兴国县和平村打出日出水量200立方米的水井

中国地质调查局总工室、水环部对扶贫水井进行核查

开栏的话

水文地质调查服务干旱缺水区饮水安全、土地质量地球化学调查成果服务特色农业发展、地质找矿带动商业矿产资源勘查开发、地质灾害调查服务城镇化建设、地质遗迹调查服务旅游资源开发——自然资源部中国地质调查局瞄准脱贫区资源环境突出问题，发挥专业技术优势，走出了一条以找水打井、防灾减灾、特色农业、地质旅游、矿产资源开发利用等为主的“地质调查+”特色扶贫之路。

今年是脱贫攻坚决战决胜之年。中国地质调查局聚焦尚未脱贫摘帽的市县，精准对接需求，在自然资源部定点扶贫六县、乌蒙山集中连片特困地区、“三区三州”等重点地区安排项目126个，将地质调查支撑服务脱贫攻坚作为今年工作的重中之重。

从今天起，本版开设《“地质调查+”支撑服务脱贫攻坚》专栏，对地质调查支撑服务脱贫攻坚取得的成果，以及在科学技术、运行机制等方面的创新经验进行系列报道。

4月26日，从江西省贫困县脱贫退出新闻发布会上传来喜讯，江西省兴国县正式退出贫困县序列。

兴国，一片神圣的红色土地，孕育了肖华、陈奇涵等56位共和国开国将军。受制于“八山半水一分田”的恶劣自然条件，兴国县有36 个村在2017年被列为深度贫困村，农业用水和百姓安全饮水难以保障。

老区人民的难和痛，是自然资源系统干部职工放不下的牵挂。2016年以来，自然资源部中国地质调查局坚决贯彻落实自然资源部党组部署要求，发挥自身专业技术优势，部署地质调查支撑服务赣南脱贫攻坚找水打井项目，组织中国地质调查局水文地质环境地质调查中心（以下简称“水环中心”）等单位分头实施。水环中心在牵头负责的兴国县采用“突击队+常规队”的组合形式，三进兴国找水打井。经过3年努力，共实施探采结合井55眼，总涌水量2.1万立方米/天，直接解决了4.4万余人的安全饮水问题和3000亩现代农业灌溉用水问题，为25万余人提供安全饮水水源，并发现170余处特色矿泉水，圈定4处地热靶区和23处应急水源地。

西霞村有了幸福泉

水环中心在兴国扶贫找水的第一站在西霞村。这里，600多户、3000多人散居在一个个山旮旯，没水吃是他们自祖辈定居于此就面临的“老大难”。

“虽然家家户户打了小水井，但水量严重不足，有时仅能抽10分钟，干旱季节更是没水可抽。”村支部书记汤秋生说，“水少不说，水质还不好。从井里打出来的水，烧开后一会儿便出现黄色沉淀物，用这种水煮的饭都是黄褐色的。”

听说村里来了帮忙找水的地质队，村民们纷纷前来一探究竟。烟农吕常琳对找到水充满期待：“烟叶是我们的主要收入。要是用水有保证，烟叶的产量肯定能上去，品质也会提高，今后的好日子也就有希望了。”

“我在这生活了80多年，从来没有人打到过水，我看你们也很难。”也许是因为以前期盼一次、失望一次，一位老者摇着头说。

绝不能让西霞村人民再次失望！望着村民们期盼的眼神，水环中心的领导和找水队员们在心里立下了誓言。

可随后的调查让他们发现，西霞村找水之难远超预想：西霞村虽有发现，西霞村找水之难远超预想：西霞村虽有 山有沟，但坡小沟短、汇水有限，且沟内均为泥质含量高的致密岩石，根本不蓄水。即使有着丰富找水经验的“黄金搭档”李伟和朱庆俊，在西霞村野外踏勘后也皱起了眉头。

“越难越需要我们冲上去。”在突击队长张福存的带领下，大家每天在西霞村看山看石看图纸，在无数次野外走访、物探实践和资料修改中，寻找地下水脉的所在。为了将地表植被、地表干燥对电信号的干扰降到最低，队员们到山下背土来铺，拎盐水一点点灌，平常只需很短时间就能完成的100多个探测点却用了两个多小时。

队员们的辛苦，换来的是对地下水脉的准确把握。依据这些地质资料设计实施的两个钻孔，出水量稳定在1000吨/天，而且打出的还是极其罕见的锂型矿泉水。2017年1月9日，西霞村老俵们早早地来到钻机旁，看着清冽甘甜的水流渐喷渐大，幸福的笑容洋溢在脸上。那位对找水不抱希望的老者也向突击队竖起了大拇指。

汤秋生说：“我们吃水不愁了，300亩烟叶可以正常栽种了。烟叶产量提高了，老百姓的收入就增加了。以后我们还可以发展蔬菜种植，那我们村脱贫就更没有问题了！”

