中国同位素地球化学奠基人是李璞先生
李璞(1911年7月-1968年4月),男,汉族,中共党员,岩石矿床学家与同位素地球化学家。1951年率领中央文委西藏工作队随军进藏进行首次综合科学考察,1954年起主要从事基性-超基性岩石学及其相关国家急缺矿产研究,1956起领导创建了中国首个同位素地质实验室和同位素地球化学学科。
历任中国科学院副院长李四光的秘书,中国科学院地质研究所研究员、岩石矿床研究室副主任、同位素地质研究室主任,中国科学院地球化学研究所副所长兼同位素地球化学研究室主任,全国登山协会顾问,《地质学报》编委和中国地质学会副秘书长等职。
生平简介
李璞,1911年7月11日生于山东省文登县(今山东省威海市文登区)的一个农民家庭,父亲李锡之。
1931年夏,李璞考上南开高中,“九一八事变”后沈阳沦陷,他南下天津,迟到入学。不久随同学到南京请愿,要求抗日,因身无分文,未能随同学们一起返校。经李小缘介绍,他暂到金陵大学文化研究所工作,在那里上夜校学习法文和英文。1932年夏,李璞返回南开中学,先入半工半读班,后转入普通班,受叶修直同学的父亲资助学费至1935年毕业。在南开中学,李璞认识了国文教师兼初中部主任张锋伯(中共地下党员),在其带领下他参加过长城抗战慰劳和救护工作,曾到香河一带抬过二十九军伤员,对日寇残酷暴行有深刻认识。李璞原本酷爱文学,但认识到改变中国贫穷落后的面貌,必须开发矿产,发展工业,因而中学毕业时报考了清华大学地质系。不久,“一二·九运动”爆发,李璞参加了清华大学学生会工作和游行示威。
1937年“七七事变”后,李璞离开北京,先在冯玉祥的第三战区司令部任中尉书记官两三月,1937年10月,北京大学、清华大学、南开大学迁至湖南,成立国立长沙临时大学,李璞随即回到“临大”。此时,日寇进逼武汉,“临大”决定南迁昆明,李璞和王刚等同学弃学从戎,奔赴陕西省长安县大吉村,在那里参加了张锋伯领导的抗日运动。1938年春,张锋伯调任陕西临潼县县长,李璞和涂光炽等十几名爱国青年随同前往,在县政府任职,从事训练抗日干部和发动群众等工作。后经地下党组织安排,李璞和涂光炽等爱国青年转移到延安,进入抗日军政大学第五期学习,李璞被编入第一大队第九中队(政委胡耀邦)。1939年5月抗大毕业,李璞等人被派到陕西蒲城中学教书,李璞任地下党支部书记,公开身份是蒲中训育主任。1940年春,因形势恶化,党组织决定李璞、李明、涂光炽等仍回西南联大复学。
1940年5月李璞进入西南联合大学(简称联大)地质地理气象系学习,1942年6月毕业。随后在昆明云南地质调查所工作,调查云南的铜矿资源。1943年至1944年返回联大读研究生,师从孙云铸教授,从事古生物学研究,同时兼任云南大学矿冶系助教;1945年毕业,参加中央研究院云南地质组工作。1946年5月,李璞与同系毕业并留校任教的池际尚女士结为伉俪。随后考取政府公费留学资格,1947年8月底由上海启程赴英国剑桥大学留学。
1947年9月至1950年10月在剑桥大学岩石矿物学系学习。期间完成了“苏格兰南部某个火成岩体的变质带”和“某地火成岩及变质岩的矿物化学成分研究”两篇论文,获得博士学位。在剑桥期间李璞还参加了中国学生会及科协,并担任剑桥分会主席。
