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傅家谟——中国地球化学学科奠基人
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【简介】傳家谟(1933.5.23-2015.6.11)湖南沅江。中国地球化学学科奠基人,有机地球化学家与环境地球化学家。

  1956年毕业于北京地质学院。1961年中国科学院地质研究所研究生毕业。1966年建立了中国第一个有机地球化学实验室。1966年任中国科学院地球化学研究所(贵阳)有机地球化学与沉积学研究室主任。1991年当选为中国科学院学部委员(院士)。曾任中国科学院广州地球化学研究所副所长、有机地球化学国家重点实验室主任、广东省环境资源利用与保护重点实验室主任、上海大学环境与化学工程学院院长、上海大学环境污染与健康研究所所长等职务。

  傅家谟系统总结了海相碳酸岩油气生成演化理论与评价指标方法,丰富和发展了陆相生油理论,在中国陆相沉积物和陆相原油中首次发现葡萄藻烷(烯)、含硫有机化合物等20多种新生物标志物。发表论文近200篇、专著5部、译著1部。研究成果获国家级奖6项、部委级奖19项。

  开拓创新,是科学研究最基本的存在形式,也是科学家最宝贵的人生品格。在开拓创新的科学道路上,行走着众多的令人尊重的科学家。傅家谟院士,就是科学家群星谱中耀眼的一颗。他一生致力于地球化学科学研究,成功地开拓了石油地球化学、环境有机地球化学研究新的领域,做出了杰出的贡献。

  ——题记

  年幼时光

  1933年5月23日,傅家谟生于上海市。

  这一年,正是“世界经济大危机”(1929-1933年)最萧条最严重的最后一年。这一年的上海市,深受这场经济危机波及的影响,加上帝国主义的不断侵略和内战的越演越烈,工厂纷纷倒闭,工人无处就业。傅家谟的幼年生活,蒙上了一层苦难的阴影,这样的阴影一直笼罩着他的整个幼年时光。社会动荡不安,社会经济不景气,傅家谟的父亲经常变动工作。作为从湖南来到上海的外乡人,他硬是凭借自己造诣较深的外语技能,常在不同的单位之间来往,以谋求全家人的生活。初入学堂的傅家谟,随着父亲工作的变动而不断地转学。到后来,因父亲工作变动大,无暇顾及上小学的傅家谟。于是,从小学起,傅家谟就寄宿在学校,过上了寄宿制的校园集体生活。生活环境迫使他不得不学会独立,早早地领悟到了生活的不易。他发奋学习,努力上进,从小学到中学,成绩特别优异,一直名列前茅。

  傅家谟上初中时,国家仍处在内忧外患的水深火热之中,社会经济极度萧条。这一时期,傅家谟父亲的工作一直漂泊不定,家庭生存条件不断恶化。这一切,傅家谟看在眼里,记在心上。他决定放弃城区全日制学校的优厚条件,选择上海偏僻郊区的顾村初级中学就读。一边读书,一边勤工俭学,帮助家里减负。

  此时的上海,反饥饿、反内战游行不断。一些进步的文化人士为了逃避国民党的迫害,纷纷躲避到上海边远郊区很不起眼的中学任教。因此,顾村初级中学涌来了许多有志向、有学识的优秀青年教师,包括语文、数学、美术等专业的人才。其中,有位美术教师是在鲁迅先生晚年指导、培养下成长起来的青年木刻家,来校边教书边创作,还举办过小型木刻展览。傅家谟特别喜欢这位老师,在老师创作时,他就静静地守在旁边观看。这一期间,当画家的梦想,曾强烈地占据了傅家谟年幼的心灵。

  顾村,是一座特别不起眼的小镇。因此,少有外人的干扰,正是求学的好去处。顾村初级中学,因其独特宽松的办学模式和进步人士加入该校教师队伍,吸引了来自四面八方不同家庭环境的学生。这些学生多数住校,有的白天课余时间里还要干勤工俭学的活儿,晚上才回到教室学习。老师们也住在学校,与学生同甘苦。傅家谟白天要干好几份勤工俭学的工作,待到晚上上课时间一到,便急忙回到教室,认真学习。勤工俭学间隙,还要提前完成课业预习,自己给自己布置作业。他边努力工作挣钱养活自己,一边刻苦学习以图改变命运。在顾村初级中学的学习生活,是傅家漠最穷苦的一段日子,也是他相当充实丰富的一段校园生活。这一期间,师生共同生活在顾村那个安静的环境里,每一位老师和每一个学生,都对动荡不安的国家和社会胸怀抱负、发愤图强,因而顾村初级中学的生活氛围很融洽,积极向上的学习风气特别浓郁,追求新知识的欲望十分强烈。师生们无一不热爱顾村,热爱那个集体。有时,连放假了亦舍不得离开学校。假期里,上海各高校的在校大学生,纷纷来顾村支教,给中学生们义务上课。顾村的学生们也与来校大学生一起看书、绘图、运动、欣赏音乐和举办各种讨论会,起畅谈未来。一颗天之骄子的种子,在傅家谟心里渐渐萌芽了。

