2025年大學(xué)《地球化學(xué)》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——地殼化學(xué)對(duì)大氣生態(tài)環(huán)境影響研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填入括號(hào)內(nèi)）1.下列哪種地質(zhì)過(guò)程是地殼中硅酸鹽礦物向大氣釋放二氧化碳的主要途徑？A.巖漿活動(dòng)B.礦床風(fēng)化C.沉積作用D.生物降解2.在大氣環(huán)境中，硫酸型酸雨的主要前體物是？A.氮氧化物（NOx）B.二氧化碳（CO2）C.二氧化硫（SO2）D.氯化氫（HCl）3.下列哪項(xiàng)同位素比值常被用于指示大氣降水與巖石風(fēng)化的水巖相互作用強(qiáng)度？A.δ13CB.δ1?OC.3He/?HeD.1?C4.活動(dòng)性較高的地殼元素，如鉀（K）、鈉（Na）、鈣（Ca）、鎂（Mg）等，其主要進(jìn)入大氣環(huán)境的途徑是？A.通過(guò)火山噴發(fā)直接排放B.主要通過(guò)土壤發(fā)育過(guò)程釋放C.通過(guò)大氣沉降返回地殼D.通過(guò)生物吸收后進(jìn)入大氣5.捕獲并穩(wěn)定大氣中二氧化碳的天然機(jī)制被稱(chēng)為？A.大氣環(huán)流B.化石燃料燃燒C.生物碳匯D.工業(yè)排放6.溶解在大氣水滴中的氨（NH?）對(duì)大氣環(huán)境的主要影響是？A.增加重金屬氣溶膠的毒性B.降低大氣氧化性，抑制臭氧生成C.直接導(dǎo)致光化學(xué)煙霧D.增加大氣中的二氧化碳濃度7.地殼化學(xué)成分對(duì)全球氣候變化的反饋?zhàn)饔?，最主要的表現(xiàn)形式是？A.改變大氣中的水蒸氣含量B.影響地球的輻射平衡C.直接驅(qū)動(dòng)全球洋流變化D.增加大氣中的氧氣濃度8.酸雨對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的主要危害不包括？A.導(dǎo)致樹(shù)木根系損傷B.引起土壤養(yǎng)分流失C.直接殺滅大氣中的浮游生物D.降低樹(shù)木對(duì)空氣污染物的抵抗力9.火山灰（火山噴發(fā)的碎屑物質(zhì)）對(duì)大氣環(huán)境和地表生態(tài)系統(tǒng)的主要影響是？A.增加大氣透明度，促進(jìn)光合作用B.導(dǎo)致大氣可吸入顆粒物（PM10）濃度升高C.直接補(bǔ)充地殼中的微量元素D.顯著提高土壤的pH值10.下列哪項(xiàng)技術(shù)通常不用于測(cè)定大氣氣溶膠中的重金屬元素含量？A.原子吸收光譜法（AAS）B.電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）C.質(zhì)子磁共振成像（MRI）D.X射線熒光光譜法（XRF）二、填空題（每空1分，共15分。請(qǐng)將答案填入橫線處）1.地殼化學(xué)過(guò)程，特別是______和______，是大氣中許多元素和氣溶膠的主要來(lái)源。2.生物地球化學(xué)循環(huán)描述了元素在______、______、水圈和______之間的遷移和轉(zhuǎn)化過(guò)程。3.大氣污染物可以通過(guò)______、______和______等途徑最終返回地表，參與地表化學(xué)過(guò)程。4.地球化學(xué)同位素不僅可用于追蹤______，還可以指示______和環(huán)境過(guò)程的強(qiáng)度。5.土壤是地殼化學(xué)與大氣環(huán)境進(jìn)行______的關(guān)鍵界面，影響著大氣成分和地表生態(tài)系統(tǒng)的健康。6.全球氣候變化與地殼化學(xué)過(guò)程的相互作用是一個(gè)復(fù)雜的正反饋或______機(jī)制，例如，溫度升高會(huì)加速______，進(jìn)而釋放更多大氣污染物。7.酸雨的形成需要大氣中存在足夠的______和______，并發(fā)生一系列復(fù)雜的大氣化學(xué)反應(yīng)。三、名詞解釋?zhuān)款}3分，共12分。請(qǐng)給出簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確的定義）1.