西霞村的水源问题虽然解决了，但是如何让老百姓真正喝得上，还需要团队重点思考和努力攻克。找水团队采取和县政府联建供水工程的办法，建设了高位蓄水池，形成了自流式供水系统，并在水井口增加了除氟设备，直接为石坳子、汤屋村的1200余人送上优质饮用水，同时解决了2000多亩耕地灌溉用水。通过预留的输水口，还可解决附近3个行政村约8000人的饮用水问题。

水脉现身靠创新

红层区，地貌陡峭不汇水、地层泥质含量高不富水、构造紧闭不导水、深部地下水不循环，再加上丹霞地貌勘查场地狭小，且水田与电力线沿沟分布，物探勘查多种方法受限，被称为“找水禁区”。兴国县正处于这样的地区。

为破解找水难题，水环中心组建了一支年轻有朝气、思维活跃、负责任、能坚守、有担当的“战队”，并要求做到“地方政府哪里有需求，就去哪里开展工作”。

这支“战队”融合了地质、遥感、物探、钻探等多专业技术人才，通过水文地质条件分析和遥感线性构造解译，聚焦缺水村组找水方向及找水靶区；根据工作场地条件及找水目的层，确定最适宜的物探勘查方法组合；利用数据采集现场人工干预去噪，适时调整仪器数据采集频度和供电强度，降低物探勘查结果的多解性，准确刻画含水层或构造空间特征；根据极化率、半衰时、金属离子等富水性参数的匹配关系，结合视电阻率响应特征综合判断含水层富水性，从而确定最佳井位。多专业、多技术、多方法的深度融合和创新使用，推动他们在兴国县实现了缺水区找水的一个又一个突破。

地处兴国盆地北部的高多村，傍依319国道与S223省道和泉南高速，区位优势明显。2016年，兴国县农业综合开发办公室对高多村1000余亩土地进行高标准农田改造，发展以蔬菜、瓜果为主的现代生态农业产业，联结贫困户200户，用工120余人，打造“现代农业+土地入股+农民就业”产业精准扶贫的典范，2017年被列入兴国县六大攻坚战30个重点项目之一。

2017年10月，兴国县委副书记、县长陈黎获知由于受缺水问题影响，该项目进度迟滞不前，遂向水环中心找水团队发出帮助找水的请求。找水团队紧急会商后认为，解决扶贫产业项目基地缺水是助力地方脱贫攻坚的重要发力点。

扶贫产业基地位于红层砂泥岩分布区，园区内已人工挖掘水井5眼，仅1眼井出水，水量40吨/天。项目组集结水文地质、水文物探技术人员，经过综合对比分析地质结构、地下水赋存运移规律等，结合激电曲线，最终确定钻孔孔位2处，备选孔位1处。为了不耽误蔬菜的及早种植，找水团队多方协调钻机，采用气动潜孔锤钻进工艺，1天内完成了2眼井的钻探施工，合计涌水量500吨/天。

在兴国这片土地上，找到水已实属不易，更可贵的是，水环中心还找到了优质的水源。比如，为会昌县矿泉水厂实施的2眼锶型矿泉水探采结合井，解决了投产水量不足的问题，避免了2000万元投资损失；为宁都县小布镇实施的井口水温34℃、每天290吨的自流优质偏硅酸型热井，丰富了宁都县小布镇全国十大特色旅游小镇的品牌内涵，助推小布镇成功获批国家4A级旅游景区……

“170余处矿泉水点、而且是稀有的锌型矿泉水、锂型矿泉水，将为兴国发展水产业提供新动能。20多口水井、20多处乡镇供水水源地，让我们规模化发展特色农业也将不再受困于水。”陈黎信心满满地说。

2019年1月，陈黎千里迢迢赶赴河北保定，将亲笔题写的“足迹印兴国，甘泉泽千秋”锦旗，亲手交到水环中心主任文冬光的手上。

使命始终担肩上

2019年9月9日，中国地质调查局召开局党组会议，全面贯彻落实党中央决策部署和部党组工作要求，以高度的政治自觉将赣州四县摆在地质调查支撑服务精准脱贫攻坚工作的核心位置，精准对接地方党委和政府需求，聚焦找水打井等重点工作任务，在项目、资金、人才、装备等方面提供充分保障，加大力度、加快步伐、提高效率，全力支撑赣州四县如期完成脱贫摘帽目标。

2019年9月11日，中国地质调查局组织总工室、水环部，以及南京地质调查中心、武汉地质调查中心、水环中心等单位，赶赴赣州四县精准对接需求，在对需求点实地调研、摸排的基础上，制订了“精准锁定需求、区分轻重缓急、一点一策、分县包干”的工作方案。

9月21日，水环中心党委抽调水工环精干力量，配置先进仪器设备，成立了以中心副主任李铁锋为队长的找水打井突击队再次驰援兴国县，对44个缺水需求村组开展了逐点踏勘、逐村核实，确定了14个急需开展工作的需求点。这14个需求点，或地处找水禁区的红层区，或是条件复杂的灰岩区，或是场地狭小的变质岩区，都是“难啃的硬骨头”。