  1949年5月27日,上海获得了解放。

  这一年,傅家谟已经步入高中二年级了。可是因为父亲突然患胃病,两次住院做了大手术,原本家庭拮据的傅家谟,又一次面临着选择。在当时,胃病开刀是一项大手术,危险性很大。傅家谟深知,一且没了父亲,家里就只剩下他与妹妹两人,家境更加不堪设想,读书的梦想,恐怕就要破灭了。想到这,傅家谟毅然转考进当时上海的一所附属在沪西中学内的夜中。傅家谟试图自己一边勤工俭学,一边早日融入社会,让自己早日学点生活上的本事,不再让自己给那个风雨飘摇的家增添任何负担。

  这所附属在沪西中学的夜中,每晚7时上课,深夜12时才放学。夜中师资远远落后于其他全日制高中,唯一可贵之处,是这所夜中的老师教学都很认真、很努力。在夜中,傅家谟结识了一批家境贫寒的同学和学长。他们白天靠做纺织工、蹬三轮车、擦皮鞋、菜市场卖菜、打杂等来养活自己,晚上读夜校。艰苦的生活没有压倒这群刻苦努力的夜校生,反而让他们更加追求进步、渴求知识。像傳家谟那样的夜中学生们,因为懂得这样的求学机会特别来之不易,每一个人,学习特别自觉、特别刻苦、特别勤奋,他们都懂得爱惜每一个夜晩的课堂学习时光,懂得珍惜与老师亲密接触的学习机会,认真听课和做笔记。到了白天,只要一有空闲,就翻开笔记本温习。甚至,他们有的已经不满足于课堂知识,总是自己给自己加压,提前预习课本内容。

  夜校里,偶然遇到了三两个与自己家境类似的同学,傳家漠心里觉得特别温暖。于是大家自动组织学习,充分利用白天的空闲时间做完老师布置的作业后,自提更高要求,全身心地投入学习,为高中毕业后找工作做准备。有的同学爱好数学,就用更多时间去查各类参考书,赶做习题。有的同学喜爱文学,就经常到市里或区里的图书馆,有计划地选读世界文豪泰斗的名著,或者列出文学阅读目录,从最早的《伊戈尔王子》开始,一本一本地系统精读,同时还要做好笔记,认真讨论。傅家谟喜好文学,每一次组织文学学习活动,他都特别积极认真,一边读名著,一边用笔记本认认真真写下自己的读后感。身处逆境的傅家谟,比常人更加刻苦、更加勤奋,付出的努力比别人多,收获当然也比别人大。历经夜校的磨砺,他最终以优异的成绩如愿以偿考上了梦想中的大学——北京地质学院。当天之骄子的梦想化作一纸薄薄的录取通知书捧在自己的手心时,傅家谟如释重负。想着自己求学的种种不易,傅家谟感动不已,喜悦的泪水悄悄滑落。

  “地质黄埔一期”

  1952年10月,傅家谟以第一志愿考入北京地质学院“大系”——地质矿产系,成为这所新建地质学院的首届大学本科生。这一时期,中华人民共和国刚成立不久,百废待兴。国家建设尤其急需矿产资源,因此,给地质事业带来了无限生机,也赋予了地质事业另一层格外独特的政治意义。傅家谟原本对文科兴趣很浓,但他怀着立志报国、开发矿业的远大抱负,毅然放弃了个人爱好,遵从了国家需要,选择了地质专业。

  北京地质学院,是这一时期为了适应大规模社会主义建设的需要,中央根据“以培养工业建设人才和师资为重点,发展专门院校,整顿和加强综合性大学”的方针,在全国范围内迸行院系调整组建而成的一所新型大学。由北京大学地质学系、清华大学地学系、天津大学(原北洋大学)地质工程系、西南交通大学(原唐山铁道学院)采矿系地质组和西北大学地质系等于1952年强强合并成立,被誉为地质界的“黄埔”。傅家谟为北京地质学院第一届学生,该期学生被誉为“地质黄埔一期”。1952年11月1日,在北京端王府夹道举行了北京地质学院首届开学典礼,著名地质学家、地质部时任部长李四光在开学典礼上作了讲话,他面朝场下整齐的新生队伍激昂澎湃地谈道:新中国办起了惊天动地的事业,北京航空学院是惊天,北京地质学院是动地,你们就是动地的勇士,你们是新的土地公公、土地婆婆……