地球化學(xué)風(fēng)化2.氣溶膠3.生物地球化學(xué)循環(huán)4.火山灰四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分。請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題）1.簡(jiǎn)述物理風(fēng)化對(duì)大氣化學(xué)環(huán)境的主要影響。2.指出大氣中CO2濃度升高的主要自然來(lái)源和人為來(lái)源。3.簡(jiǎn)述酸雨形成的主要化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。4.解釋土壤在調(diào)節(jié)大氣環(huán)境成分（如溫室氣體）方面所起的作用。五、論述題（每題10分，共20分。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，深入闡述下列問(wèn)題）1.論述火山活動(dòng)對(duì)大氣化學(xué)成分和全球生態(tài)環(huán)境可能產(chǎn)生的短期和長(zhǎng)期影響。2.結(jié)合生物地球化學(xué)循環(huán)，論述人類(lèi)活動(dòng)如何通過(guò)改變地殼化學(xué)過(guò)程來(lái)影響大氣環(huán)境質(zhì)量，并舉例說(shuō)明。---試卷答案一、選擇題1.B2.C3.B4.B5.C6.B7.B8.C9.B10.C二、填空題1.風(fēng)化巖漿活動(dòng)2.地殼大氣生物圈3.干沉降濕沉降生物吸收4.物質(zhì)來(lái)源化學(xué)過(guò)程5.交換（或互動(dòng)）6.負(fù)反饋風(fēng)化7.水汽SO?三、名詞解釋1.地球化學(xué)風(fēng)化：指在溫度、壓力、水、氧氣以及生物活動(dòng)等因素作用下，使巖石礦物發(fā)生化學(xué)分解或礦物成分改變，形成新化學(xué)組分的風(fēng)化過(guò)程。2.氣溶膠：指懸浮在大氣中的固態(tài)和液態(tài)微粒，其粒徑通常在0.001至100微米之間。3.生物地球化學(xué)循環(huán)：指化學(xué)元素在生物圈、巖石圈、水圈和大氣圈之間進(jìn)行遷移和循環(huán)的過(guò)程。4.火山灰：指火山噴發(fā)時(shí)噴出的直徑小于2毫米的碎屑物質(zhì)，通常是熔巖碎塊或火山玻璃。四、簡(jiǎn)答題1.物理風(fēng)化通過(guò)破碎巖石形成大量固體顆粒（如沙塵），這些顆?？梢詰腋∮诖髿庵?，作為氣溶膠存在。部分細(xì)小的顆?？赡芡ㄟ^(guò)干沉降回到地表，改變地表物質(zhì)組成；沙塵暴等劇烈物理風(fēng)化過(guò)程會(huì)顯著增加大氣中的PM10、PM2.5濃度，影響大氣能見(jiàn)度和空氣質(zhì)量。物理風(fēng)化本身不直接釋放大量氣體，但改變了地表物質(zhì)輸入大氣循環(huán)的潛力。2.自然來(lái)源：主要是生物呼吸作用、土壤呼吸釋放的CO2，以及火山活動(dòng)釋放的CO2。人為來(lái)源：主要是燃燒化石燃料（煤、石油、天然氣）和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程（如水泥生產(chǎn)）。3.酸雨的形成主要涉及SO?和NOx在大氣中的轉(zhuǎn)化。SO?在存在水汽、氧氣和催化劑（如大氣中的金屬離子或氣溶膠表面）的條件下，首先被氧化為硫酸（H?SO?）；NOx（主要是NO和NO?）通過(guò)光化學(xué)反應(yīng)或與其他氣體反應(yīng)生成硝酸（HNO?）。生成的硫酸和硝酸溶解在大氣中的水滴或冰晶中，形成酸性降水。核心反應(yīng)包括：SO?+H?O→H?SO?(亞硫酸)；2SO?+O?→2SO?；SO?+H?O→H?SO?；NO+O?→NO?+O?；NO?+H?O→HNO?(亞硝酸)+H?；2NO?+H?O+O?→2HNO?。4.土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要界面，參與多種大氣氣體的交換。土壤微生物活動(dòng)可以將大氣中的N?固定為植物可利用的含氮化合物，也可以將有機(jī)物礦化為CO?釋放回大氣。