线分析仪。反应釜、离心机作为生产设备,在医药、农药行业得到了广泛应用。由于这些行业所应用的场合、工艺、介质的特殊性,投料多为易燃易爆物料,在离心机、反应釜运行中,极易起火、爆炸,需要对腔内氧含量进行在线监测控制,防止危险发生

稳定同位素技术在道地药材产地溯源研究中的应用

稳定同位素技术是道地药材产地溯源的有效技术手段之一 ,具有实验前处理过程简单,干扰少、准确度高、灵敏度高等优势,是一个较新的研究领域。本文简要阐述利用稳定同位素技术溯源道地药材的基本原理及常用的同位素指标,同时总结相关的数据处理分析方法。旨在维护我国中药材市场秩序、保证药材质量和临床安全合理用药。

研究表明造林显著改善土壤质量

  土地利用变化对土壤有机碳的动态有重要的影响;土壤呼吸是陆地生态系统向大气释放二氧化碳的主要途径,对大气二氧化碳浓度会产生深远影响——中国科学院专家研究发现,造林能显著增加土壤呼吸和土壤有机碳的数量与质量,加强对土壤甲烷的吸收,降低温室效应。  中国科学院武汉植物园土壤生态学课题组程晓莉研究员团队

中科大发现识别全球碳循环中自生碳酸盐汇的方法

  近日,中国科学技术大学地球和空间科学学院郑永飞院士研究组在碳循环研究领域取得重要进展。该研究组首次提出了鉴别地球隐藏的主要碳汇(自生碳酸盐)的地球化学方法,成果以“Seeking a geochemical identifier for authigenic carbonate” 为题发表在3月

科学家揭示地球大气氧气含量演化的奥秘

  南京大学地球科学与工程学院国际同位素效应研究中心教授彭永波、鲍惠铭和曹晓斌与成都理工大学教授李超团队等,通过建立高分辨率硫酸盐叁氧同位素数据记录,结合系统生物地球化学模型定量分析,揭示了地球大气由无氧向富氧转变的阶段性演化历史和控制机制,为理解地球生命起源与演化和地球宜居性的形成与演化提供了关键

农村污染物是诱发城市灰霾事件的“罪魁祸首”?

  中科院广州地球化学所研究员李军和张干学科组证实农村污染物可向城市传输,诱发城市灰霾事件。相关研究近日发表于《地球物理研究—大气》。  一般认为,化石燃料的使用是造成城市灰霾的关键排放源。但我国城市周边地区一般具有较密集的农业活动,其释放的污染物,如畜牧业释放的氨气和农作物残留燃烧产生的含碳有机物

地质地球所发现晚泥盆世FF生物灭绝事件与全球碳循环关系

  晚泥盆世弗拉期-法门期(Frasnian-Famennian)发生的生物灭绝事件(简称F-F事件)是显生宙以来五大集群灭绝事件之一。在这次事件中有三分之二的生物灭绝。相关研究显示,几乎所有的环境因素,包括全球碳循环、火山热液、厌氧水体扩张、温度等在F-F事件时期都发生了变化,并被

5600万年前地球上演过一次“快速碳排放实验”

  海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室教授姜仕军联合国内外科研团队精准捕获到距今5600万年古新世-始新世极热事件前的火山热成因二氧化碳快速释放事件,并揭示了快速碳释放触发机制。近日,相关研究成果发表于《自然—通讯》。  姜仕军提醒到,大自然在5600万年前已经上演过一次“快速碳排放实验”,“我

科学家揭示液相二次有机气溶胶的来源和形成机制

  8月31日,《自然—通讯》在线发表了一项中外科学家合作的成果:通过测定液相二次有机气溶胶(SOA)单体分子的碳十四同位素,研究给出化石源碳对中国大气中液相SOA生成巨大贡献的关键科学证据。  9月1日,正在广州地化所访问的中国科学院院士、北京大学环境科学与工程学院教授朱彤对该成果评述认为,这一新

科学家警告:融化的冻土将使大气中碳和氮加倍

  融化的冻土将使大气中的碳和氮加倍   据国外媒体报道,近日美国政府专家发出警告,随着地球上冻土的逐渐融化,在本世纪将有440亿吨的氮气以及8500亿吨的碳元素被释放到环境中。   据美国地质调查局(以下简称“USGS”)的科学家称,这些永久性冻土所释放的碳和氮将

刘文清院士谈“双碳”,大气环境探测技术是关键

  “多平台、多技术的利用,提高了检测精准度,可以更好地解决环境和气候变化问题。”  6月25日,来湖南出席第二十四届中国科协年会的中国工程院院士刘文清指出,“十四五”是实现我国碳排放达峰的关键期,也是推动我国经济高质量发展和生态环境质量持续改善的攻坚期。其中,大气环境探测技术应作为碳达峰与碳中和“

中国东北近三百年土地开发向大气排放了多少碳?

