引言 二十世纪五十年代，在毛主席“开发矿业”的号召下，无数热血青年都把“为祖国寻找宝藏”作为人生的理想。一首《勘探队之歌》就这样风靡祖国的大江南北。歌中一句歌词“我们满怀无限的希望，为祖国寻找出富饶的矿藏”，道出了矿产勘探在经济社会发展中不可替代的重要作用。金、银、铜、铁这些矿产的名称，想必大家都耳熟能详。但是它们的“身世”却扑朔迷离，非三言两语可以说清道明。下面，就请大家跟着我走进矿产世界，解开它们的“身世之谜”吧！第一期，让我们聊聊现代工业的骨骼——铁矿。 “祖传”的铁矿——条带状铁建造（BIF）   铁是地球上含量最丰富的金属元素，约占地球总质量的35%。虽然由于重力作用，大部分的铁都“沉”入了地核，现在地壳中“剩下”的铁元素含量只占地壳总质量的5.1%左右，但这些铁元素仍然在一些地方聚集形成了规模巨大的铁矿。全球已发现铁矿石的含铁总量超过2300亿吨，而这些铁矿资源的70%以上都来自于一种有个怪名字的铁矿石—条带状铁建造(Banded Iron Formation，简称BIF)。话不多说，直接上图，条带状铁建造（BIF）就是这个样子（图1），有点像巧克力威化饼干，黑褐色的“巧克力”层是磁铁矿或者赤铁矿为主的富铁矿层，浅色的“威化”层的主要成分是石英或者方解石，因为掺杂了少量的赤铁矿而发红。 图1. 条带状铁建造（BIF）的野外露头 BIF型铁矿床的规模通常都特别巨大，世界上最大的铁矿之一的巴西的卡拉加斯铁矿（图2）的铁资源量超过72亿吨，最大的铁矿体的长约4.1km，宽约350m，平均深度约300m。BIF型铁矿床的另一个特点就是特别“富”，BIF经地表风化作用形成的赤铁矿矿石的含铁量能达到60%以上，相当于矿石中九成以上都是赤铁矿，几乎就是一块“铁疙瘩”。而我们中国大部分铁矿的矿石 “贫”到都不好意思拿出来对比，铁含量通常只有20% ~30%，连人家的一半都不到。BIF型铁矿的大部分集中在巴西、澳大利亚、俄罗斯和加拿大等几个国家，虽然在我国的辽宁鞍山—本溪和山西五台-吕梁等地区也有一些超大型的BIF铁矿床，但对我国“产量甩其他国家几条街”的钢铁工业而言，国内的铁矿石产量远远不能满足需求。2019年，我国就从刚才提到这几个“家里有矿”的国家进口了超过10亿吨铁矿石，价值1014.62亿美元。 图2. 巴西卡拉加斯铁矿巨大的露天采矿坑 BIF型铁矿之所以如此“厚爱”巴西、澳大利亚、俄罗斯和加拿大等国家，是因为这些国家都分布着大面积的前寒武纪地层，而条带状铁建造（BIF）只产在这些古老的岩石，特别是在新太古界-古元古界（约28 ~18亿年前）地层中大量富集，而在寒武纪（约5.4亿年前）以后BIF就消失的无影无踪。巨量的BIF型铁矿为什么太古代突然出现，又在寒武纪之后完全消失了？这与地球生命的起源和演化有着密切的关系。 “蓝星”的“青葱岁月” 今天的宇航员在外太空回望地球时，看到的是一个美丽的蔚蓝色星球。但如果他“穿越”回到30亿年前，面前却是一颗覆盖着绿色海洋的陌生星球（图3）。那时，地球虽然早已不再是初生时的一片火海，但仍然“火气十足”，海底遍布的火山不断地喷发出大量的玄武质岩浆，并且释放了大量的铁等矿物质到海水里。那时地球的大气成分和现在完全不同，主要是水蒸气、氢气（H2）、氨气（NH3）、甲烷（CH4）、硫化氢（H2S）和二氧化碳（CO2），几乎没有氧气（O2）和氮气（N2）。此时的海洋也是极度缺氧的，大量的铁元素只能以二价铁离子（Fe2+）的形式溶解在这种还原性的海水中，由于二价铁离子（Fe2+）一般呈浅绿色，所以此时的原始海洋呈现出奇异的绿色。 