1950年12月回国,在中国科学院副院长办公室工作,任李四光秘书;1951年6月-1953年9月随军进藏科考,任中央文委西藏工作队队长兼地质组组长;1954-1966年在中国科学院地质研究所工作(简称中科院地质所),历任副研究员、研究员,岩石矿床研究室副主任,同位素地质研究室主任;1966-1968年在中国科学院地球化学研究所工作,任副所长兼同位素地球化学研究室主任。
1968年4月26日李璞在贵阳含冤离世,1978年10月举行追悼大会,为他平反昭雪,恢复名誉。
主要科学成就
率队首次进藏科考 奠基西藏地质矿产
1951年6月中央人民政府政务院文化教育委员会委托中国科学院组建西藏工作队,李璞领导工作队随军进藏进行综合科学考察,为政府提供基础资料。历时28个月,李璞领导工作队克服了无数艰难险阻,于1953年9月凯旋回京,开创了我国西藏雪域高原综合科考的先河。这次科考发现,彻底改变了此前世人普遍认为西藏是“不毛之地”的看法。
他带领的地质组以寻找有用矿产为第一目标,同时兼顾路线基础地质工作。调查了近100个矿点,发现了二十余种有用矿产;绘制了6幅1:50万的西藏东部路线地质图,1幅1:300万的西藏东部矿产分布图。为地质上几乎空白的西藏地区取得了构造、地层、矿产等方面的许多重要发现。建立起的地层层序和大地构造分区框架也已经被后人研究所证实。同时还指出了昌都澜沧江西岸的铁矿带、拉萨东西的多金属矿带、昌都以东的煤和石膏矿带、藏北湖区的盐碱矿区、藏北高原伦坡拉盆地的石油远景区、雅鲁藏布江和怒江超基性岩带的铬、镍、铂矿远景区等找矿远景地区,对未来西藏地质研究及矿产开发奠定了重要基础。
地质组提出的矿带和远景区,几乎全部被后人工作发展作为重要的矿产基地,如:(1)在拉萨市墨竹工卡县甲玛乡发现的铜铅锌多金属矿露头,当年评价为“具有相当规模的多金属矿床,今后应特别注意”,并指出拉萨东西为一多金属成矿带。现已勘探证实甲玛为一超大型铜钼矿床,在其南部已探明超大型驱龙铜矿,该成矿带使我国铜矿资源储量巨增。(2)首次研究了藏北盐湖区硼砂、芒硝、盐、碱等矿床的成分和成因,提出了蒸发浓缩沉积成因模式,并把“藏北湖群的盐碱”列为重要矿区。后人在这一湖区不仅发现了硼矿、钾盐矿,而且还发现了世界级的超大型结晶沉积碳酸锂矿。(3)现在已经在藏北高原伦坡拉盆地钻探发现了稠油。(4)后人在雅鲁藏布江和怒江两个超基性岩带发现并开采了罗布莎等多个铬铁矿床,使西藏成为我国铬铁矿最主要的产地。
攻坚铬、镍、金刚石、铀等急需矿产
基性-超基性岩及其相关矿产研究 1954年,李璞调中科院地质所工作。他以满足国家急需为己任,在岩石矿床研究室组建了与基性-超基性岩类有关的国家急缺矿产研究团队,先后对内蒙古、宁夏和祁连山等地的主要基性、超基性岩体以及铬矿床(矿化)等进行了系统研究,并于1956年发表了“中国已知的几个超基性岩体的观察”论文,成果获得中国科学院自然科学三等奖。1956-1959年,李璞参与领导了祁连山综合地质研究工作,他参加了五条路线地质考察,并对祁连山超基性岩与铬矿化进行了专题研究。1963年他的团队完成了《全国基性-超基性岩及铬、镍矿》专著,该成果获1978年全国科学大会奖。李璞对工作进行总结,提出了超基性岩、基性岩和铬、镍矿床产出的地质条件并研究发现了我国超基性岩、基性岩侵入体的岩浆建造类型与含矿性之间的关系。
金伯利岩及金刚石矿床 1958年,李璞考察了前苏联雅库特原生金刚石矿床。他根据金伯利岩产出的构造背景、国外的找矿经验和“卫星矿物”等的启示,提出把黔东、湘西作为我国探索寻找金伯利岩的首选地区,并于1959年起组队在区内持续开展了找矿工作。1965年贵州有关地质队在镇远地区发现了金伯利岩;另外在黔东南和鄂中地区发现了钾镁煌斑岩,在黔西南、湘中等地发现了富钾镁煌岩,其中湖南宁乡县的富钾镁煌岩含有少量金刚石,从而为我国开拓了寻找与煌斑岩类岩石有关的原生金刚石的新方向。
