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深海科學研究

深海科學研究

深海地質與地球化學研究室

中國科學院深海科學與工程研究所“深海地質與地球化學研究室”成立于2013年，主要從事于深海地球化學、深海化學、深海巖石學和深海地質微生物學等領域的研究工作，關注深海地球科學領域與地質、環境、全球變化相關的重大科學問題，重點探討深海地質、地球化學以及生命等要素之間的相互作用機制及協同演化關系。同時，致力于研發深海地球化學原位探測技術與深海原位實驗技術，通過深海科學研究與深海技術研發的有機結合，挑戰深海地球科學領域前沿科學問題。

　　研究室已建立比較完善的深海地質地球化學分析實驗平臺，擁有氣相色譜、離子色譜、偏光顯微鏡、氣體分析儀、深海原位培養裝置等一批中小型儀器設備。研究室積極引進國外優秀人才的加盟，充實固定研究人員和博士后研究隊伍，注重碩士、博士研究生及青年研究人才培養。

研究室團隊組成

　　學科帶頭人：彭曉彤研究員

中國科學院深海科學與工程研究所黨委書記、副所長，學術委員會主任，深海科學與智能技術重點實驗室主任，全球深淵深潛探索計劃(Global TREnD)發起者，主要研究領域深海地質地球化學及探測技術。　

電話：0898-88380172

郵箱：xtpeng@idsse.ac.cn

　　科研骨干： 　　

李季偉研究員
博士，博士生導師。擔任深海地質與地球化學研究室主任，十四五國家重點研發計劃項目“深海勇士號能力提升及科學應用”負責人，十三五國家重點研發計劃項目“4500米載人潛水器海試保障”課題負責人，“深海勇士”號載人潛水器海試與試驗性應用航次首席及首席科學家助理。主要從事深海地球化學與地質微生物學交叉方向的研究，研究興趣集中于現代海底熱液與冷泉系統、大洋板塊俯沖區等深海極端環境中關鍵元素的生物地球化學循環。

自從事深海科學研究以來，在包括Communication Earth & Environment、Geochimica et Cosmochimica Acta、Limnology Oceanography、Chemical Geology、Journal of Geophysical Research、Nature Communication等學術刊物上發表SCI論文60余篇。先后搭載“蛟龍”號、“深海勇士”號、“奮斗者”號和Shinkai 6500號載人潛水器下潛20次。主持包括國家重點研發計劃項目、課題和國家自然科學基金等國家級項目7項，入選了海南省高層次人才B類，榮獲中科院廣州分院優秀青年科技工作者、優秀青年科學家等稱榮譽號。

近年的主要學術成果如下：

1）俯沖帶流體活動及其對深淵關鍵元素循環影響。俯沖板片流體活動是否存及其環境效應一直成謎，基于載人深潛科考獲得系列創新成果：①首次在馬溝南坡錳結核中發現富錳熱液流體快速堆積的成礦特征，這是俯沖板塊上熱液流體活動的重要記錄 (Geochimica et Cosmochimica Acta，2021) ，隨后在2023年首次中日聯合載人深潛科考活動中直接觀察到活躍流體活動（unpublished data）；②首次報道海溝沉積環境中細菌醚脂異常豐富的特異現象，發現其與流體活動和化能微生物有關（Frontier in Earth Sciences，2021）；③發現海溝微生物利用火山灰水巖蝕變反應，加速了金屬元素的氧化反應及釋放過程（Marine Geology，2020），找到微生物利用該過程化能合成有機碳的證據（Communications Earth & Environment，2023）。

2）深海冷泉流體系統關鍵元素循環與地球化學記錄。冷泉系統元素循環對全球氣候和海洋環境演變具有重要影響，系列創新成果如下：①在沖繩海槽和南海冷泉系統中，發現鐵氧化物作為“甲烷濾器”控制甲烷釋放的證據，提出邊緣海環境中鐵參與甲烷循環地質模型（Geochimica et Cosmochimica Acta，2018; Deep Sea Research Part I，2019）；②在沖繩海槽和南海冷泉系統中，首次報道冷泉系統具有高豐度的細菌醚脂，且與甲烷釋放強度相關(Marine Chemistry，2020)，并源于參與甲烷厭氧消耗的細菌（Limnology and Oceanography, 2023）; ③發現冷泉活動是深海環境有毒重金屬元素的“吸塵器”（Communications Earth & Environment，2024）。

電話：0898-88381109

郵箱：lijiwei20025@idsse.ac.cn

杜夢然研究員

博士，國際標準化組織ISO海洋技術分委會委員、中國可持續發展研究會海洋資源開發技術與裝備專業委員會委員，海南省“杰出人才”、“安徽青年五四獎章”獲得者。主要從事深海流體地球化學以及深海原位實驗與探測技術研究，利用深海載人潛水器、自主研制的深海新型傳感器以及基于高性能傳感探測設備的深海原位實驗室對深海深淵極端環境下的流體滲漏系統開展了系統性的研究，研究成果發表于Science、ES&T和GPL等國際一流期刊。