图3. 30亿年前的太古宙地球想象图和现在的地球 第一次大氧化事件与铁矿 大约在距今25亿年前，地球发生了一个“大事件”，地球大气中氧气开始出现了大量的氧气，地质学家将其命名为“第一次大氧化事件”。对于第一次大氧化事件的起因，科学家们虽然仍有争论，但目前最主流的一种假说认为是蓝细菌（蓝藻）的出现导致了大氧化事件的发生。 实际上，在早期的地球上，强烈的紫外线会分解大气中的水蒸气，产生氢气和氧气，氢气不断向外太空逃逸，只把氧气留着原始大气中。但是水蒸气分解制氧的过程实在太缓慢了，产生的可怜巴巴的那一丁点氧气一下子就被岩石和海水中的二价铁离子消耗光了，所以早期地球的缺氧状态一直维持了十多亿年。在距今约30多亿年前，海洋里出现的一种新生命—蓝细菌（蓝藻）彻底打破了这个僵局（图4）。蓝细菌是一种能在无氧环境下生存的原核生物，它获得了一种其他的原始生物都没有的“超能力”，那就是光合作用，它利用太阳能分解水来获得能量，同时释放出氧气。今天，蓝细菌仍然生存在地球上，只是常常用着一个不太光彩的名字“水华”（图5）。 图4. 蓝细菌的显微照片 图4. 蓝细菌的显微照片 在超过6亿年的漫长时间里，蓝细菌在近岸地带和海水表层大量繁殖，并通过光合作用给大气和表层海水逐渐充氧，而海洋的下部水体中仍然缺氧，形成了浅海处海水含有氧气、而下部缺乏氧气的“分层”海洋。这种海水的“分层”并不稳定，在上升洋流的作用下，深部的缺氧海水不断地被洋流送到浅海，它携带的大量二价铁离子（Fe2+）在这里被氧化成了红色的三价铁离子（Fe3+），“绿海”变成了“红海”。三价铁离子（Fe3+）在海水中的溶解度很小，于是大量的三价铁离子（Fe3+）以氢氧化铁Fe(OH)3形式沉淀在浅海海底，由于环境和海水成分的周期性变化，这些血红色的浅海海底的氢氧化铁和白色的二氧化硅交替沉淀，就形成了条带状铁建造。 图6. 条带状铁建造的沉淀机制示意图 随着蓝藻为代表的光合生物越来越繁盛，大气中的氧气快速增加，在大约25亿年前达到现代大气氧气水平的1%，“第一次大氧化事件”发生了，条带状铁建造（BIF）的形成也伴随着大氧化事件的发生达到高峰，并一直持续到18亿年前才基本结束。如果说从进化的角度，蓝细菌算得上是人类的原始祖先，那么条带状铁建造（BIF）应该就是它们留给我们的最古老的“传家宝”了。 参考资料： 1.  安徽省地质博物馆，来自远古的铁，https://zhuanlan.zhihu.com/p/118423130 2.  罗林，2019年中国铁矿石行业市场分析，https://d.qianzhan.com/xnews/detail/541/200330-977312c2.html 3.  李厚民，张招崇，李立兴，康红英，李延河（2016）BIF:25亿年前“绿海”孕育出的神奇物质，地球，3：96-97 4.  沈保丰，（2012）中国BIF型铁矿床地质特征和资源远景，地质学报，86（9）：1376-1395

湖北省第51个“世界地球日”倡议书         2020年初,一场新冠肺炎疫情突如其来，从凛冽寒冬到春暖花开，14亿中国人民凝聚起众志成城抗击疫情的磅礴力量，上千万武汉人逆境坚守，使疫情防控形势持续向好，英雄的城市正在慢慢“复苏”，我们也在和煦的春风中迎来了第51个“世界地球日”。今年地球日以“珍爱地球 人与自然和谐共生”为主题，旨在引导社会公众树立生态文明理念，建立正确的自然资源观，启发社会公众认真思考人与自然如何和谐共处这一永恒的主题。