梅窖镇寨脑村是梅窖镇人口最多的村组。该村村民大多引山泉水或自挖浅井作为生活用水，常出现季节性饮水困难。作为解决该村安全饮水问题的圩镇自来水管网延伸工程，取水水源为流经该镇的梅窖河，也经常出现水质不稳定、季节性缺水问题。 长期以来，梅窖镇一直致力于寻找安全稳定的补充水源，但受隐伏岩溶复杂地质条件影响，或因溶洞发育塌孔无法实施，或因水量较小几近干孔，安全稳定集中供水问题迟迟未能解决。

2019年10月14日，水环中心与梅窖镇进行了深入需求对接，确定了在该镇集中供水取水点和蓄水池之间开展勘查工作。通过遥感解译初选工作靶区、地面调查确定构造特征和地层展布、综合物探靶向定位，确定了2处孔位。为解决岩溶地层钻进困难问题，找水打井队采用潜孔锤跟管钻进施工，2眼钻孔先后成井，单孔试抽水量均在1000立方米/天以上。

但出水的喜悦很快就被水中泥沙含量高的现实问题冲淡。

面对水量丰富却历经一周抽水洗井均无法获得清澈地下水的问题，找水突击队积极探索，反复讨论出水泥沙含量高的原因，从钻井工艺、管材使用、成井工艺到抽水方案，多方核查、多次论证、反复研讨，尝试创新应用飞管止砂、多层包网、填砾过滤等工艺，选择合适含水层段进行成井，最终成功克服泥沙量大的问题，获得清澈的地下水供水水源，总出水量达每天2140立方米，完全解决了寨脑村6863人的安全饮水问题，同时也为梅窖镇集中供水提供了补充水源，让2万余人有了清洁饮用水。

在2019年“不忘初心、牢记使命”主题教育中，水环中心党委将“发挥水工环技术优势，助力老区可持续发展”纳入主题教育调研活动内容，成立了以中心党委书记张发旺为组长、副主任李铁锋为副组长的调研组，再一次深入革命老区兴国县开展“两不愁、三保障”需求调研和服务对接，以实际行动努力践行“为民服务解难题”主题教育目标。

2019年11月30日，兴国县有关负责同志与水环中心调研组就发挥水工环技术优势、助力兴国脱贫攻坚可持续发展进行了座谈，就如何利用水环中心专业技术优势服务兴国经济发展达成了共识，并签订战略合作协议，再一次为兴国打赢脱贫攻坚战注入了一针“强心剂”。

3年多时间里，水环中心赣南扶贫找水团队闯关夺隘、攻坚克难，为赣南老区兴国人民带来“水”的希望。让希望之水润泽赣南兴国的万物生灵，让老区经济腾飞的福泽滋润每一位老区人民的心田！

国家地质实验测试中心向瑞金市人民政府移交土地质量调查成果并进行科普宣传

地球化学生物技术处理酸性矿山废水现场

仙桃市富硒办公室等向测试中心赠送锦旗

生态环境是人类生存最为基础的条件，是我国持续发展最为重要的基础。国家地质实验测试中心所属自然资源部生态地球化学重点实验室近年来在矿山酸性废水处理、复合性污染土壤修复、土地质量调查、大气中持久性有机污染物示踪研究等方面取得了显著进展，为改善地球环境作出了贡献。让我们一起来了解他们保护地球家园的行动。

卡住污染的源头

——地球化学生物修复技术处理酸性矿山废水

谭科艳

金属硫化物矿山在开采、冶炼过程中，会产生含有大量金属离子及硫化物的酸性废水。若这种酸性矿山废水直接排放到地表水中，就会使其中的金属和硫元素在底泥中富集，并对周边生态环境及人体健康造成严重危害。

目前，针对酸性矿山废水的处理技术主要有以下几种：一是中和处理技术，通过向废水中投放碱性中和剂（石灰、硫化钠、碳酸盐矿物等）来实现废水处理。中和法是传统的处理方法，虽可实现一定的废水处理目的，但存在不易控制、处理效果差的问题。二是微生物处理技术，通过具有特定功能的微生物对废水中的污染物进行富集、转化、矿化等来降低其有效性和迁移性。微生物处理技术具有成本低、效率高的特点，但存在稳定性差的问题。三是人工湿地处理技术，人工湿地由人工基质和水生植物组成，通过土壤—植物—微生物系统来对废水进行净化，但存在占地面积大、处理周期长的问题。四是渗透—渗析处理技术，具有分离效率高、无相变、节能的特点，但存在修复费用高的问题。

为了解决上述技术瓶颈问题，国家地质实验测试中心设计了一套地球化学生物技术处理酸性矿山废水的系统，提高了酸性矿山废水处理效果，增强了系统稳定性，且不会造成二次污染。