土壤有機(jī)質(zhì)可以吸附和轉(zhuǎn)化大氣中的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）和氮氧化物（NOx），影響大氣化學(xué)反應(yīng)路徑和空氣質(zhì)量。同時(shí)，土壤呼吸是大氣CO?的重要來(lái)源之一。因此，土壤類(lèi)型、健康狀況和生物活性直接影響大氣環(huán)境成分。五、論述題1.火山活動(dòng)對(duì)大氣化學(xué)和生態(tài)環(huán)境的影響是多方面的。短期內(nèi)，強(qiáng)烈的火山噴發(fā)可以瞬間將巨量的SO?、CO?、水蒸氣、鹵素化合物以及火山灰等物質(zhì)注入平流層甚至更高的大氣層。*SO?和酸性氣體：在平流層中，SO?與水、氧氣反應(yīng)生成硫酸鹽氣溶膠（硫酸氫鹽和硫酸鹽）。這些氣溶膠可以反射太陽(yáng)輻射，導(dǎo)致全球短期降溫效應(yīng)（如火山冬天），例如1980年圣海倫斯火山噴發(fā)和1991年皮納圖博火山噴發(fā)都曾引起全球氣溫短暫下降。硫酸鹽氣溶膠也能催化大氣氧化反應(yīng)，影響臭氧層。*CO?：火山噴發(fā)是大氣CO?的自然來(lái)源之一，雖然其貢獻(xiàn)量相對(duì)于人類(lèi)活動(dòng)而言較小，但對(duì)全球碳循環(huán)有長(zhǎng)期影響。大量CO?的注入會(huì)增加大氣溫室氣體濃度，對(duì)全球變暖產(chǎn)生長(zhǎng)期推動(dòng)作用。*火山灰：火山灰作為大氣氣溶膠，短期內(nèi)顯著增加大氣可吸入顆粒物（PM10,PM2.5）濃度，降低大氣能見(jiàn)度，影響航空交通。大量火山灰沉降到地表，可能覆蓋植被，改變土壤性質(zhì)，影響土壤肥力和生物活動(dòng)。海洋中的火山灰沉降會(huì)改變海水化學(xué)成分和溫度，影響海洋生態(tài)系統(tǒng)。*長(zhǎng)期影響：從地質(zhì)時(shí)間尺度看，火山活動(dòng)不斷向大氣和地殼補(bǔ)充物質(zhì)，是地球化學(xué)循環(huán)的重要組成部分，維持了地殼-大氣系統(tǒng)的元素平衡。火山灰在沉積巖中積累，是構(gòu)成地殼的重要物質(zhì)。2.人類(lèi)活動(dòng)通過(guò)多種途徑改變了地殼化學(xué)過(guò)程，進(jìn)而影響大氣環(huán)境質(zhì)量。*大規(guī)模土地利用變化：通過(guò)砍伐森林、城市化、農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)等改變地表性質(zhì)。例如，森林砍伐減少了生物碳匯對(duì)大氣CO?的吸收，同時(shí)土壤擾動(dòng)加速了原生礦物風(fēng)化，釋放更多養(yǎng)分和潛在污染物（如重金屬）進(jìn)入環(huán)境。城市化則改變了地表反照率和蒸散發(fā)，影響區(qū)域氣候和水循環(huán)。*礦產(chǎn)勘查與開(kāi)采：人類(lèi)活動(dòng)大規(guī)模擾動(dòng)地殼，通過(guò)爆破、挖掘等方式加速巖石風(fēng)化。礦產(chǎn)開(kāi)采和冶煉過(guò)程直接向大氣排放大量塵埃（PM）、二氧化硫（SO?）、氮氧化物（NOx）、重金屬煙塵（如汞、鉛、砷）等污染物。這些活動(dòng)顯著改變了局地乃至區(qū)域的大氣成分和空氣質(zhì)量。*化石燃料燃燒：這是現(xiàn)代社會(huì)大氣污染物的主要人為來(lái)源。燃燒煤炭、石油和天然氣不僅釋放大量CO?（主要溫室氣體），還釋放SO?（酸雨主要前體）、NOx（酸雨和光化學(xué)煙霧前體）、PM（直接危害人體健康）以及一氧化碳（CO，有毒氣體）和揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs，光化學(xué)煙霧前體）。*工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程：許多工業(yè)過(guò)程涉及化學(xué)反應(yīng)，會(huì)排放特定的大氣污染物。例如，水泥生產(chǎn)排放大量粉塵和CO?；化工生產(chǎn)可能排放VOCs、酸性氣體和有毒有害物質(zhì)。*核工業(yè)活動(dòng)：核礦開(kāi)采、核燃料生