地球是人类唯一赖以生存的家园，她像母亲一样，给予了人类生存必不可少的物质基础——自然资源，使人类得以繁衍生息，创造文明。然而，自工业革命以来，人类对自然资源的掠夺性开发已造成环境污染、生态破坏、资源短缺、气候变暖等一系列危及人类生存发展的严重问题。人类对地球产生深刻的影响，以至于科学家在地质纪元中提出了人类世的概念。此次新冠肺炎疫情爆发和肆虐，更是让我们深刻认识到肆意破坏自然生态环境，忽视生态平衡的严重后果。保护地球已迫在眉睫！ 党的十九大报告提出“坚持人与自然和谐共生”，并将其作为新时代坚持和发展中国特色社会主义的基本方略之一。我们欣喜地看到，在习近平生态文明思想的指引下，绿水青山正变成金山银山，人民对山更绿、水更清、天更蓝的美好向往正日益成为现实。今天，我们向全省人民再次发出倡议： 一、正确认识人与自然的关系                                     正确认识人与自然的关系是实现人与自然和谐共生的前提条件。自然是生命之母，人与自然是生命共同体，对自然的伤害最终会伤及人类自身。只有以自然规律为根本遵循，牢固树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，像保护眼睛一样保护生态环境，像对待生命一样对待生态环境，才能使自然生态系统成为人类持续发展的基础，实现中华民族和全人类的永续发展。 二、提升生态道德素养             生态道德以人对生态环境的尊重与爱护为出发点，是人类保护生态环境的基本原则，是现代文明的重要标志。此次新冠肺炎疫情更加凸显加强公民生态道德建设的紧迫性。我们要怀着对自然的敬畏，自觉承担和履行生态责任，自觉保护野生动物，维护生态平衡，实现人类与野生动物的友好共处、和谐共生。 三、转变生产生活方式             自然资源、自然环境和自然生态的承载能力是有限的，这就要求我们有节制地、合理地利用和消费自然资源，从爱惜每滴水、节约每粒粮、参与国土绿化、绿色出行等做起，拒绝非法野生动物交易，革除滥食野生动物陋习，杜绝损害生态、破坏环境和浪费资源等不良行为，树立人与自然共生的价值观念，形成崇尚绿色生活的社会风尚。                       习近平总书记指出：这次疫情是对我国治理体系和能力的一次大考，我们一定要总结经验、吸取教训。让促进人与自然和谐共生成为每个人的自觉行动，共同建设青山常在、绿水长流、空气常新的美丽中国、宜居地球。  

太行山区1：5万水文地质调查成果服务京津冀协同发展 作者: 孟顺祥 发布时间: 2016-05-13 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心承担的“太行山区1:5万水文地质调查”项目历时三年全面完成既定绩效目标，取得了丰硕成果，为阜平老区群众寻找饮用水源、改善民生、荒山治理、经济建设、旅游开发、地热开发、防灾减灾和环境保护等工作提供了有力技术支撑；以打造阜平经济建设平台为目标，精准扶贫，订单服务，受到地方政府、社会群众高度赞扬。 首先，精准找水解群众当务之急。项目组结合《阜平县城乡发展总体规划》，在太行山区1:5万水文地质调查项目的基础上，积极帮扶贫困缺水村落寻找饮用水源，实施探采结合井29眼，总进尺3500米，单井涌水量120～2736立方米/天，总涌水量17460立方米/天，先后为2013年12月29日习近平主席考察的龙泉关镇骆驼湾村、顾家台村，以及1948年毛主席居住过的城南庄村、花山村、天生桥村等28个村镇配备了优质地下水源，地下水质优量大，大部分基岩裂隙水偏硅酸与锶指标达到矿泉水指标要求，直接解决当地群众33443人饮水问题，解决了一些村饮用松散层孔隙水，也解决了部分村庄因旱季缺水的窘况，为城镇与社会主义新农村建设提供了有力支撑。 