该中心在江西德兴铜矿酸性矿山废水排放源头建立了一个示范点，设计了铁去除、硫酸盐还原、硫回收、锰去除和末端净化单元，利用当地底泥驯化的SRB，在厌氧条件下通过代谢使能量和电子转移（氧化还原反应），进行硫酸根离子的还原和硫化铜的回收；利用曝气和氧化细菌的方法将大量的铁、锰转化为氧化物进行絮凝沉淀；利用天然矿物材料强大的阳离子交换吸附能力去除微量有毒重金属；并调节pH值到中性以达到减少污染排放和对下游生态环境的影响，达到国家污水综合排放标准。针对pH值极低，含大量铜、锰重金属，含大量铁，以及极高浓度的硫酸根离子的AMD，设计方案理论上达到重金属去除率80%以上，具有结构简单、成本低廉、控制容易、处理效率高、净化效果好、能耗低的优点，针对德兴铜矿排放废水的特点提供了技术解决方案。

本技术不仅将污染修复工作放到铜矿AMD的源头排放点，卡住污染排放的根本，真正做到矿山修复治理的源头防控，而且形成了从上游技术研发到下游应用的完整链条，迈出了修复技术现场应用的关键一步，同时也体现了国家地质实验测试中心的技术引领地位，开创了中心与地方企业融合发展的新局面。

彻底去除土壤中的重金属

——EK-PRB/SS联合技术修复复合污染土壤

黄园英

随着我国产业转移政策的实施和城市“三旧”改造的加快，因工业企业关停转而遗留的“棕地”不少于50万块，主要表现出多源、复合、持久、面广、量大等特征，其中，无机污染（以重金属为主）、有机污染以及二者的复合污染均较为突出。这些日益增多的污染场地将对环境和公众健康构成巨大威胁，成为影响和制约城市可持续发展的重要因素。电动修复因具有适用于低渗透性土壤和同时去除多种污染物的优势而受到广泛关注。由于土壤组成、污染物类型、性质等不同，特别是在不同污染物同时存在的复合污染情况下，单一修复技术往往难以达到修复目标，因此，不同修复技术的组合应用越来越受到重视。

依托部公益性科研专项《电动力学与PRB技术联合修复有机氯和镉、铬（Ⅵ）污染土壤》，针对重金属—有机氯复合污染土壤，国家地质实验测试中心研发了一种新型、绿色环保的土壤修复技术——电动力学—渗透反应格栅技术（EK-PRB）。项目自主研发的EK-PRB装置及工艺，以绿色环保的太阳能供电为主，电动力装置与PRB采用原位连接方式，PRB反应介质为来源广泛、价格低廉的天然材料等组成，失效后可随时更换。阴阳极采用特殊的摆放方式，克服了以往阴阳极作用距离短，电场分布不均匀的缺点，使得EK-PRB技术应用于野外现场污染场地修复成为可能，打破了以往大部分电动修复研究仅停留在实验室阶段的局限。野外现场小试结果表明，EK-PRB技术对“活动态”重金属和有机氯能同时去除，土壤中重金属镉、铬“活动态”去除率大于50%，总六六六和总滴滴涕去除率大于90%。

而对于多重金属复合污染土壤，采用自主研发的电动力学—稳定化（EK-SS）修复装置和修复方案，重点解决了如何使土壤中的多种重金属同时快速定向运动和如何将EK-SS的具体修复方案和修复装置实用化两个技术难点。典型示范结果表明，该技术对污染土壤中各种形态的重金属（包括铜、铅、锌、镉、汞和砷）都有去除作用。经过48小时处理，土壤中大多数重金属浓度可降低70%左右，电动修复的成本由每立方米2500元降低至565元左右。

EK-PRB/SS技术已形成了有机—重金属或多种重金属复合污染场地的修复方案和配套修复装置等创新性成果，并通过现场小试和典型示范说明其应用效果，初步评估其快速、高效和经济实用性。另外，该技术为“永久性”修复技术，将重金属或有机物从土壤中彻底去除，消除了重金属重新活化的风险隐患，且适用范围广，经济效益高，二次污染少，因此在污染场地原位修复方面将有广阔的应用前景。

生态环境调查的新利器

——精准高效绿色的环境有机分析技术

饶竹

环境中持久性有机污染物、药物、个人护理品、合成麝香及紫外吸收剂等新型污染物对生态环境和人体健康具有潜在威胁，其调查与评价是生态地球化学学科发展的新需求。一年来，国家地质实验测试中心先后建立了气相色谱—质谱、气相色谱—三重四极质谱法测定水、土壤中合成麝香及紫外线吸收剂，以及液相色谱三重四极质谱分析方法测定水、土壤中10种全氟化合物的新方法。这些方法高效、快速、准确，已应用于生态区地球化学样品分析，研究成果相继发表在国内外期刊上，达到国内外先进水平。

自动绿色有机污染物分析技术既是当前分析技术发展的方向，也是生态文明建设发展的需要。2019年，中心围绕自动绿色技术，开发了自动顶空—全二维气相色谱测定短链氯化石蜡分析新方法，样品用量由1升减为10 毫升，无需有机溶剂，避免了有机试剂造成的二次污染。该方法已成功应用于北京地区地下水、湖水、河水中的短链氯化石蜡测定，为生态环境调查提供了新的科学手段。

