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水-岩相互作用研究的机遇与挑战 被引量:51

Opportunities and Challenges of Water-Rock Interaction Studies
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摘要 简要回顾水-岩相互作用研究的历史,它基本经历了一个从水-岩相互作用,到水-岩-有机物相互作用,最后到水-岩-气-有机物-微生物相互作用研究的发展历程.近年来,除基础地质及与矿产资源有关的课题继续深入外,地下水环境演化与全球变化、含水系统中微量变价元素的迁移、转化与富集、地下水环境污染治理与修复、废物地质处置与CO2封存等,已经成为水-岩相互作用领域的研究热点.随着物理、化学、生物等领域中各种新理论和新方法的不断应用,水-岩相互作用研究面临着新的机遇和挑战,主要包括:地下水系统中生物地球化学过程研究、水-岩相互作用中微观机理与宏观地球化学过程的耦合,以及水-岩相互作用中的同位素分馏及应用等. The history of water-rock interaction studies is briefly reviewed and presented in this paper,which basically falls into three stages,namely,studies focused on water-rock interaction,water-rock-organic interaction,and finally water-rock-gas-organic-microorganism interaction.Although studies on basic geology and mineral resources have accomplished great achievements,environmental issues become increasingly important for water-rock interaction studies.Hot topics in this field mainly include groundwater evolution and global change,transport and enrichment of trace redox-sensitive elements in aquifer systems,treatment and remediation of contaminated groundwater environment,waste geologic disposal and CO2 sequestration.Due to continuous applications of new theories and technologies in physics,chemistry and biology,water-rock interaction studies are facing new opportunities and challenges,which mainly include biogeochemical studies of aquifer systems,coupling of microscale mechanisms of water-rock interaction with macroscale geochemical processes,and fractionation of isotopes as well as their applications in water-rock interactions.
出处 《地球科学(中国地质大学学报)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期207-219,共13页 Earth Science-Journal of China University of Geosciences
基金 国家自然科学基金项目(Nos.41172224 40872160 41120124003 40830748) 教育部新世纪优秀人才项目(No.NCET-07-0770)
关键词 地下水 地质流体 水文地质 环境 水文地球化学 groundwater geofluids hydrogeology environment hydrogeochemistry.
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