  领导的寄托,前辈的期望,使得同学们深感时代赋予的责任之重,同时亦深感荣幸。虽然北京地质学院为新建大学,但因起点高,全是当时国内的著名学府里的地质系强强组合而得,一大批学识渊博、卓有成就的专家学者涌往这里任教,早期当选的院士也钟情于这所大学,转行前往这里当老师,使得北京地质学院相较其他老牌大学,师资力量并不差。因其是第一所地质类专门大学,故北京地质学院成为了地质界的最高学府。当时学员们有一条不成文的行动准则:祖国的需要就是我的志愿,把青春献给祖国!1954年1月,学校对第一届学生分专业时,傅家漠考虑到国家建设的迫切需要,选择了煤田地质及勘探专业。

  贫苦之家出生的傅家谟在北京的四年大学校园生活,是充实的,也是难忘的,更是愉快的。新成立的北京地质学院,师资力量雄厚,校风清正,学风向上,学生与老师朝夕相处,共同研讨,他们以首届学生的无限荣光,鼓励自己不断前行。不分日夜,劳筋骨,苦心志,勤奋攻读,广采博学,迅速成长。特别是良好的校风,浓厚的学习气氛,老师们严谨治学、呕心沥血、开拓创新的献身精神,对学生们产生了潜移默化的影响,并引导他们从此踏进了地学的科学殿堂。傅家谟在四年大学里,不仅养成了勤学好问、积极向上的优秀学风,更是树立了不怕苦、不怕累、勤俭节约、刻苦钻研、开拓进取的人生信条,大学校园生活里,广博的知识、扎实的基础和做人的准则,更是为傅家谟日后从事更深的科学研究铺平了坚实的道路。

  1956年,傅家漠大学毕业后,进入地质系统开始从事地质工作,1957年考入中国科学院地质研究所攻读硕士学位,师从叶连俊院士。

  叶连俊院士,沉积地质学家、沉积矿床学家,曾师从李四光、谢家荣等地质界泰斗曾与侯德封院士合作,对沉积锰矿进行地质研究,在看似濒于枯竭的湘潭锰矿中找到了丰富的深部矿藏,使之成为当时中国最大的锰矿床。叶连俊院士先后提出了“外生矿床陆源汲取成矿论”、“沉积矿床成矿时代的地史意义”、“沉积矿床多因素对阶段成矿论”和“生物有机质成矿说”等颇具影响的理论和新见解,是中国沉积地质学和沉积矿床学的奠基人之一。叶连俊院士于建国前对四川、云南等省的部分区域的地质构造和铁、煤矿产等做过大量调研和勘察,1945年赴美进修,1947年回归祖国。在中华人民共和国成立初期,叶连俊院士围绕着迅速医治战争创伤、恢复经济等开展科研工作,参与了治淮工程地质背景条件的研究(1949年)、临江大栗子铁矿和鞍钢新厂基地地质调查(1950年)、全国地质勘探计划编制(1950年)、天成铁路线地质调查(1951年)、筹备全国地质工作会议(1952年)、四川石油地质调查(1954年)、凤台和海州磷矿研究(1955年)等,为国家经济建设做出了多方面的贡献。

  求学于叶连俊院士门下,傅家谟深感荣幸。叶连俊院士不吝提携后辈,循循善诱,诲人不倦。他常常教导学生既要踏踏实实地学习工作,更要善于抓住科学上的关键问题,锲而不舍、勤于思考、努力钻研、开拓创新。叶连俊院士在一次讨论傳家谟的学位论文时,讲了门捷列耶夫的动人故事,以此提醒傅家谟,在科学研究上要勇于创新,勇于开拓,用于攀登科学高峰。傅家谟以鄂西山区为其硕土论文研究重点地区。这一时期的鄂西山区生活工作环境比较恶劣,条件极其艰苦。傅家谟牢记导师叶连俊院士教诲,不畏艰难,带着民工兄弟翻山越岭跑野外,采集标本,观察和勘察各种地质现象,监测和采集数据,早出晚归,不辞辛劳。回京后,他动手项一项实验,严格按照叶连俊院士的指导开展论文编写事宜,如期顺利完成了学业,成为同届大学同学中当时为数不多的硕士研究生之一。

  生命的“地质岁月”