抗生素污染是生态地球环境研究的新课题。中心利用超高分辨率液相色谱—质谱联用仪建立了自动在线固相萃取—超高效液相色谱—高分辨质谱分析平台，实现了地下水中40种抗生素自动化识别、确证与定量分析，在无标准品情况下，对批量地下水样品中近200种目标物进行自动化识别，样品用量仅需10毫升，全部检测时间仅1小时，大幅减少了样品前处理时间、有机试剂用量和野外采样工作量，有助于提高地下水资源质量调查与监控的效率。

此外，该实验室还完成了“DZ/T0064.72-201x 地下水质检验方法”中敌敌畏、甲拌磷、乐果、甲基对硫磷测定 气相色谱法等4个地下水标准的报批；完成了“地下水43种极性农药测定 液相色谱—质谱”“地下水 38多环芳烃衍生物测定 气相色谱—质谱法”等6个标准方法研制工作，形成了地质行业有机污染检测标准新架构，将现行有效的“DZ/T 0064-93地下水质检验方法”中13项有机污染物检测指标扩展至265项，大幅提升有机污染检测标准化水平；有力支撑了“DZ /T 0290-2015地下水水质标准”“GB/T14848-2017地下水质量标准” “DZ/T 0307-2017地下水监测网运行维护规范”标准的实施。

这些新技术新方法已成功应用于雄安新区水土有机污染现状调查、贵州南明河抗生素赋存水平调查、污水回灌影响下的北京市地表水中药物与个人护理品分布特征与评价，以及河南洛阳、山西晋中等污染场地地下水有机污染筛查，有利支撑了生态文明建设，促进了生态地球化学学科的发展。

发掘瑞金特色土地资源

——土地质量调查助力精准脱贫攻坚

刘斯文

2017年以来，国家地质实验测试中心承担了自然资源部中国地质调查局“支撑服务赣州六县精准脱贫攻坚地质调查”工作，瑞金市1∶5万土地质量地球化学调查是其中的一部分。为高质量完成该项任务，中心调集能兵强将、充分发挥测试分析专业优势，在标准要求基础上增加了特色农产品中钾、钙、磷、铁、锗等8种有益人体健康元素的测试分析，为最大程度地发掘瑞金市特色土地资源和名特优产品提供测试分析数据支撑。

瑞金市1∶5万土地质量调查涉及7个乡镇，面积400平方公里，基本覆盖了瑞金盆地的农耕区。此次土地质量调查是自20世纪80年代瑞金市第二次土壤普查以来最为全面的一次体检，也是对“藏在深闺人未识”的特色土地资源、特色农产品的一次全面发现。

调查发现，瑞金市土壤环境质量优越，清洁土壤面积约占98%。富硒土壤面积达31平方公里，呈北东—南西向，分布于瑞金盆地、河谷边缘的黄柏乡、沙洲坝镇、云石山乡等地区。富锌土壤面积达70平方公里，连片分布于瑞金盆地内的壬田镇、叶坪乡等地区。调查还发现富硒、富锌特色农产品，比如：富硒、锌、铜、钙、钾的莲子、花生，富硒杨梅、水稻，富硒、富锰茶叶。其中，瑞金莲子中的硒、钙平均含量是普通莲子含量的4倍。项目查明，瑞金市无公害土壤和绿色食品产地面积占比高达95%。其中，AA级绿色产地占48%、A级绿色产地47%，共圈定绿色富硒、富锌农业产业基地16个。

2018年12月，国家地质实验测试中心向瑞金市人民政府移交了《赣州市瑞金市1∶5万土地质量地球化学调查成果报告》和《瑞金市绿色富硒、富锌特色农业基地档案集》。瑞金市人民政府表示，地球化学调查成果对于瑞金市脱贫攻坚，发展地方经济、脱贫致富、生态文明建设等诸多方面具有非常重要的应用价值。部分富硒、富锌农业基地已经实现成果转化应用，带动了近万人口脱贫，取得了显著的社会和经济效益。

助力仙桃打造富硒农都

——土地质量调查服务地方经济发展

刘久臣

国家地质实验测试中心承担的《湖北典型地区1∶5万土地质量地球化学调查》项目， 2016～2018年在湖北省江汉平原仙桃市开展1∶5万土地质量地球化学调查示范。调查结果显示，仙桃市土地环境质量优良，营养元素丰富，在完成的605平方千米调查面积中，发现富硒土地资源250平方千米。依靠调查成果，项目组积极与地方政府对接，服务社会效果显著。

