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馬鞍山市中地礦產技術開發有限公司是2005-02-07在安徽省馬鞍山市注冊成立的有限責任公司(自然人投資或控股),注冊地址位於馬鞍山市雨山區向山鎮五里圃化勘院內辦公樓。
馬鞍山市中地礦產技術開發有限公司的統一社會信用代碼/注冊號是91340500771130882U,企業法人朱方祥,目前企業處於開業狀態。
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F. 生物地球化學勘查方法
生物圈是一個特殊的圈,它包含在地殼、水圈和大氣圈之中。凡是有生物存在的地方,都屬於生物圈的范圍。生物圈可以視植物、動物和微生物的總和,其上限不超過對流層,下限至大洋的底部,在地殼內可深達地下水準面下3~4 km。生物地球化學是著重研究生物參與化學元素及其同位素在生物圈中的分布、遷移和富集的作用;也就是說,它是研究發生於生物圈內有生物參與的地球化學過程。生物地球化學勘查的服務領域主要有四:找礦、農業、醫學和環境保護。
17.5.1 生物元素及其地球化學分類
生物圈具有高度不均一性,因此精確估計其平均化學成分是很困難的。維諾格拉夫(1954)在綜合了6000種以上動物和植物的化學分析資料的基礎上,計算了生物圈的平均化學組成。
化學元素的生物地球化學分類方案很多,章申(1996)對國內外元素的生物地球化學分類進行了總結。目前,根據化學元素在生物體內的豐度、化學性質以及它所具有的生物功能和生物反應,將自然出現的92種元素分為三大類:生物必需元素、生物非必需元素和有毒元素。其中生物必需元素也叫生命元素,共有25種,它們是C、H、O、N、S、P、Cl、Na、K、Ca、Si、Mg、V、Cr、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Se、Mo、F、B、I、Sn。研究生物地球化學地方病、生物地球化學省、生物地球化學區劃、地球化學生態學、醫學地理和環境保護,主要考慮的是生命元素和有害元素。
生物地球化學省是地球上化學元素含量水平不同於鄰近地區,並因而引起當地動植物區系的各種生物反應的范圍。在極端情況下,由於某一種或某幾種元素含量嚴重不足或過剩會產生地方病。目前已揭示Co、Cu、I、Mn、Mo、Ni、B、P、Se、F、Sr、Ca、P、As、Tl等三十多種元素不足、過剩,或比例失調會引起的生物地球化學地方病。生物地球化學省分為地帶性和隱地帶性兩種類型。前者分布在一定的土壤氣候地帶內,是某些化學元素不足而產生的;隱地帶性可以出現在任何地帶內,是由於某些化學元素過剩而產生的,且往往與礦產分布有關。17.5.2 生物地球化學找礦
17.5.2.1 植物地球化學勘查
植物地球化學勘查主要通過植物學和生物地球化學的觀察和測定來選擇有效指示植物或指示植物群落,確定與礦床有關的高濃度元素對某些特定植物造成的毒性變態反應,並以其作為找礦的生物地球化學標志。
(1)指示植物
指示植物對一種或若干種微量元素有特別的嗜好,它們只能在能充分提供這些化學元素的地域內正常生長。目前,世界上已發現有近百種植物對17種化學元素有明顯的指示作用。
指示植物可分為「通用性指示植物」和「地方性指示植物」。前者在分布上只與一定的含礦岩石及其土壤有關,在其他條件下則不能生長。例如生長在富鋅岩層上的鋅堇菜,生長在含硒土壤中的黃芪以及對銅有明顯指示作用的合氏羅勒和銅苔等,都是重要的通用性指示植物。這類植物的數量很少,分布范圍也很有限,用起來比較困難。地方性指示植物的分布則比較廣泛,但是只有在某些地區才能作為指示植物使用。表17-8列出了目前已確定的部分指示植物。