電話：0898-88380102????郵箱：mdu@idsse.ac.cn

田麗艷研究員

博士生導師，海洋地質專業。2011年獲美國加州大學圣地亞哥分校斯克利普斯海洋研究所（SIO）博士學位，2011-2013年為美國卡耐基科學研究院（CIW）卡耐基博士后，2014年起在中國科學院深海科學與工程研究所工作至今。曾在美國耶魯大學、澳大利亞聯邦科學與工業研究組織（CSIRO）礦產資源部進行訪問交流。2023年獲中國科學院廣州教育基地“優秀研究生導師”稱號。

長期從事大洋玄武巖地球化學特征及成因機制研究，主要研究方向包括洋中脊及俯沖帶巖漿作用、地幔化學不均一性的成因、金屬穩定同位素體系在地幔地球化學研究中的應用。

曾先后參加國際大洋發現計劃（IODP）368（2017年）及390（2022年）航次、“深海勇士”和“奮斗者”號載人潛次。近年來主持國家自然科學基金項目2項，國家重點研發計劃子課題2項，中國科學院重點部署項目課題1項，中國科學院戰略性先導科技專項（B類）子課題1項；發表學術論文50余篇。擔任國家自然科學基金青年及面上項目、IODP科學建議書函評專家，和20余個國際學術刊物審稿人（Earth and Planetary Science Letters，Chemical Geology, Geological Society of America Bulletin等）；中國礦物巖石地球化學學會第十屆理事會海洋地球化學專業委員會委員（2021-2025），中國海洋學會海底科學分會委員（2023-2027）。

電話：0898-88380939

郵箱：lytian@idsse.ac.cn

Dr. Shamik Dasgupta is an organic geochemist focusing on deep sea micro pollutants, such as POPs, plastic-related compounds and PFOS, their origin, distribution, and sources in deepest trenches. He is also interested in large plastics, POPs attached to plastics, and ecotoxicological simulations. He has furthered in interests in whale fall ecological studies and their implications in the deep oceans.

Dr. Dasgupta has published several research articles in top journals, presided over national level projects, co-lead the Deep Ocean Stewardship Initiative working group for past three years, and talked in multiple national and international conferences. He is an Indian national, but currently holds a permanent resident card of People’s Republic of China.

徐文景副研究員

長期從事巖石學、礦物學研究，研究方向包括巖漿演化過程、俯沖起始機制和俯沖帶物質循環等，主持及參加國家級、省部課題多項，以第一作者在Geology等重要學術期刊發表學術文章6篇。其中針對挑戰者深淵玄武巖的研究，證實挑戰者深淵俯沖板片為早白堊世太平洋板塊，深化了對馬里亞納海溝形成和俯沖過程的認識。

主要科研成果

Xu, W.J., Peng, X.T., Stern, R.J., Xu, X.S., Xu, H.C., 2023.Challenger Deep basalts reveal Indian-type Early Cretaceous oceanic crust subducting in the southernmost Mariana Trench, Geology 51, 865-869.

Xu, W.J., Xu, X.S., Wang, Y.J., Brzozowski, M.J., 2021. The effects of selective contamination on the early Paleozoic intracontinental mafic rocks in the South China Block: New insights from high-δ18O zircon. Lithos 380, 105854.

Xu, W.J., Xu, X.S., Wang, Y.J., Brzozowski, M.J., 2020. The effects of mafic-felsic magma interaction on magma diversity: insights from an early Paleozoic hornblendite-quartz monzonite suite in the South China block. Mineralogy and Petrology 114, 71-90.

Xu, W.J., Xu, X.S., Zeng, G., 2017. Crustal contamination versus an enriched mantle source for intracontinental mafic rocks: Insights from early Paleozoic mafic rocks of the South China Block. Lithos 286, 388–395.

Xu, W.J., Xu, X.S., 2017. An early Paleozoic monzonorite–granite suite in the South China block: implications for the intracontinental felsic magmatism. Mineralogy and Petrology 111, 709–728.

Xu, W.J., Xu, X.S., 2015. Early Paleozoic intracontinental felsic magmatism in the South China Block: Petrogenesis and geodynamics. Lithos 234–235, 79–92.

他開文副研究員

2023年入選中國科學院青年創新促進會會員。主要開展深海極端環境生物地球化學、冷水珊瑚生物礦化方面的研究工作。主持國家自然科學基金青年項目、海南省自然科學基金面上項目等項目。部分研究成果已發表在Geochimica et Cosmochimica Acta，Chemical Geology，Journal of Geophysical Research，Deep-Sea Research Part I和Marine Environment Research等本學科國際主流期刊。

王若衡特別研究助理

2018年本科畢業于成都理工大學，地球化學專業；2024年博士畢業于中國科學院大學，海洋地質專業。

研究方向：礦物流體包裹體研究、高溫高壓實驗地球化學與實驗巖石學研究。

研究內容：1）俯沖帶流體的物理化學性質及其演化規律；

2）氧逸度受控條件下的礦物（巖石）-流體反應。

代表性成果：
[1] Wang, R., Chou, I.-M. (2023) In-situ redox conditions in hydrothermal diamond-anvil cell experiments using various metal gaskets. Chemical Geology 636, 121649.?

[2] Chou, I.-M., Wang, R., Fang, J. (2021) In situ redox control and Raman spectroscopic characterisation of solutions below 300 °C. Geochemical Perspectives Letters 20, 1-5.?