其二，地热资源绿色开发为地方生态文明建设再添活力。项目查明具有分布广、埋深浅、受构造与地下岩体控制的特点，具有规模地热开发潜力5处，地下热水温度在25℃～60℃之间，条带状分布，属低温地热资源；热水适宜作为医疗矿泉水（氟水、硅水），为集中供暖、发展旅游、温室大棚等产业打造了发展平台，推动了地方经济，改善了民生、推进了生态文明建设。 其三，矿泉资源遍地开花，助推经济改善民生。项目查明了县域内丰富的矿泉水资源，以泉或集水井的形式溢出地表，具有分布广，埋深浅，受小构造控制，遍地开花，量小而均布。通过野外调查与分析测试发现，均为富锶、偏硅酸矿泉水，其矿泉水资源可增加GDP4.6亿元，便于村落分散开发；尤其在神仙山碳酸盐岩分布区矿泉水多以大泉的形式涌出，成为河的源头，其流量9600立方米/天以上，适合规模开发，成为提振地方经济，助力老区快速脱贫致富奔小康又一地学平台。 其四，岩溶资源直接服务于旅游强县建设。项目以《燕山-太行山片区区域发展与扶贫攻坚规划(2011-2020年)》为指南，以1:5万水文地质调查为平台，查明了以阜平县神东北部仙山岩溶地质景观为主的地质遗迹资源，构造及其发育，岩浆活动频繁，地质遗迹资源丰富，具有6大类25小类，岩溶景观集南方岩溶与北方岩溶之大成，有地下瀑布暗河（17400立方米/天）、地下大厅、石笋、石钟乳、鹅管、石柱等岩溶景观，是一颗亟待开发的地质瑰宝，直接应用于阜平旅游强县建设，成为建设社会主义新农村又一平台，让地调工作落地并成为地质调查精准服务建设小康社会的典范。以地方旅游强县建设为目标，打造产、学、研地质平台，助推阜平社会经济发展。 其五，地下水源上山梁，荒山变成米粮仓。国土资源部针对阜平县耕地面积缺乏，打造脱贫致富平台，批准阜平县开展土地整治（20万亩）工程。在太行山半干旱地区这一造福于民工程成功关键就是水源保证。为此，项目组以1：5万水文地质调查为平台，与阜平县政府进行工作对接，为荒山开发造地制定地下水开发利用方案并进行技术指导。现已为首期土地开发2.8万亩土地精确确定集水井位94处，并对成井结构、集水方式进行了设计，确保了国土资源部老区扶贫攻坚政策的顺利实施，再造青山绿水，华北江南，推进社会主义生态文明建设，为老区早日脱贫致富奔小康筑起发展平台。 其六，地质环境监测为开荒造地工作保驾护航。土地整治项目破坏了岩土体结构，在原来沟谷填筑的梯田土体疏松，有遇水边坡失稳的潜在威胁。为此，在关键地段安装GPS自动变形监测仪与自动监测雨量计，以监测在强降雨情况下土地变形，防患于未然，确保工程的顺利实施和安全运行，以及保证沟口人民生命财产安全。 2016年项目组按照地调局工作部署，针对阜平老区发展需求，还将进一步开展阜平新增土地地球化学调查、神仙山地区地质遗迹调查、新开垦耕地水源规划及地质灾害防治，使地质调查成果成为落实国务院《燕山-太行山片区区域发展与扶贫攻坚规划(2011-2020年)》的平台，成为老区脱贫致富源泉，成为再造太行生态京津的屏障。  