  1966年2月,由中国科学院地质研究所地球化学研究室、昆明地质工作站和中国科学院贵阳化学所合并组成的中国科学院地球化学研究所在贵阳成立。傅家谟从北京来到大西南深处的贵阳,投身新单位的科学研究工作。1988年中国科学院广州地球化学研究所组建成立,傅家谟又由贵阳去了广州,直至2015年。傳家谟一生的地质情怀,就若同汩汩流淌着的血脉,俨然已成了身体的重要部分,不离不弃。

  地球化学是研究地壳、地球以及太阳系各层次天体的化学组成、化学作用与化学演化的科学,它研究地球乃至宇宙中元素与核素的起源、分布、相互作用、迁移与聚集的规律与演化历史。地球化学脱胎于地质学和化学,并与其他相邻学科(如大气科学、海洋科学、空间科学、环境科学、天文学、物理学、生物学等)相互渗透与结合,产生了一系列分支学科,建立了自己的理论系统,构成了完整的学科体系,完善了一整套研究方法,与地质学、地球物理学和大地测量学一起成为固体地球科学的四大支柱学科。

  有机地球化学是地球化学的一个分支,是一门研究地质体中有机地质的组成结构、起源和演化的学科,主要研究内容包括有机质的分布类型和有机质的起源及演化。1934年,德国化学家特雷布斯从原油、煤和页岩中分离鉴定出了色素——金属卟啉化合物,并证明了石油的生物成因。受石油、天然气工业的驱动,石油天然气地球化学已成为石油、天然气勘探的三大支柱学科之一。1949年中华人民共和国成立时,全国原油年产量仅有12万吨。为迅速改变中国石油工业严重滞后的局面,石油工业部于1955年正式成立,全面负责石油、天然气资源的勘探和开发工作。1959年9月,较大规模的大庆油田被发现;1962年9月,又一大规模油田——胜利油田被发现。由此,中国石油工业的发展揭开了崭新的一页。随后,大港、江汉、辽河、长庆、河南、华北、中原等一大批油田也相继发现并投入开发,中国石油产量迅速攀升。

  1966年,由石油部、地质部、中国科学院联合下达了西南石油大会战任务。此时,傅家谟深感有机地球化学研究的大好时机已经来临,在他的倡导和带领下,开始了以石油为主要任务的有机地球化学的科学研究,历经3年的努力探索后,于1969年建成了中国第一个先进的具有一定规模的有机地球化学实验室,填补了中国有机地球化学学科空白,推动了有机地球化学与石油地球化学的发展。

  1985年,傅家谟倡导和带领建成的这一有机地球化学实验室被中国科学院批准为第一批对国内外实行开放研究的开放实验室。1986年6月,欧洲有机地球化学学会主席P.A.申克教授来华参观后,称赞中国在有机地球化学的一些重要领域,已达到世界先进水平。傅家谟利用三年时间,向世界证明了中国有机地球化学研究的先进水平。三年内,他先后组织中外学者完成了32项在理论上和生产上有较高水平的研究成果。1988年,傅家谟所创建的有机地球化学实验室因研究成果突出,人才辈出,在中国科学院批准的17个开放实验室评比中名列榜首。1989年,经过评议被国家计委批准为国家重点实验室。由于该研究室在油气地球化学工作中的突出成绩,赢得联合国开发计划署(UNDP)的两期资助工程— UNDP CPR/80/037,1980-1981;84/005,1985—1987。傳家谟担任了两期工程国家项目主任,亲自主持领导该两期联合国资助建立有机地球化学试验中心的工程项目,高质量地完成了项目文件所规定的预期目标,UNDP及联合国教科文组织巴黎总部赞扬该项目是联合国资助中国的600余项目中效益最突出的项目之一。

  1966年,西南石油大会战开始。中国科学院作为为大会战提供科学技术支持的研究单位,已成长为杰出的地质学青年专家的傅家谟提出,关键是要在石油成因理论上有新的突破,建立一套健全的行之有效的找油找气新方法、新指标,特别是碳酸岩地层找油找气的新理论、新方法,打赢这场大会战。

  这一时期,国家对西南地区石油勘探寄予厚望。

  1970-1972年间,傳家谟、汪本善等参加了两部一院(石油部、地质部、中科院)组成的“西南石油地质综合研究大队”。他们急国家之所急,积极开展了“西南海相碳酸岩石油地球化学”的硏究。

  1975年,历经大量的野外地质和室内实验研究后,傳家谟依实际情况,首次提出符合中国国情的石油演化模式——“中国南方找气为主,找油为辅”的勘探方针,进一步深化了“碳酸岩生油评价的理论和方法”,建立了10余项有机地球化学新方法、新指标。这样的论断在当年引起了相当大的争议,但后来经过数十年的生产实践,已证实傅家谟的这一理论是正确的,并为生产部门广泛接受。

