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聽,石頭在歌唱

2016-06-30 11:45:06吳才來
科技創新與品牌 2016年6期
關鍵詞:研究

30多年來,石頭已經成為吳才來最親密的“朋友”,這些普通人看來沒什么特別的石頭,在他的眼里都是寶貝。

他悉心聆聽石頭的“吟唱”,從中了解到地球板塊曾經如何運動,分析出為什么、哪些地方可能存在礦床,為人們更深入地了解地球打下基礎。

他更在聽懂石頭的聲音之后,把理論研究成果應用到實踐中,積極開展深層次的應用研究,取得了礦物干燥劑、礦物除味劑、礦物巖石肥等9項國家發明專利,并積極尋找機會準備推向市場。

他雖然是一個“窮教授”,但他的發明技術早已被地方使用,致富了一方。

這就是一位優秀的巖石學研究專家,在與各種石頭相伴的30多年間,櫛風沐雨、潛心耕作的結晶。多年來,他在專注基礎研究的同時,不忘開展應用研究,不僅在中國西部造山帶花崗巖與構造演化研究和中國東部礦集區巖漿成巖成礦作用研究等理論巖石學方面頗有建樹,更在應用巖石學研究中,取得了多項創新性成果。

而這一切的開始,都源于吳才來對地質最樸素的熱愛。

深入一線,終獲理論碩果

作為我國恢復高考制度之后的第一批大學生,吳才來1982年畢業于長春地質學院地質系。畢業后,他一直從事地質工作,現在是中國地質科學院地質研究所研究員、博士生導師。

吳才來是從一線地質工作中成長起來的,他畢業后的第一個工作單位是安徽省地礦局321地質隊。他在那一干就是6年。他上山跑路線,參加區調地質填圖;他到礦區看鉆機,搞巖心編錄;他在室內看顯微鏡,觀察巖礦石的礦物組成與結構;他還參加過銅礦床的勘探、儲量計算;此外,還從事過非金屬礦的普查……

出于對地質的由衷熱愛,吳才來在那個時候,在一天天的摸爬滾打中練就了過硬的基本功。

1988年,吳才來北上求學,到中國地質大學攻讀巖石學碩士、博士學位研究生;到1994年,又進入中國地質科學院從事博士后研究工作,出站后留任該院地質研究所,走上了巖石學研究之路。

地質學家的論文是寫在大山里的,吳才來的研究經歷完美詮釋了這句話。在30多年的地質研究工作中,為了獲得第一手資料,吳才來帶領自己的博士研究生,足跡遍布祖國大地,北至長白山,南至秦嶺,東至長江中下游,西至祁連山、阿爾金山、巴顏喀拉山、唐古拉山、可可西里、昆侖山等,都灑下了他的汗水,留下了他的足跡。

大山回報他的,是一篇又一篇科研論文,是一項又一項令人振奮的研究成果——

通過研究,他確定了中國西部柴北緣地區古生代花崗質巖漿作用與超高壓變質作用之間的成因聯系,建立了花崗質巖漿作用與板塊俯沖、超高壓變質作用的成因模式。

他確定了北祁連古生代花崗質巖漿作用對造山帶構造演化的響應,結合柴北緣的研究成果,提出了整個祁連山地區古生代板塊先向南后向北俯沖的動力學模式。

他還建立了祁連山、阿爾金山古生代花崗質巖漿作用的年代學格架,通過對柴北緣、北祁連、北阿爾金和南阿爾金古生代花崗質巖漿活動期次、巖石組合及其巖石地球化學特征對比研究,首次提出了阿爾金左型走滑斷裂開始活動的時間可能為400Ma。

他還對中國東部銅陵礦集區侵入巖進行了深入研究,確定了區內存在兩個系列侵入巖,其中橄欖安粗巖系列侵入巖與區內的金(銅)、銀、鉛、鋅等礦床關系密切,而高鉀鈣堿性系列侵入巖與區內的銅(金)、鉬等礦床關系密切;并提出了兩個系列侵入巖的成因模式。在此基礎上,他確定了銅陵礦集區舒家店地區為3000米科學鉆的最徍選址,并通過科學鉆探,首次發現銅陵礦集區地下1775米深處,存在127Ma的正長花崗巖。這一發現,對確定長江中下游地區的大地構造屬性,及實現第二成礦空間找礦的新突破具有重要的科學意義。

…………

正是這些歸屬于理論巖石學范疇的研究成果,為吳才來開展應用巖石學研究與實踐,打下了堅實的基礎,使他的工作更接地氣,更具現實意義。

立足應用,廣結市場良緣

看到地質+農業,你會想到什么?

看到地質+生活,你又會想到什么?

