亚博视讯真人_亚博平台注册¥app官网

图片
2016年01月13日 星期三

首页 > 新闻类 > 地调图片 > 图片新闻

从“地球化学”到“化学地球”——记中国地科院地球物理地球化学勘查研究所研究员王学求

来源:地调局矿业报社 作者:刘烜、张继勇、李惜 发布时间:2024-07-24

近日,一则“云南省红河州发现超大规模离子吸附型稀土矿”的新闻受到社会各界广泛关注。这一重要找矿新发现,无疑为新一轮找矿突破战略行动“找大矿、找好矿、找急需的矿”再添浓墨重彩的一笔。

作为云南红河州稀土矿项目负责人,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所研究员、联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心首席科学家王学求再次受到关注。

这位地球化学科学家,从事勘查地球化学研究已近40年,为我国金矿和稀土矿的发现作出了积极贡献。而由他提出并发起的“化学地球”国际大科学计划,不仅编制了第一张全球地球化学基准图,还揭示了全球尺度化学元素分布规律。他也因此被誉为“将元素周期表绘制在地球上的科学家”。

“学求同志,欢迎你献身中国化探事业!”

择一事以终生,专一行而成峰。或许,地球化学注定要伴随王学求的一生。

1982年,18岁的王学求以优异成绩考入长春地质学院。由于高中时期化学成绩优秀,并在省内化学竞赛中取得过优秀名次,他选择报考勘查地球化学专业。“那时候考大学,我们对地质工作并不了解,但是一看到有地球化学专业,可以和自己喜欢的化学长期打交道,便毫不犹豫地报名了。”谈及求学经历,王学求笑着说。1986年,王学求大学毕业时学习成绩在全系排名第一。在老师的建议和学校的推荐下,他申请了著名地球化学家、中国科学院院士谢学锦的研究生。但是,直到推荐日期临近结束,却依然未收到谢院士的回复。正在王学求焦急等待之际,谢院士的一封电报如同一盏明灯点亮了他的求学生涯。这封电报的文字十分简短却铿锵有力——“学求同志,欢迎你献身中国化探事业!”从此,王学求正式步入应用地球化学研究领域。在谢院士的指导下,王学求的眼界和思路更加开阔。同时,谢院士的找矿思想“迅速掌握全局,逐步缩小靶区”也深深启发和影响了他。云南省红河州稀土找矿项目便是一个很好的例证。“2008年,我们团队在‘全国地球化学基准计划’的支持下分析了81个指标,获得全国高质量稀土元素数据,这是首次给出全部16个稀土元素数据,并在全国圈定35处稀土异常,同时新发现稀土超常富集区9处,其中便包括云南红河州地区。”王学求解释说,“这个过程就是谢院士说的‘迅速掌握全局,逐步缩小靶区’。”随后,项目团队通过进一步研究发现,该地区轻重稀土比值与华南稀土异常最为接近。因此,他们选择在该区域开展1∶25万、1∶5万和风化剖面地球化学勘查,经钻探验证,最终发现潜在超大型离子吸附型稀土矿。根扎得不深何以长出参天大树?在近40年的工作中,王学求先后主持国家重点研发项目等20余项,在金矿勘查地球化学、穿透性地球化学和全球地球化学基准研究领域均取得系统性创新成果,不仅突破了传统理论认识和技术瓶颈,还创立和发展了金和稀土矿勘查地球化学理论及探测技术,指导发现大型金矿16处,主持发现大型稀土矿1处,为我国勘查地球化学处于世界领先地位作出了杰出贡献。

从最初喜爱化学,到成为一名杰出的地球化学科学家,正是因为这份热爱与专注,激励他不断探索,勇攀地质高峰。

找矿,勘查地球化学大有可为

“谨以此书献给所有从事科研与勘查,历经千辛万苦找金的人。”在王学求办公室的书桌上,有一本由他和谢院士共同撰写的专著《金的勘查地球化学 理论与方法·战略与战术》。这本书为现代金矿勘查地球化学提供了翔实可靠的基础资料和更趋完善适用的理论基础,同时也见证了王学求一路走来,在金矿找矿过程中的感悟和取得的成果。