土地质量地球化学调查成果应用于仙桃市自然资源局于2017年开展的永久基本农田划定工作，在国土管理与资源利用中发挥了重要作用。结合仙桃农业发展方向，国家地质实验测试中心协助仙桃市政府编制了《仙桃市富硒产业发展规划》，规划至2021年将着力打造40万亩富硒水稻、30万亩富硒油菜、20万亩富硒蔬菜、10万亩富硒瓜果和莲藕的“四三二一”工程，建成六大富硒板块、百万亩富硒产业基地，一个富硒产业园、富硒产品物流中心和交易中心。

围绕硒元素的科普与开发，国家地质实验测试中心协助仙桃市建设了中国首家以“硒元素”为主题的科普性展览馆“中国硒馆”。该场馆将于2019年6月开馆，届时将成为仙桃市“荆楚富硒粮仓，中国富硒农都”建设上的一张新名片。此外，还协助地方进行富硒产业的宣传推介工作，为地方进行科普讲解，在地方电视台、报纸等宣传媒介推介项目成果，吸引更多富硒产业落户仙桃。截至2018年底，仙桃市已建成富硒农产品基地45万亩，富硒产业规模达14.6亿元，从事富硒产业企业总数15家，富硒产品商标数5个。

国家地质实验测试中心还协助仙桃市组建了湖北省食用富硒农产品监督检验检测中心，为富硒产业发展技术攻关及产品质量安全提供保障。目前，该检测中心已完成100多个大宗农产品的富硒检测，开展了8个富硒农产品标准化生产科研试验示范。

仙桃市自然资源局、仙桃市农村工作领导小组办公室、仙桃市富硒农产品开发领导小组办公室、仙桃市西流河镇人民政府对项目成果给予了高度认可，并期待与国家地质实验测试中心在富硒农产品开发与测试上继续保持合作，让富硒产业在乡村振兴事业中发挥更大的作用。

揭开雾霾产生的自然条件之谜

——东亚季风区大气颗粒物7Be纬度分布规律探索

杨永亮 盖楠

宇宙射线成因核素7Be（半衰期53.3天 ）来源于平流层底部和对流层顶部，是宇宙射线同大气中的氮和氧原子相互作用的产物， 7Be 在大气中的浓度不受人类活动影响、无地表污染源、可经大气运移，是一种有效的大气气溶胶示踪剂。

在中国地质调查局地质调查项目及国家自然科学基金项目的支持下，国家地质实验测试中心较为系统地开展了对处于中国东亚季风区内的纬度范围为19°N～53°N的7Be的大气沉降通量、土壤中累积量、大气气溶胶中含量在不同季风条件下的纬度分布规律以及7Be对典型大气中持久性有机污染物的示踪研究。

通过在中国五个不同纬度城市（低纬度的广州、中纬度的苏州、北京、青岛以及高纬度的黑河市）大气气溶胶中7Be和典型持久性有机污染物（有机氯农药和多氯联苯）的同步观测，发现我国东亚季风区不同纬度城市近地表大气气溶胶中7Be浓度的年平均值与纬度之间的关系服从正态分布规律。

持久性有机污染物会吸附在大气颗粒物上随大气环流远程迁移。为此，项目组开展了我国东亚季风区不同季节大气颗粒态和蒸汽态有机氯农药六六六和多氯联苯的纬度分布研究。研究证明，以宇宙射线成因核素7Be作为大气环流的参照系，可以解释东亚季风区大气环流对持久性有机污染物纬度分布现象。7Be可作为大气污染物远程迁移研究的一个有效的地球化学示踪剂。

此外，为了有效鉴别京津冀地区自然条件因素和人类活动因素对雾霾发生的影响，正在开展的大气气溶胶中7Be的纬度分布研究，根据风向在京津冀地区布置多个采样点，在观测7Be的同时也对一些重要污染物进行观测。该研究对大气环境地球化学研究以及对雾霾的预测、预报具有一定的科学意义和应用价值。

项目组通过对不同地区大气沉降通量的同步研究，对7Be的地球化学行为有了更深入的了解，并对大气污染物远程输送、沉降的中、长期变化及跨境迁移规律的探明提供了重要数据；同时，对雾霾的成因、发生过程及机理进行深入分析，研究成果将对我国中纬度地区大气污染及雾霾的防控具有重要意义。

裴荣富（1924.8.24- ）矿床地质与矿产勘查学专家。研究员，博士生导师，中国工程院院士。1948年毕业于北京清华大学，获理学士学位。历任中国地质科学院矿产资源研究所研究员、所长，中国地质学会矿床专业委员会主任，国际矿床成因协会主席，中日、中美科技合作和世界大－超大型矿床成因图及全球成矿项目首席科学家。

他致力矿业工程勘查和科学研究已近60年，在国内外主持五项重大矿产勘查工程和30余矿床地质勘探与矿山开采工程验证对比研究，创新地提出“双控论”和“合理域”固体矿产勘查模型，为指导地质工作做出充分科学论证，并被国际引证。近十多年来，他专攻特大型矿床成矿背景研究，提出“成矿偏在性”和“异常成矿”等新概念，为在全国开展找矿提供理论基础。其成就，除获国家级、部级科学技术进步奖多项和李四光地质科学最高奖外，并以他为首，与多国矿床学家合作执行了国家地质对比计划IGCP-354项目，成果达国际先进水平。因贡献突出，国际矿床成因协会特授他终身荣誉称号。