  1978年,“西南海相碳酸岩地层石油地球化学和有机地球化学指标”的研究成果,获全国科学大会奖与中国科学院奖。1980年,在美国“碳酸岩石油地球化学与生油潜力”讨论会上,傅家谟做了专题报告,内容刊登于1985年AAPG专刊上。1985年,傅家谟倡导的“找油找气有机地球化学新指标、新方法及其应用”的成果,获国家科技进步二等奖。

  “六五”期间,傅家谟、贾蓉芬、刘德汉等科学家又对扬子古生界、华北古生界、西南及苏北地区有关碳酸岩的地层开展了系统的生油及油气评价研究。通过模拟实验等,建立了一套完整的油气评价指标,首次论述碳酸岩中存在三种形式的分散有机质,并提出碳酸盐矿物对有机质的晶析、催化与保护作用,总结出包裹体、固体沥青等在油气评价中的意义与实例。研究提示了油气成因与金属矿床成因之间的内在关系,从而奠定了中国海相碳酸岩找油气的理论基础,被认为是应用基础研究指导生产、为国民经济服务的范例,受到同行专家的高度评价。

  1982年,根据国家计委下达的任务,傅家谟作为主要参与者,参加了石油工业部、地质矿产部、中国科学院(兰州地质研究所和贵阳地球化学硏究所)和煤炭工业部等单位承担的国家重点攻关项目——中国煤成气开发。煤系地层产生天然气且能聚集成大气田,是在荷兰发现格罗宁根特大型气田之后才引起广泛关注的。国际上这方面的研究工作起步较晚,中国则更晚。中国煤炭资源丰富,从地史分析,可能有大量的煤成气藏,关键是要探眀其形成机制与分布规律。傅家谟、刘德汉、盛国英等科学家通过大量煤成气、煤成油及各种煤岩组分的模拟实验等硏究,提出了煤不仅是形成天然气的源岩,也是生成原油的源岩。还发现生油潜力最大的煤岩组分,也是生成天然气潜力最大的。傅家谟坚持理论联系实际,从基础研究入手,特别是重视有应用前景的基础研究,为中国能源资源的勘探开发服务。

  1987年,傅家谟作为“中国煤成气开发”项目主要负责人,获国家科技进步一等奖。傅家谟这一时期的研究成果颇为丰硕,打破了高等植物成因的干酪根只能生成天然气的传统观念,从而提出了“煤成气、煤成油的成因模式和评价方法”,为中国煤成烃开发硏究提供了新的理论基础,总结出了中国产气率和资源量计算的方法及评价煤成烃性能的指标,提岀了苏桥地区寻找煤成油、煤成气的建议,及时地向中原油田、华北油田、大庆油田和新疆、贵州等有关单位提供了研究成果,并撰写论文14篇,主编出版了中国第一部《煤成烃地球化学》专著。

  傅家谟领导的学科群体在国家急需的石油资源领域内,主动请战,积极承担油气成因和评价等科研任务,先后承担了西南海相碳酸岩地层找油找气会战、“六五”中国煤成气开发和“七五”、“八五”天然气、塔里木盆地油气等国家攻关任务,中国科学院重中之重和重大项目油气课题,国家自然科学基金项目,以及中国科学院和油田委托的大量研究任务。他还任大庆、华北、江汉等油田的顾问,所完成的大量科研任务锻炼了队伍,展示了优势,并受到国家、部门和油田单位的表彰。

  1979年,傅家谟、盛国英、史继扬、彭平安、陈军红等与英国布里斯托尔大学有机地球化学实验室合作研究生物标志物,通过十余年的不懈努力,在中国茂名油页岩中发现了丛粒藻烷(烯),以及在膏盐盆地原油中发现20余种含硫新生物标志化合物等,证实高硫未成熟原油来源于生油门限之上的未成熟生油岩,提出重视浅层找油的理论并为生产实践所证实,扩大了中国重油储量。这项合作研究,被认为是中国科学院与英国皇家学会合作研究的最佳项目,也受到国外同行的高度重视,研究成果达到世界先进水平。

  1986年,傅家谟根据改革开放的精神,提出要加强横向联系,发挥优势,促进技术转让。随后组织实验室与南海东部石油公司联合成立了“南海地球化学研究分析公司”,以先进的实验技术和具有中国特色的油气成因理论,接受外国石油公司的反承包任务。先后承担了Philips、JHN等外国石油公司钻井样品分析,以及单井评价和区域综合评价研究,并在南海珠江口盆地和海南岛等地区反承包中中标,以高技术、高质量和优质服务战胜国外同行业竟争对手,贏得了国际信營,创收了外汇。