2.2.3 铀矿成因新类型及找矿突破 1962年,为解我国铀矿资源燃眉之急,与侯德封、涂光炽、叶连俊专家组建地质所铀矿研究队伍。在野外地质考察、分析对比基础上,确认南方灰黑色硅质岩中的铀矿床与沉积环境有关,这一重要认识对以后铀矿的找矿、勘探工作产生了深远的影响。在这一理论指导下,在南秦岭发现了我国三线地区第一个大型硅岩型富铀矿。相关成果“中国铀矿床的地质地球化学研究”获1978年全国科学大会奖。
创建中国同位素地质实验室和同位素地球化学学科
创建同位素地质实验室和同位素地球化学学科 1956年“地质绝对年龄测定”列入国家《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要》,李璞接受在我国创建首个同位素地质年龄实验室的重任。通过派遣技术人员赴国外学习,在所内土洋结合试制质谱仪,成立临时性第十三研究室等措施筹建实验室。经过三年的筹建工作,1960年春在中科院地质所正式成立了同位素地质研究室(简称一室),李璞任主任,开创了中国首个同位素地质实验室。
(1)培养建立一支多学科交叉团队。新兴学科的兴起必须建立在核物理、核化学、电子学和真空学等高尖学科与地质学相结合的多学科集成平台上,建室初期,李璞提出培养一支基础学科精湛、多学科融合的同位素地质科研队伍,并凝聚了涵盖地质学、质谱学、电子学、真空学、分析化学、核物理、核化学、机械制造和玻璃焊接等十余个学科的人才。运用互教、互学、工作交叉等方式,造就多学科杂交、技能互补的集成团队。在两年的时间里,按序按需按专业排课,每天早上八点至九点,不同专业人员轮流讲课,其他人员学习。对实验室技术人员,要求每人掌握一门年龄测定方法,理解实验过程及其对数据的影响,同时参与地质考察取样,了解样品采集和制备过程对数据的影响,实现地质工作与技术工作的紧密结合。
1958年中国科学院创立中国科学技术大学(简称科大),并设立同位素地球化学专业。在李璞的领导下,编写了我国首部《地质绝对年龄测定讲义》,并由各章节的主要编写者亲自授课,开创了我国同位素地球化学教学的先河。为中国培养了第一批同位素地球化学专业人才,后来他们都成为我国高等院校和科研机构的栋梁。
1961年研究室已有33人,包括化学组(放射性同位素组)、氩组(氩提取和前处理,还包括氧、硫稳定同位素)、质谱组、核子地球化学组(直属侯德封所长指导)、选矿车间和玻璃车间。
(2)研制中国首台质谱计。质谱是同位素分析的重中之重,但面对国外技术封锁,从发展我国精密科学仪器的战略高度,李璞提出与院科仪厂联合,由地质所、原子能所、科仪厂等单位联合研制ZHT1301固体质谱计。1961年5月质谱组完成了MИ-1305质谱计的安装、调试,圆满完成了氩组提供的首个标样及急需测定的样品分析,为我国首批K-Ar年龄数据的发表,做出了重要贡献。为在冷战时期中国普遍开展同位素地球化学研究解决了设备短缺的问题。
(3)深入现场、火线领导。李璞很重视化学组的基础作用,指出:化学组是建立固体同位素计时的始发地。他经常参加实验,指出化学组取得突破性成果不容易,工作更要精益求精;要求化学组人员要掌握矿物学基础知识,并亲自授课。