它們,都是吳才來所開展的應用巖石學的一部分。在吳才來看來,石頭與人類的生活密切相關。比如土壤,就是由堅硬的石頭風化后形成,什么樣的石頭就會形成什么類型的土壤,而且風化的源區還不斷地為土壤提供著營養元素。尤其是巖漿巖,當巖漿在地表附近冷凝形成巖石后,經過千百萬年的風化作用,形成非常肥沃的土壤。

這也解釋了,為什么不同地區適合種植的作物有所不同、為什么某些疾病的發生呈現出地域性特征等等,這些都與當地的石頭、土壤有關。

吳才來所開展的應用巖石學研究,大多屬于交叉學科范疇,比如農業地質學。農業是與土壤關系最為密切的門類。既然土壤的條件受下層巖石的影響,那能不能通過人工的方式,把巖石中微量元素的活性激發出來,讓天然的巖石變成再造土壤,以改善原來的土壤質量,進而提高農作物的質量、產量?

答案是肯定的。吳才來多年的研究證明了這一點。他曾與河南省平頂山一企業合作,研制出了礦物巖石肥料,并在不同地區開展田間試驗。結果表明,這種肥料不僅能夠化解土壤中的化肥和農藥污染,而且還能改善因多年使用化肥造成的土壤板結,進而提高糧食作物的產量和品質。該肥料在廣西的香蕉、甘蔗、水稻的種植中試驗,獲得了成功,中央電視7臺作過報道。

近幾年,該肥料又在河南等地的多種作物上進行了田間試驗,結果表明,使用該礦物巖石肥可使玉米、水稻、小麥、大豆、油菜、甜菜、土豆及各種蔬菜、果樹、中藥材等增產20%~30%以上,且產品中的營養元素含量大幅度提升,有害物質含量大大減少,對于保證食品安全有明顯效果。

礦物巖石肥很快得到業內外廣泛認可,并得到農業部、科技部相關部門的支持,影響甚廣 。

2011年8月30日,礦物肥生產技術獲得國家發明專利;同年11月,該專利又被國家知識產權局評選為年度“國家發明專利金獎”;2013年4月,在第41屆日內瓦國際發明展上,天然多元素礦物肥榮獲金獎。自此,神奇的礦物巖石肥走向了世界。

事實上,礦物巖石肥只是吳才來應用巖石學研究所取得的成果之一。之外,他還獲得了礦物干燥劑、礦物除味劑等多項國家發明專利和4A沸石、污水凈化劑制作等非專利技術。

其中,礦物干燥劑發明專利成為國內外干燥劑領域第三代干燥劑技術。礦物干燥劑替代了傳統的第一代和第二代干燥劑,且成本只有原第二代(硅膠)干燥劑的1/4。要知道,目前中國每年使用的硅膠干燥劑已超過10億元人民幣,更加高效且成本更低的礦物干燥劑的發明,具有廣闊的市場前景。

礦物除味劑則主要用于改善人類的生活質量,不僅可除去裝修后殘留的甲荃,還能解決年輕人汗腳臭鞋的困擾。據介紹,礦物除味劑于2004年贈送給了中國國家體委,并在雅典奧運會上由中國運動員使用,反饋效果良好,受到了國家體委器材裝備部領導的稱贊。

此外,值得一提的是,作為巖石專家的吳才來,還是國土資源部中國探月工程8人科學家小組成員之一。從地下到天上,吳才來憑著在巖石學理論與應用研究方面積累的豐富經驗,為中國探月工程的推進貢獻著自己的力量。

多年的研究過程中,吳才來先后負責國家自然科學基金項目4項、國家專項課題2項、國土資源部項目及中國地質調查局項目7項,先后參加國家973項目、國家重大專項、國家自然科學重點基金項目等12項。在國內外核心期刊上發表論文150余篇,合作出版專著5部,其中第一作者論文60余篇,第一作者SCI論文30篇。獲國家發明專利9項,獲國家自然科學二等獎1項,國土資源部科技成果一等獎2項、二等獎3項、三等獎2項,中國地質調查局科技成果一等獎1項,安徽省銅陵市科技進步一等獎1項,地質所“科技奮斗獎”和第二屆中青年“敬業獎”。他還被中國礦物巖石地球化學學會授予“地學新星”,多次榮獲“地質礦產部直屬機關優秀青年”、“國土資源部直屬機關優秀黨員”光榮稱號。

因為熱愛,不懼艱辛;因為熱愛,甘于淡泊;同樣因為熱愛,吳才來篤志堅守。他清楚地知道,未來的研究之路仍非坦途,任重道遠,但他甘于付出,樂于奉獻。

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