  1987年3月19日,傅家谟主持的有机地球化学研究成果被英国皇家学会选为五项重要成果之一,向英国女王伊丽莎白及政府官员展示,并得到高度赞赏。1989年,傅家谟的有机地球化学研究成果获国家自然科学三等奖。

  傅家谟院士始终瞄准学科前沿,开拓创新,不断攀登,将有机地球化学研究,特别是生物标志物的研究与应用,引向国际水平。强调一方面要不断地扩大与国外的合作交流,在国际上占有一席之地,另一方面要拓宽视野,主动为国民经济服务。坚持两条腿走路,才会使有机地球化学研究不断深入。他在开展以石油、煤为重点研究对象的有机地球化学的同时,积极发展新学科分支,先后提出并组织力量开展金属有机地球化学及与能源污染有关的环境有机地球化学与环境保护研究等新领域、新生长点。他在地质体中发现了大量新生物标志物,并应用于油气勘探。

  环境有机地球化学科学家

  1988年,傅家谟来到广州。此时,作为已享誉海内外的著名科学家,傅家漠在石油有机地球化学和环境有机地球化学领域均取得了巨大成就,但他仍不忘初心,怀着一颗拓展环境有机地球化学的雄心,决意再大干一番。

  数十年来,傅家谟一直在思索,如何为地方经济建设服务,多为社会民众办实事。傅家谟来到广州后,经过广泛的调查研究,发现珠江三角洲地区20余年来经济发展迅速,却带来了不少与人类健康有关的环境问题。这一期间,环境有机地球化学研究起步较晚,可以说是在高手如云时才开始,如何在这竞争激烈的学术天地里找准自己的位置,一直是以傳家谟为首的科研团队思考的难题。当时,有人劝傅家谟说:“你现在是院士,名扬四海,那是你的专业特长。可现在搞环境,你并不很在行,风险太大,万一砸了锅,有损自己名声不说,会给国家造成不好影响,不如见好就收。”傅家谟却认为,搞科研,不能掺杂任何个人得失和名利观点。难能可贵的是,历史使命感迫使傅家谟不顾年高体弱,从零开始,“不务正业”,独辟蹊径。“污染”是令人讨厌的社会公害,但由污染而引出的环境科学却向傅家谟展现了色彩斑斓的前景,它与人民健康和工业发展休戚相关,已成为全球关注的重大课题。

  1993年,傳家谟在广东省委、省政府的大力支持下,主持建立“广东省环境资源利用与保护重点实验室”,并紧密结合广东省经济社会发展需要,开展了以环境中有机污染物研究为主的环境有机地球化学研究。这是中国科学院和广东省院地共建的第一个省重点实验室。傅家谟充分考虑到自己的技术专长是微量有机质的分离与检测,选定环境这块创新目标是“珠江三角洲地区有机微污染机理与治理技术”。广东省和广东沿海各大城市都十分注重这方面的问题。建室初期,就围绕珠江三角洲(含港澳地区)开展了大气、水和沉积物中微量毒害有机物的研究,形成了学科特色,在中国尚未颁布标准方法的情况下,参照美国环保署( USEPA)标准,在严格的QC/QA条件下建立了环境中微量毒害有机污染物的定量分析方法,在珠江三角洲大气、水体和沉积物中检出滴滴涕、六六六、多氯联苯、多环芳烃、多溴联苯醚等微量毒害有机污染物。追索了近50~100年来的环境污染史,从环境中筛选、驯化出降解酞酸酯、农药等优控有机污染物的降解菌,进行了生物降解机理研究。

  广东省环境资源利用与保护重点实验室”于1995年建成并通过验收,2000年,“广东省环境资源利用与保护重点实验室”在广东省28个省重点实验室评比中名列第一名。2001年,获得广东省重点实验室二期建设项目资助,加强了实验室装备与建设,成为中国环境有机污染领域最具影响力的实验室之一。2006年,获得国家自然科学二等奖。

  2008年,以中国科学院为依托,傳家谟牵头创建了中国科学院珠江三角洲环境污染与控制研究中心。数十年来,由于得到国家的强力支持,傅家谟为首的科研团队已建立了规模较大的技术支撑体系,特别是与盛国英、麦碧娴、张干、彭平安、王新明、冉勇、安太成、于志强、毕新慧、陈颖军等一批专家合作,在环境有机污染领域创造了大量科研成果,尤其是持久性有机污染物(POPs)研究方面,做出了具有国际先进水平的研究成果。拥有了一支具有很强科技创新能力的年轻、高水平、精干、高效的队伍,培养出数百名博士后、博士和硕士,独立承担了数十项国家重点课题并多次获奖,开创了我国有机地球化学新领域。