四姑娘山距成都仅200多公里，现在一些时尚的青年开始去那里登山和旅游，但他们不太了解，早在68年前一个伟大的人物曾率领一支伟大的队伍行进在雪山冰峰之中，他是中国欣赏雪山、冰川的第一人。 中国西部有许多阿尔卑斯型的山 岂止四姑娘山 四姑娘山有4个山峰，分别是大姑娘、二姑娘、三姑娘、四姑娘，然而她们的海拔高度排名却是倒过来的，四姑娘峰最高，海拔高度为6250米，山顶终年积雪。 四姑娘山是典型的冰川塑造出来的山，在四姑娘山你已经能够感受到中国人关于山的审美观点在变化，但仍然不能说这里是主流文化的世界。在四姑娘山管理局的大厅里，我见到了从上海来的某证券公司40多人的团队，他们在四川省登山队教练的带领下，要攀登四姑娘山最低的大姑娘峰。大姑娘峰说是一座峰有些勉强，因为她极为平缓，也许过去很高峻，现在已经风化得平缓了。但是这座山峰是初级登山者登山训练的最好地点。经过两天的野外宿营，最后从大本营出发，3小时后，一般体力的人都可到达峰顶。

20世纪60-80年代，周立三、邓静中、钟功甫等提出中国农业区划方案，吴传钧等撰写了《中国农业地理丛书》和1：100万《中国土地利用图》 意义 为农业生产分区规划、分类指导和分级实施提供了科学依据 出处 地理科学与资源研究所十人提案／北京大学九人提案 北京师范大学两人提案／南京大学十二人提案 热带之田：作物的温床 从面积上看，农业区划中以华南区所占的面积最少。但是，由于华南区自然环境的热带性质，使得这里的土地显得十分珍贵。在台湾、海南以及广西、广东、福建南部的山地上，梯田不仅让人们获得了更多的耕地，也使得降水得到了更为充分的利用。在这样的田地中，水稻可一年三熟，蔬菜甚至可年获八茬。摄影／田捷砚 周立三、邓静中等编制了中国第一个农业区划方案 农业区划在国外发达国家早就有了，而且已经做了比较好的研究成果，对各国发展农业生产都起了一定的作用。我国农业区划工作起步较晚，在解放前不叫农业区划，都叫“农业区域的划分”，中国最早的农业区划文章是地理学家胡焕庸于1934年发表的《江苏省农业区域》和1936年的《中国农业区域》二文，那时并没有“农业区划”这个名称。 中国正式开展农业区划还是解放后的事。新中国建立初期，我国各行各业都在学习苏联的经验，全国地理界、农业界也在学习苏联的农业区划和经验，并翻译苏联农业区划的有关文献，苏联的专家也来中国指导农业区划的开展。于是在1953—1957年开始了新中国成立后的第一次农业区划工作。

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编辑：张凡

分布图详细介绍

显微镜主要是由像望远镜一样的镜头（目镜和物镜）、放置岩石薄片的物台和发光的光源组成。 偏光显微镜和普通的生物显微镜不同，它有上、下两个偏光镜以及单偏光、正交偏光和锥光3种工作系统。 那么岩石薄片是怎么制成的呢？首先，需要将岩石切割成像牛轧糖大小的块体，单面磨光后用特殊的胶水粘在载玻片上，再磨薄至约0.03毫米的厚度，粘上盖玻片，一个岩石薄片就做好了。 使用偏光显微镜观察岩石薄片时，光从显微镜下部透过物台上的小孔穿过薄片中的矿物，发生折射、反射、干涉等一系列光学现象，再进入“望远镜”，最后进入我们的眼睛。由此，我们可以观察到各种各样的奇妙光学现象，这些现象是矿物的各种光学性质的反映。 自然界中大部分岩石可能都是黯淡无光、平凡无奇的，但是被制成岩石薄片放在偏光显微镜下观察却是另外一番景象，它们立刻变得色彩缤纷、熠熠生辉。 例如，矽（xī）线岩经过偏光显微镜这个“魔法棒”的“点拨”，从一个平凡的灰姑娘变成了光彩照人的公主。 这个神奇的转变是怎么发生的呢？这是因为矽线岩中的矿物在偏光显微镜的正交偏光系统下产生干涉现象，披上了“干涉色”这件五彩斑斓的外衣而变得美丽。     下面就让我们看看显微镜下的岩石还有哪些神奇的现象吧！ 