  东北3省近300年耕地开垦的碳排放量变化  最近,《中国科学:地球科学》2014年第9期发表的一项研究定量估算了清代以来东北地区开垦导致的碳排放,这为分析历史时期人类活动的气候影响提供了定量评估的案例。  这篇名为“中国东北地区过去300年耕地开垦导致的碳收支”的研究论文,利用历史文献建立土地利

利用树木年轮的碳氧稳定性同位素研究揭示不同气候信息

  树木年轮中的碳和氧同位素经常被用来进行气候重建的研究,但在不同季节形成的早材和晚材的碳氧同位素值是否反映不同的气候信息仍是一个值得关注的问题。  中国科学院西双版纳热带植物园树木年轮与环境演变组科研人员付培立、范泽鑫与德国爱尔兰根-纽伦堡地理研究所教授Achim Bräuning等人合作,对哀牢

地质地球所提出基于硫碳同位素值的油源对比方法

  自上世纪八十年代沙参2井产出石油以来,塔里木盆地古生界原油的来源一直存在争议。目前,主要基于烃源岩和原油分子生物标志化合物和碳同位素组成的相似性来进行油-源对比。但是,塔里木盆地含有下寒武统和上奥陶统等多套不同地质年代的烃源岩,这些烃源岩都以藻类为主要的生物来源、都沉积于半还原-还原的环境,同时

生方解石和白云石的碳氧同位素自动分析方法研究获进展

  碳酸盐矿物的碳、氧同位素组成是研究其成岩过程、沉积环境的重要工具,通常被用于探讨矿床成因、孔隙水盐度和温度、天然气水合物形成过程和重建古气候和古环境等研究中。但是,复杂成岩过程和沉积环境往往造成大部分碳酸盐岩具有不同的碳酸盐矿物组合,最常见的如方解石和白云石以不同比例共生。前人一般利用离线磷酸分

南京古生物所埃迪卡拉系碳同位素地层岩相演变研究获进展

  华南埃迪卡拉系陡山沱组为一套稳定地台型碳酸盐岩与细碎屑岩组成的沉积序列,保存了丰富的大型带刺疑源类、动物胚胎、多细胞藻类和埃迪卡拉型等化石,是研究埃迪卡拉纪环境变化和生物演化的理想地区之一。然而,陡山沱组在不同相区发育差异巨大,其区内和国际地层学对比存在困难。  为此,中国科学院

我国学者揭示下扬子区埃迪卡拉纪碳硫同位素时空分布

  新元古代埃迪卡拉纪是早期生命起源和多细胞生物演化的重要时期,也是海洋环境的演化,特别是深层海水发生氧化的重要阶段。因此埃迪卡拉纪古海洋环境的恢复一直是本领域研究的热点。  我国埃迪卡拉纪地层主要分布在以峡东地区为代表的华南扬子地台,是研究新元古代晚期古海洋环境的理想地区。经过几十年的不懈努力,学

我国在土地变化对土壤温室气体释放影响研究中取得进展

  土地利用变化是全球变化的重要组成部分,对土壤有机碳的动态有至关重要的影响。土壤呼吸是陆地生态系统向大气释放二氧化碳最主要的途径,对大气二氧化碳浓度都会产生深远的影响。甲烷是仅次于二氧化碳的第二大温室气体,其增温潜势是二氧化碳的28倍。透气良好的土壤能氧化大气中的甲烷,减缓全球变暖,因此被越来越多

南海和东北印度洋气溶胶黑碳来源及其影响获揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510289.shtm近日,中国科学院广州地球化学研究所博士后耿晓飞与研究员张干等,与澳大利亚James Cook大学教授Michael Bird等合作,运用基于催化加氢技术的双碳同位素(δ13C-Δ14

研究揭示农村污染物对城市灰霾的贡献

  中科院广州地球化学所研究员李军和张干学科组证实农村污染物可向城市传输,诱发城市灰霾事件。相关研究近日发表于《地球物理研究—大气》。  一般认为,化石燃料的使用是造成城市灰霾的关键排放源。但我国城市周边地区一般具有较密集的农业活动,其释放的污染物,如畜牧业释放的氨气和农作物残留燃烧产生的含碳有机物

新研究发现氧气含量控制了寒武纪大爆发的过程

  作为地球上最复杂的生命,动物在大约5.4亿年前的寒武纪早期爆发式出现的观点,被越来越多的化石发现所证实。然而,百年来古生物化石发现却留给我们一个自达尔文以来一直未解的谜题,也就是大家所熟知的“寒武纪大爆发之谜”。即是什么控制着寒武纪大爆发的发生?这是当今演化生物学和地球科学共同关注的重大基础前沿

研究发现海洋含氧量控制三叶虫大小演化

生物演化的模式和动力一直是科学界关注的核心问题。体型(body size)是最直观、最基础的生物演化特征,在很大程度上决定了生物与生活环境之间的相互关系。因此,体型的演化模式和驱动机制问题,一直是生态学和生物宏演化研究中关注的焦点。然而,目前我们对大部分无脊椎动物类群的体型演化历史的了解非常有限。近

电捕焦油器中煤气含氧量的安全性分析

煤气生产过程中产生焦油的一部分以极其微小的雾滴悬浮于煤气中,其粒径1~7μm。煤气中的焦油雾会在后续的煤气净化过程中被洗涤下来而进入溶液或吸附于管道和设备上,造成溶液污染、产品质量降低、设备及管道堵塞。1 电捕焦油器的安全操作要求    捕集煤气中焦油雾的设备有机捕焦油器和电捕焦油器两种,我国目前主

新研究揭示生态恢复对蓝碳系统碳减排的作用

南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)(以下简称广州海洋实验室)杨志峰院士团队联合广东工业大学、天津大学和澳大利亚南十字星大学等单位的科研人员,在生态恢复对减少蓝碳生态系统碳排放的影响方面取得重要进展。相关成果近日发表于《海洋与海岸管理》(Ocean & Coastal Management)。论文

赋予大气研究灵感的热解析气相色谱

需要有化学和物理学的专业技术知识才能充分认识环境大气和设计出相关的大气模型,例如环境大气中污染物分布的模型。在这一研究领域中,德国伍珀塔尔大学大气物理工作组采用了具有国际水平的先进技术。 图1. Koppmann教授考虑了所有空中交通规定而设计、制造的齐柏林飞艇采集大气样本用的取样设