  1994年,时任国家科委副主任邓楠视察广东省环境资源利用与保护重点实验室,并与傅家谟等科学家座谈,对实验室所取得的巨大成就表示了髙度赞扬,鼓舞了傅家谟干事创业的更大信心。自那时起,傅家谟带领科研团队,对珠江部分水源水和饮用水中有机污染物开展了一系列初步研究,并在安全饮用水处理方面进行了积极大胆的探索,创建了“水杯子”企业,以此为载体推广安全饮水理念与技术。

  1999年,傅家谟与清华大学王占生教授、华南理工大学肖锦教授和盛国英、闵育顺等科学家、水处理专家联合研究自来水厂传统工艺改造技术,成果获得广东省科技进步三等奖。2000年,傅家谟主持广东省分质供水示范工程项目,以肖贤明为主深入研究饮水安全深度处理工艺和远程质量控制技术,与广州开发区王江川等联合建立广州“水杯子”公司,以“水杯子”品牌,在全国发展了近30家公司,推广分质供水技术,完成工程项目400余项,总用户超过1000万户,取得了较大社会效益。

  2004年,傅家谟在上级部门和领导的关心支持下,引进了在德国、美国等长期从事质谱仪学习和研究的周振博士,开展专门的仪器研究开发。傅家谟还先后在广州地球化学研究所、上海大学、广州开发区和昆山高新区等地,组建了科研教学团队和产业化基地。傅家谟倡导“政产学研用金”相结合,经过长达8年的不懈努力,在零基础之上,发展出中国第一个专门的质谱仪器政产学硏用金基地。团队人员从最初的4人,发展到后来的100余人,面积从70平方米发展到5000余平方米。固定资产从零到1000余万元,吸引社会资金6000余万元。获得国家和省部级的研究项目20余个,申报发明专利20余项。累计为国家战略部门提供专用质谱设备和同产品10余项,填补了多项国内空白。

  2007年,傅家谟与周振博士研制的国内首台大气压基体辅助激光解析离子源髙分辨质谱仪荣获广东省学学技术奖一等奖。2007年至2009年,“863”国家重点项目支持的“单颗粒气溶胶在线检测飞行时间质谱仪”取得重要进展,在此基础上实现成果转化的单颗粒气溶胶质谱仪( SPAMS)是当时国际上唯一高端商用仪器,入选了国家“十一五”重大科技成果展。多种质谱仪器成果得到习近平、李克强、温家宝、李源潮等党和国家领导人的检阅。时仼国务院总理温家宝等国家领导人还专门考察了位于广州开发区的质谱仪产业化基地,并给予了高度赞扬。

  2005年,傳家谟接受上海大学的邀请,担任了上海大学环境与化学工程学院院长,并组建了上海大学环境污染与健康研究所。围绕国家及上海市节能减排和复合污染物削减的重大需求,开展长江三角洲地区环境污染分析和治理技术硏究。

  在傅家谟的带领下,上海大学环境与化学工程学院通过引进与培养人才,形成了一支包括俄罗斯工程院外籍院士、教育部长江特聘教授、国家杰出青年基金获得者等多位年轻学术骨干的高水平学术队伍。研究力量和研究水平有了长足进步,成为长江三角洲地区环境污染研究的主要力量。研究内容涵盖了从环境化学、环境毒理到有机合成、污染监测新技术研发等现代环境研究的多个方面,承担了“863”项目、“973”项目子课题、国家自然科学基金重点项目、国家“十一五”科技支撑计划等国家级科研项目。在环境污染物综合治理、环境污染物分析检测技术、二次有机气溶胶形成机制研究以及污染物的生物有效性和早期健康效应研究等方面独具特色,为长江三角洲地区的环境保护事业做出了重要贡献。

  傅家谟开创了新兴污染物的环璄地球化学研究新领域,具体成果体现在以下五个方面:

  一是沉积记录反映POPs的区域污染历史与社会经济发展的关系。利用210Pb测年技术对钻孔中的沉积物进行定年,对珠江三角洲重要水体有机氯农药、多氯联苯、多环芳烃、多溴联苯醚等典型POPs的污染历史、趋势、沉积演化,及其与区域社会经济发展间的关系进行了较为系统的科学研究,综合体现了中国经济快速发展地区不断增强的人类活动对区域POPs来源,极其生物地球化学循环的重要影响。