矿物会“变色” 在单偏光系统下，我们只使用显微镜的下偏光镜，可以观察到矿物的颜色。旋转显微镜物台时，岩石薄片随之转动，我们会发现，有些矿物的颜色会发生变化。例如：下图中，旋转物台90度，麻粒岩中的紫苏辉石由浅绿色慢慢变为了浅红色。继续旋转物台90度，紫苏辉石又从浅红色变回浅绿色。它只是转一个90度的“转身”，却像变色龙一样变了色，这是为什么呢？ 要解答这个问题，我们首先要清楚什么是矿物在显微镜下的颜色。 由7种单色光（红、橙、黄、绿、蓝、青、紫）组成的白光，透过矿物后会被部分或全部吸收，没有被吸收的那部分色光，透出矿物混合而成的颜色就是我们看到的矿物在显微镜下的颜色。 这里我们不得不提一下，矿物根据其光学性质可以分为非均质体和均质体两类。非均质体矿物的光学性质在各个方向上是不同的，我们转动物台改变了光进入矿物晶体的方向，不同方向上对光的吸收程度不同，因此所呈现出的颜色也不同，这种现象叫作多色性。这时矿物的颜色深浅往往也有变化，称为吸收性。而均质体矿物在各个方向上的光学性质是相同的，那么大家猜猜看，多色性和吸收性会不会出现在均质体中呢？ 矿物会“隐身” 在正交偏光系统下，同时使用上、下两个偏光镜，而且上、下偏光镜的振动方向相互垂直（即正交）。转动物台，大部分矿物会出现忽明忽暗的情况，一会儿闪闪发亮，一会儿却变得黑暗，似乎是消失不见了，有些矿物还会完全消失。 正交偏光下这种矿物“隐身”的现象被称为消光。这是因为物台转动到矿物的某一特殊光性方位时，透出矿物的光不能穿过上偏光镜，矿物就会“隐身”。 旋转物台360度，非均质体矿物会发生4次“隐身”；均质体则始终处于“隐身”状态，这种现象叫作全消光。 图中的榴辉岩，在单偏光下可以看到它主要由浅绿色的绿辉石和浅粉色的石榴子石组成；在正交偏光下，作为非均质体的绿辉石会发生4次明暗交替，而作为均质体的石榴子石则完全不见踪影。 矿物会被“吃”掉 在显微镜下观察岩石薄片会发现，有些岩石中的原生矿物被后来的次生矿物一点一点地“吃”掉。这些次生矿物或是沿原生矿物的边部包围，或是从中心向四周“突进”，把原生矿物分割成多个“隔海相望”的“岛屿”（下图左）或是一座“孤岛”，直至全部吞噬，取而代之，但仍保留原生矿物的外部形态的假象（下图右），这种地质作用被称为蚀变。 实际上，原生矿物并不是真的被“吃”掉了，而是因为外界环境的改变而发生变化，形成了新的矿物。 矿物也有“年轮” 在显微镜下观察岩石薄片时可以发现，有些矿物从内向外具有一圈一圈的环带，犹如树木的年轮一样，常见于普通角闪石（上图左）、斜长石（上图右）、钾长石、石榴子石、霓辉石等矿物。 树木的年轮记录着其生长过程中不同季节、不同气候环境的变化，那么矿物的环带是否也具有同样的作用呢？答案是肯定的。矿物在生长过程中，外界的温度、压力、化学成分发生变化，会导致矿物成分上的变化，进而形成光性特征有差异的一圈圈环带。 矿物也有“双胞胎” 天然产出的矿物晶体既可以单个生长，也可以由两个或多个同种晶体按不同的方位生长在一起，好像是人类的双胞胎或多胞胎，被称为双晶。 “双胞胎”有的是由两个晶体并排生长在一起，如普通角闪石的简单双晶；有的是由两个晶体相互穿插生长，犹如“十”字，如十字石的十字双晶。而“多胞胎”是由多个晶体彼此平行地生长在一起，常见斜长石的聚片双晶；或是多个晶体呈环状生长在一起，如堇青石的六连晶。 本文介绍的只是岩石显微世界的沧海一粟，更多精彩的内容需要大家亲自观察和探索！ 编辑：张凡 校对：马微 审核：梁忠 免责声明：本文为转载，文中观点仅供地学爱好者参考，不代表本网站观点和立场。