表17-8 若干指示植物及其應用地區
(2)指示植物群落
在一定地段的自然環境條件下,由一定的植物種類結合在一起,成為一個有規律的組合,稱為「植物群落」。指示植物群落則是由能夠反映特定的礦床、岩層或岩石的若干指示植物種類的共生組合。例如,我國長江中下游地區和南方一些地區銅礦床的指示植物群落由海州香薷、蠅子草(Silone tortuneivis),石竹(Dianthhue chinesis L.),鴨跖草(Comolina communis L.),女蔞菜(Meland yumapricum Tarcy,Rohrb),酸模(Rumex acetosa L.)等。四川銅礦的指示植物群落則由以葒草(Semrosei Hamet)為主,堅龍膽(Gentiana rigescens Franch)和狹葉南燭(Lyonia ovalifolia Drude var.Laneeolata Hand-Mazz)共生組成。在礦帶上方土壤中生長的上述植物都含有較高的銅、銀、鋅或鉛含量。
某些植物群落與礦體沒有直接的關系,但它可以指示某些岩性或構造環境,因而可以作為間接的找礦標志。例如,我國南嶺地區萬山型汞礦層控於中寒武統白雲岩的背斜構造中,而且竹子也易於在這些部位叢生,所以它能作為尋找這類礦床的間接標志。不同岩性(如基性、超基性岩、中酸性岩、石灰岩和砂、頁岩等)和不同構造環境(如斷裂、穹窿、盆地以及由此派生的地貌、水文現象)中植物群落的種類和分布的差別非常明顯,以至於這些差別早已成為航空地質判讀的重要依據之一。
另一些指示植物群落則與礦床的伴生元素有關,但並不反映主礦化元素。例如美國西部科羅拉多高原上的沉積鉀鋇鈾礦床中一般伴生有硒,找礦時主要利用含硒的指示植物,它們大都為黃芪氏屬,其灰分中硒含量高達4.6%。表中的普魯士黃芪和派特遜氏黃芪實際上都是硒的指示植物,在科羅拉多高原上用它們以尋找鈾礦最為適宜。例如,在猶他州某區一百個分布點上,就有81處相應見到埋深9m的礦石。
(3)植物對化學元素的毒性反應
觀察確定植物的毒性反應是植物地球化學勘查中另一種常用的找礦手段。找礦中,應經常注意植物由於過量金屬中毒而使葉子顏色呈反常的現象。在植物代謝過程中,高濃度的Ni、Cu、Co、Cr、Zn和Mn等元素都能使葉綠素的形成受到阻礙,結果使植物的葉子退色而產生色症。表17-9列出了一些植物對過量金屬呈毒性反應的常見現象。
表17-9 過量金屬對植物可能產生的毒性影響
在有些情況下,正常植被的缺乏可作為礦化的標志。硫化物礦床氧化帶形成的酸性環境和過量的可溶性金屬可以阻止正常植被的發育。例如在尚比亞,有些大的礦床最初是由於地表沒有樹木而被發現的。
在實際工作中,必須區別由其他因素造成的植物發育異常,如病蟲害、排水不良以及土壤過酸等也可以引起植物萎黃病。因此,植物地球化學勘查的成效如何,在很大程度上取決於地質工作者是否具備一定的植物學知識,是否能在野外識別一些由過量金屬引起的一些重要反應特徵——如萎黃病葉、發育不完全、矮小症或畸形果實等等。為了能夠識別野外所遇的植物群落,指出氣候與土壤等其他因素對植物區系發育的影響,發現植物地球化學異常和異常評價,與植物工作者的密切配合是十分必要的。
17.5.2.2 生物地球化學遙感