“随着‘一带一路’倡议的提出，新时代‘丝路矿业开发’也被赋予新的内涵，不仅要重视绿色矿山建设，更要促进沿线发展中国家共同发展，共享繁荣。地质工作合作也随之驶上新线路，促进了有关国家共商、共赢、共享的国际主义。”中国工程院院士裴荣富近日在接受中国矿业报记者专访时就丝路矿业开发侃侃而谈，并提出建立“四元性模型”，即从地质、环境、技术、经济4个方面对矿产资源合理勘查涉及到的定量因素和定性因素进行分析，由此评判矿产资源勘查开发方案的合理性。

如今94岁高龄的裴荣富先生依然精神矍铄，壮心不已，奉献之心如初。如果说每个人的一生都由各个节点串联而成，那么毫无疑问，裴荣富的一生深深地镌刻在了中国矿业工程勘查和科学研究的里程碑上。从清华地质专业到矿产勘探“跑野外”，深造为一名“初显地质天赋”的地质人才，继而逐渐成长为一名中国地质勘探事业的旗帜性人物，最后走向国际地质舞台。“顺势而为”，是他回顾自己学习工作生涯时的最大感受，顺历史之大势，服从国家和民族的选择；“永不止步”，是他一生致力地质事业的不变状态。我们的专访从他正在研究的丝路矿业开发开始。

记者：您如何看待丝绸之路的历史渊源？丝路矿业开发的资源背景情况如何，我国都开展了哪些相关工作？

裴荣富：丝绸之路源于中国，但“路”之名则来自德国地理学家李希霍芬《中国旅行纪》一书。该书记录了公元前114年至公元127年长达两个半世纪的时间，由中国开辟的，正式命名由西安经西域与中亚及印度连接的丝绸贸易之路。该路径跨越100多年的发展，可分为路上和海上。路上又分草原丝路、沙漠丝路和西南丝路。海上则分为东海和南海丝绸之路。草原丝绸之路东起蒙古高原大兴安岭，翻越阿尔泰经准格尔盆地至哈萨克或黑海低地贯通欧亚；沙漠绿洲丝绸之路由长安经河西走廊的敦煌再分南北两路到安息（波斯今伊朗）、大秦（罗马帝国今地中海沿岸）；海上丝绸之路，最初是通往朝鲜、日本，所以被称为东海丝绸之路，继而又通往东南亚，后面的线路被称为南海之路。这些丝路是有关国家经济贸易的通道，也见证了人类文明的发展。

现在我们提出的开发丝绸之路是国家间互通有无，发展现代化经济的必由之路，更是发展中国家实现矿业可持续发展的当代创举。矿产资源是人类赖以生存的重要物质基础，但同时也是一种耗竭性的经济地质体。因成矿机率很小，所以必须通过充分研究，不断提高其认识规律，通过合理勘查、开发和加工转化为矿产品。

丝绸之路的矿业开发应满足有关国家工业发展和百姓生活的需求，目标是保障供给需求平衡，健全政策法规，实施有效的管理与保护措施，大力依靠信息化、智能化，深化认知，采取集约与推动型的资源开发策略，实现环保与经济协调发展。

根据矿床空间分布的不均匀性，全球划分为四大成矿域（劳亚成矿域、特提斯成矿域、环太平洋成矿域、冈瓦纳成矿域）和21个巨型成矿区带，21个巨型成矿带中“一带一路”占据12个成矿带。成矿域是全球I级成矿单元，一般与全球性、跨洲际的大地构造区域相对应，在成矿域内部进一步划分出成矿区带。

我们在世界地质图类委员会（CGMW）主持下完成了“1∶25M全球大-超大矿成矿图”、“1∶25M全球海洋矿产资源图”和“1∶10M亚洲成矿图”，在此基础上，基本掌握了全球四大成矿域、21个巨型成矿带、22个矿种、1285个大-超大矿的成矿规律，并提出全球成矿统一性、不同区域成矿特殊性、大-超大矿成矿偏在性和超巨量金属工业堆积异常性等成矿的新认识，这些都为“一带一路”矿业开发奠定了有利成矿地质资源背景。

加拿大学者最早提出矿床点密集区与成矿，美国学者完成了美国的矿床（点）密集区图，但未公开发表。在此基础上，我们对中国金矿床（点）利用其等密度或等量的参数圈出矿聚区，也称矿汇区。矿汇区包括矿床和矿化点，必须通过矿调来完成。矿调是在区域编图成果基础上对成矿认识的深化，矿调要求单位面积应有一定数量的地质点，包括野外地质槽井和浅钻施工。在矿汇区内选取其中最大密集和最小时限的部位部署整装勘查工作，相关企业应该跟上，同时对接矿产风险勘查基金，有利于实现找矿快速突破。