原地质矿产部和中国地质调查局统计数据显示,我国通过地球化学填图发现金矿900余处,占全国黄金资源量的约40%。而其中由王学求团队发展的金矿地球化学理论与技术,为探明金矿资源储量做出了巨大贡献。也正因此,有媒体赞誉,我国已探明的黄金资源储量中,有近一半都是由谢学锦和王学求科研团队发展的地球化学填图技术“发现”的。据了解,20世纪80年代之前,“发现金地球化学异常”一直是全球性的难题,因此世界各国的地质学家均未开展过金矿区域地球化学填图。针对这一难题,王学求率先开展了研究。他通过使用光谱量和透射电镜技术,发现自然界中的超微细金,并且具有极强的活动性。这一发现,不仅圆满解释了金区域异常形成机理,还解决了采样代表性难题,同时也使金矿化探从一种找矿手段上升为一门科学。随后,由这一重要发现发展演变而来的超微细金地球化学填图技术,被广泛应用于高寒草原区和干旱荒漠区地球化学调查中,并取得一系列重要找矿成果——在西秦岭,发现刷经寺、平武银厂、大水5个超大型金矿;在荒漠区,发现甘肃南金山、小西弓、余石山3个大中型金矿。据统计,依据该技术探获的黄金资源总价值超过2500亿元。这些数字的背后,是王学求为国找矿的责任与担当,更是他矢志不渝坚守地质事业的初心与理想。随着工作的不断深入,从20世纪90年代末开始,王学求的科研工作逐渐从金矿找矿向铀、铜、镍、稀土等国家亟需的关键矿产资源延伸。通过长期的野外实践和实验室科研攻关,王学求及其团队针对覆盖区找矿难题,提出穿透性地球化学概念和元素大深度迁移理论,开拓了覆盖区地球化学勘查研究领域,创立穿透性地球化学理论,研发纳米地球化学等3种探测技术,为隐伏矿勘查提供了关键技术支撑。在稀土找矿领域,由他带领的科研团队更是大放异彩。他们首次在全国开展16个稀土元素的地球化学填图,历经13年努力,不仅发现了16个稀土元素的富集规律,还创造性地提出将“轻重稀土比值小于3.5”作为中重稀土矿找矿判别标志。更重要的是,他们在云南红河州发现超大规模富含重稀土离子吸附型稀土矿,对于完善我国稀土产业布局、助力西南地区乡村振兴具有重要的社会价值和经济价值。多年来,王学求主编专著2部,发表论文279篇。其研究成果还获得国家科技进步奖二等奖1项、国土资源科学技术奖一等奖1项,其他省部级成果一等奖2项。

在地球上绘制元素周期表

2008年,是一个重要的转折点。这一年,国家重点专项《深部探测技术与实验研究》发布,这是我国历史上规模最大的地球深部探测计划,王学求承担了《地壳全元素探测技术与试验示范》工作。其目标是按照全球地球化学基准网格,建立中国出露地壳76种元素的基准值,制作化学元素时空分布基准地球化学图。同时,发展穿透性地球化学技术和深部物质识别技术,为深部找矿提供有效手段等。

随着项目的深入推进,王学求及其团队的科研成果逐渐显现,编制《中国地球化学基准图集》,建成全国地球化学基准网。在此基础上,全球地球化学基准网开始筹建,王学求担任了全球地球化学基准委员会主席。由他领导并实施的当时国际地球化学界最大规模的国际合作研究计划全球地球化学基准计划也随之拉开序幕。该计划汇聚了69个国家的169位科学家,通过建立约占全球陆地面积33%的全球地球化学基准网,为了解全球地球化学背景、全球资源评价、衡量未来全球化学变化和了解过去地球化学演化提供定量参照标尺。2016年,为全面获取地球化学权威观测数据,高效服务全球可持续发展,联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心正式成立,落户中国地科院地球物理地球化学勘查研究所。作为该中心的首席科学家,王学求肩负起新的责任与使命。中心成立之际,基于前期开展的大量工作和取得的成果,王学求发起“化学地球”国际大科学计划倡议,即通过持续记录全球化学元素基准与变化、分布与循环科学数据,将元素周期表绘制在地球上,并建立“化学地球”大数据平台。该计划得到22个国家的代表签字响应。2022年,“化学地球”国际大科学计划被纳入全球发展高层对话会主席声明成果清单。2023年,联合国教科文组织将“化学地球”国际大科学计划写入第37C/33号决议,并由该中心负责实施。运行8年来,中心取得了一系列丰硕成果,建立了覆盖全球陆地面积1/3的地球化学基准网和中国陆域地球化学观测网,发现滇南超大规模中重稀土矿床;初步建立“化学地球”大数据平台,通过数据共享与服务,实现“地球化学”向“化学地球”的华丽转变,为全球绿色发展和高层决策提供了重要科学依据,为绿色土地保护利用和地方绿色发展提供了大数据支持。

“将元素周期表绘制在地球上”的宏伟科学工程正有条不紊地实现着……

为矿业发声,让科研成果服务于民

2008年,王学求还拥有了一个新的身份。这一年,他当选第十一届全国人大代表,开启履职尽责的新征程。从当选第十一届全国人大代表开始,他便坚定地表示:“作为一名人民选出的科技工作者代表,我的职责首先是将科研成果和科学数据服务于决策,服务于人民。”他是这么说的,也是这么做的。在连续两届担任全国人大代表期间,王学求先后提交了《建议加快构建国家资源战略储备体系》《我国境外资源勘查开发面临的困境及建议》《建立自然灾害分级快速响应机制的建议》等一系列建议,以实际行动践行一名科学家的责任与使命。不仅如此,他还热衷于地球化学科普事业。2023年6月,王学求受邀通过线上直播方式在国内外同步作科普报告,讲述“化学地球”国际大科学计划相关内容。同时,他还热衷于为学生讲授地球化学科普知识。就在几天前,他刚刚参加了廊坊市一中的“科学家进校园”活动,并围绕“元素周期表与地球的故事”主题为高中学子作科普报告。他时常说:“校园科普意义重大,不论工作多忙,我都不会拒绝。”转眼间,王学求与地球化学结缘已有近40年。这些年,他的足迹遍布荒漠戈壁、高山峻岭、峡谷盆地、广袤草原……一次次披星戴月、风餐露宿,他始终乐在其中。他说,一代人有一代人的使命,一项事业的发展总需要一批人的付出与奉献。正值新一轮找矿突破战略行动如火如荼推进之际,地球化学仍将发挥重要作用。王学求始终奋战在一线,为找矿,也为矿业绿色高质量发展,贡献着一名地球化学科学家的智慧与力量。