生物地球化學遙感是應用遙感技術來了解植物的種類、分布和發育情況,並以此解釋和分析化學元素在植物、植被及其下伏土壤和基岩中的分布情況,以達到尋找礦化異常和圈定礦化遠景區的找礦手段。
不同類型的岩石常具有不同地貌特徵和不同的上覆土壤,並由此而發育有不同的植物種類和群落。這些植物在不同光譜波段的航空影像上具有特定的結構、灰階和其他光譜特徵。這些對於判讀岩類、地層產狀和構造等與成礦有關的地質要素均具有實際的指示意義。礦區特有的植物群落或植物區系及其生長狀況可以作為一種確定隱伏礦體的植物地球化學標志。這種由地球化學異常造成的植物地球化學特徵,有時在航空照片上,特別是在紅外假彩色圖像或多光譜圖像上反映特別明顯。此外,地下水的分布對植物的種類分布和生長狀況也有重要影響,而地下水的分布又與地質構造和岩性密切相關。實際上,生物地球化學遙感屬於一種宏觀的植物地球化學勘查方法。這種方法在那些植被密集、通行困難和工作程度較低的大區域中,應用於礦產或地下水勘查,往往能得到較好的效果。在這種條件下,與其他方法相比,具有快速和經濟的優點。
生物地球化學遙感以植物反射出來的電磁波光譜為信息來源。當光線射到葉片上時,發生光的吸收、透射和反射。葉綠素色素的含量是控制葉片的可見光光譜段電磁波發射特徵的主要因素。葉綠素對0.45 μm(綠色)附近有一反射峰值。因此,植物大都顯綠色。另外,在0.7~1.3 μm和0.5~0.9 μm的近紅外范圍內,植物也有相當大的反射率。吸收光的物質除葉綠素之外,主要還有水。特別是在1.4 μm和1.9 μm處,有兩個水的強吸收帶。所以,對於綠葉植物來說,植物中葉綠素和水的含量基本控制了植物對可見光—近紅外光光譜段電磁波的反射特徵。基於以上原理可知,位於葉綠素吸收帶內的光譜發射率與植物的葉綠素含量或葉綠素密度呈反消長關系;植物對1.7 μm到1.3 μm附近的電磁波幾乎是不吸收的,其反射率的大小與植物組織的形狀、尺寸和細胞之間的空間存在程度有關。因而根據植物的分光性測定的結果,有可能分辨植物的種類、分布和發育情況。
植物地球化學的遙感判讀要求達到地面3 m的解析度。因此,生物地球化學遙感勘查主要通過航空遙感進行。
17.5.2.3 生物地球化學勘查工作方法
(1)准備工作
除了一般勘查地球化學工作的地質准備工作之外,還應著重了解工作地區的自然景觀的特點,熟悉工作地區的植(動)物分類、分布及其生態學特點。在研究已有資料的基礎上,分析這些條件對有關勘查礦床中元素遷移和分布可能產生的影響,可能出現的植物種屬及其生長規律和異常標志,並初步確定野外試驗性研究的地點、季節、取樣范圍和有關研究項目。
在野外裝備的准備中,除了一般地質測量和常規化探的用具外,還應配備植物樣品的採集、乾燥、包裝等必需的用具,如植物夾、吸水紙、枝剪、托盤(供清洗和晾曬植物樣品用)和樣袋等。
(2)野外試驗性研究
野外工作的開始階段,在有關生物地球化學和植物地球化學資料缺乏的情況下,必須進行方法的試驗性研究,以確定生物礦化標志和指示元素,為正式采樣制定統一的取樣對象及其數量、方法和網度的標准。試驗性研究的主要目的還在於了解和把握各種干擾因素的來源及其影響程度,選擇有效的「標志生物」。標志生物可以是生物整體或其器官,也可以是某個生物群,如植物或細胞群落。作為標志生物必須具備三個條件:①它在工作地區普遍發育,易於觀察,便於採集植被樣品;②它對礦致地球化學異常有明顯的反映;③它所反映的地球化學異常受非礦因素影響較小。