记者：地质勘查和矿业开发是高投入、高风险，在“一带一路”选取的有利整装勘查区内，如何做到最佳投入产出比？

裴荣富：从地质、环境、技术、经济4个方面对矿产资源合理勘查涉及到的定量因素和定性因素进行分析，建立“四元（地质、环境、技术和经济）性”评价模型，根据得出合理勘查开发指数值，评判矿产资源勘查开发方案的合理性，已经运用该模型检验甲玛铜多金属矿的勘查开发情况，证明甲玛铜多金属矿的勘查开发方案是合理的。

其中，地质因素是指成矿地质条件,按照景、场、相、床四个指标体系急变带为最佳耦合成大矿。

“景”是指宏观的可能成矿的环境和场地要素，通常有利的成矿构造背景为两个地质构造单元交接的边缘带及其地球物理和地球化学显示的各项参数急变带，超大型矿床多产于此类环境中,尤其引人注目。

“场”是指在成矿构造背景下，发生在一定地域的地质、地球化学和地球物理等有利控矿因素的综合汇聚，不是简单的空间场所。

“相”主要研究成矿构造背景和成矿构造聚敛场耦合部位的成矿物理化学条件，包括成矿流体性质和物理化学条件演化（成矿流体来源、性质、金属离子浓度、流体酸碱度、氧逸度、温度、盐度、压力等）和成矿区域的“冷速率-热效应”。

“床”是指矿床样式，包括矿物共生组合、矿石组构、成矿期次、蚀变分带和矿体垂向、侧向变化等。

地质因素主要是研究区域“景”、“场”、“相”、“床”的发育和耦合程度；环境因素是对土壤、地表水、地下水和大气进行污染评估；技术因素主要包括采矿回采率、选矿回收率、综合利用率；经济因素主要是评估矿石的经济价值。

地质、环境、技术、经济这4个因素均按等级进行定量描述，比如，地质因素采用“很好、好、中、差和很差”5个等级，用“5、4、3、2、1”的不同分数分别对5个等级进行定量描述。

记者：如何建立四元性模型，需要开展哪些工作？

裴荣富：四元性模型的建立应开展地质勘查四项科学技术模拟工作。

一是矿产勘查“双控论”与“合理域”的科学技术模拟。“双控论”是指地质与技术经济两项研究指标得到合理保证，最优的地质指标是成矿地质背景、控矿场、成矿流体相和矿床四因素的最佳耦合，技术经济是表达勘查开发技术的可行性。按照两项指标的保证程度评定地质勘查和矿山开发建设是否合理。“合理域”是指技术经济的勘查工作的投入在合理范围内。

二是矿产勘查风险投资决策支持系统的科学技术模拟。根据预查、普查、详查、勘探不同阶段，不同矿床地质复杂程度、工作任务、勘查技术经济条件决策其勘查周期应投入的工作量和时间、投资金额及合理的风险投资比例，这是探矿工作合理投入的准则，也是决策当前探矿权交易和获取风险勘查基金合理投入的科学依据。

三是矿山合理开发年限的科学技术模拟，这是大、中、小型不同规模矿山合理开发年限的模拟，结合矿山生产规模和平均设计服务年限，划分出试产、达产、稳产、萎缩、补偿、闭坑、复垦等不同阶段，评定矿山合理开发、闭坑、矿权投资交易的标准。

四是5R循环经济矿业可持续发展的科学技术模拟，5R原则是指减量化（Reducing）、再利用(Reusing)、再循环(Recycling)、再发现（Rediscovery）和复垦（Reclamation）。任何产业的开发均应追求少投入大回报，地质勘探和矿业开发不确定性因素多，风险大，发现新资源和增加储量，是保证矿业可持续发展的决定因素，复垦直接关系到生态环境，对应5R原则不同阶段均有不同的工作任务。5R循环经济能保证矿产资源再发现的增储，延长矿业开发的补偿期，促使产能、消费和废物等各个环节达到循环充分利用，最大限度提高矿产资源的利用率，真正实现矿业可持续发展，同时保证生态环境修复。

记者：您认为，如何保障丝路矿业开发和绿色矿山建设工作的顺利推进？目前丝路勘查工作的努力方向是什么？

裴荣富：建立复垦保证体系。复垦保证体系是“一带一路”沿线国家矿业开发的核心内容，从宏观层面研究整个矿带的矿山复垦规划，从微观层面制定矿区复垦机制，同时建立复垦保障制度的监督体系，保障复垦工作的顺利进行。开展矿业可持续开发的资源、资产、资本的研究，加强矿业的资本运营。成立丝绸之路矿产风险勘查基金，按照风险投资的科学技术模拟引导企业在矿汇区进行整装勘查，有利于实现快速突破。在丝路勘查工作上，必须扎实开展基础地质工作，加强合作从不同角度联合攻关，通过大量的地质观察、科学实验等工作，进一步深化认知，勇攀科学高峰。