試驗性研究應選擇在工作地區中1~2條有代表性的剖面上進行。剖面應盡量通過區內已知礦點(或礦體),以便獲得植物中元素含量、組合與礦化(品位、組合、埋深和位置等要素)之間關系的信息。同時還應進行面上的踏勘采樣,其目的是彌補試驗性研究剖面的局限性,全面了解整個工作地區的情況。為此,取樣點應布置在一些剖面所不能反映的具有獨特而典型的植被、地貌、水文和其他景觀條件的位置上。如果工作地區內無已知礦點,還應在鄰近可對比地區的有關礦點或礦床上進行采樣,以得到真正反映礦化的生物地球化學異常構成的特徵資料而應用於新區。
在試驗性研究中,還可以同時採集土壤、岩石和地下水露頭的樣品,以了解植物體內及其根系環境中元素含量的關系。在一個新的工作地區,生物地球化學勘查的試驗性研究可以和其他化探方法的試驗研究同時進行。
(3)植物地球化學填圖
植物地球化學填圖是一種以小塊面積的統計區為單位進行的大比例尺統計性植物填圖。一個統計區應包括一個植物群落的大多數植物。統計區的大小則視植物群落的均勻性而定。植物分布變化越大,統計區應越小,反之亦然。顯然,統計區越大,獲得的信息越少。通常所用的方法是從一塊5 m2的小地塊開始,觀察確定其中植物種屬,並按一定的比例(10,50,100 m2…)逐漸擴大范圍。每次擴大觀察面積時都要注意其中種屬的變化。當發現種屬在某處迅速增加或減少時,該處則為統計區的最佳界限。各統計區確定後,再統計各種屬的密度或間距(密度的倒數)。統計可用直接計數或按目估分級。例如可分成:①很稀少;②稀少;③常見;④密集;⑤很密集五個級別。在損失一定精度的前提下,目估分級能大大加快填圖的進度。目估時應盡量避免由於不同人的統計、不同季節時的統計所造成的誤差。
在勘查狹長狀的礦體時,植物地球化學填圖可以只在通過測區的若干條平行的測線或帶上進行。在測線上可用皮尺和羅盤劃分和統計植物的種屬和密度變化。帶狀植物地球化學填圖則同樣通過劃分和統計一系列排列成帶的統計區來完成。
與找礦有關的植物地球化學填圖還可以包括以下項目的測定。
a.覆蓋度。整個植株在地表上的垂直投影面積,覆蓋度通常以該投影面積所佔統計面積的百分數表示。由於不同層次植株的重疊,該值常超過100%。
b.層次。它是群落的結構特徵之一,是不同高度的植物形成群落的地上成層現象,其根系則形成地下層次。例如,森林群落一般有喬木層、灌木層、草本層和地層四個層次。草原地區常見的地下層次則由一年生植物的根、鱗莖和塊莖等構成的淺層,由禾本科植物的須根構成的中層和由雙子葉植物的直根系構成的深層三個層次。群落的地上和地下分層是對應的。例如上述喬木層的根系可達土壤最底層,灌木的根系較淺,而草本和地被植物的根系則大多在表層。因此,植物群落的層次對於評價生物地球化學異常的地下立體結構具有一定的意義。
此外,在工作時還應觀察記錄植物種屬的生長發育情況和是否有畸變或病害等現象。將上述各方面結果分析用不同的符號和顏色成圖後,能全面地反映測區內各種植物的組合和分布特徵。通過對植物圖和地質圖以及其他化探圖件的分析對比,有助於揭示植物及其生長狀況與地質體之間的關系,選擇出有效的指示植物。在對植物圖進行分析評價時,必須同時考慮到坡度、排水、光照、高度和地形起伏等條件對植物分布的影響。
G. 馬鞍山市抗震設防烈度為6度,但設計文件要求按照7度設防,勘察報告中按照6度還是7度提供相應參數
按新的抗震設防分類標准此建築劃到了乙類建築。抗震規范中說乙類建築抗震措施及抗震構造措施應提高一度採取抗震措施 按設計要求來。。。
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