  二是首次圈出了POPs沉积高风险区。通过系统的面上工作,发现珠江正干广州河段(从白鹅潭至黄埔水域)和澳门内港水域沉积物中,有机氯农药、多氯联苯和多环芳烃的含量已超过加拿大和美国佛罗里达的海洋和河口沉积物化学品风险评价标准,初步圈定了两个潜在高风险区的分布范围,深入剖析了高污染区沉积物中PAHs的来源、贡献率及输入途径。开创了中国针对水下沉积物POPs高风险区的研究领域,得到广东和澳门政府部门的高度重视。

  三是开展了电子垃圾处理场所大气POPs高风险及其人体高暴露研究。当下,中国已是世界最大的电子垃圾粗放式处理场。东南沿海地区有大量电子垃圾回收和处理场镇。然而,电子垃圾在粗放式处置和回收过程中,可能会产生大量毒害有机污染物,对相关从业者的健康和周边环境存在严重影响。傳家谟带领科研团队,以广东省贵屿为研究基地,对其电子垃圾回收处理过程中产生的毒害有机污染物的种类、排放和人体暴露水平等开展了一系列研究,发现电子垃圾焚烧可产生大量的二噁英,且其成分以含氯和含溴二噁英为主要特征,并录得最高大气二噁英含量,提示高区域存在极高的人体健康风险。同时,傅家谟科研团队对电子垃圾处理工人人体血液样本开展了分析研究,呼吁科学家深入研究十溴联苯醚的毒性和人体代谢过程。傳家谟科研团队在含溴阻燃剂十溴联苯醚的新转化产物研究方面还取得了众多原创性研究成果,撰写和发表了与之相关的多篇高水平科研论文,引起了科学界的高度关注和赞扬。

  四是开展了区域与城市大气中毒害污染物的分布与区域污染来源研究。傳家谟科研团队通过对珠江三角洲空气中颗粒相和气相中的挥发性和半挥发性有机物的大气浓度水平、变化规律、来源类型、赋存特征以及潜在影响等进行了较为系统的科学硏究。首次报道了我国城市(广州)大气中多溴联苯醚新型毒害污染物的组成与含量水平,探讨了其在气相和颗粒相间的分配规律。在大气挥发有机物方面,发现珠江三角洲具有较高的苯系物含量水平,且存在健康潜在危害。

  五是对全国家用燃煤的黑炭排放系数开展科学硏究。燃煤是中国能源结构的主体,也是大气多环烃与大气细颗粒物(尤其是黑炭)的重要来源。黑炭可能对全球气候变化具有重要影响,其区域排放清单的编制,有赖于更为精确的排放因子的测定。因此,傅家谟利用自己建立的家用燃煤模拟实验装置,测定了一套各种家用燃煤方式下,不同煤种燃烧的有机污染物和黑炭的排放系数。相较国外学者对中国排放量的估计值,该系数远远偏低。之后,国家自然科学基金委员会以该项成果为主题,编写了专题内参报告,受到李克强总理的批示,该研究成果,对我国《京都议定书》履约具有重要意义。

  此外,傅家谟还开拓了有机污染物分子同位素分析技术,在国际上首次建立了丙酮、甲醛、乙醛等羰基化合物单体碳同位素分析方法,并进一步提出了一种更优良的大气羰基化合物分子同位素分析方法解决了高分子量的净化与预富集难点,为PAHs的污染来源与环境过程研究,提供了新的科研手段。傅家谟利用有机地球化学学科在天然有机质组成与结构研究的方法和手段,尤其是大分子有机质组成与结构研究的方法和手段,首次从典型土壤和沉积物中成功分离出黑炭物质和干酪根,发现黑炭是土壤与沉积物中有机碳的重要组成部分,揭示黑炭和干酪根对疏水性有机污染物具有比腐殖酸更强的吸附容量和非线性。首次揭示微孔充填机理在干酪根吸附动力学的制约,深化了对天然有机质及其有机污染物相互作用机制的认识。

  院士风采

  傅家谟是一位享誉海内外的有机地球化学与沉积学家,是我国石油有机地球化学和环境有机地球化学学科的开拓者。1984年,傅家谟获中国首批“中青年有突出贡献专家”荣誉称号;1989年2月,作为全国21位有卓越贡献的科学家之一,受到了江泽民和李鹏等党和国家领导人的亲切接见,这一年,傅家谟获得“全国先进工作者”荣誉称号;1990年,傅家漠获得国家重点实验室先进工作者“金牛”奖;1991年,58岁的傅家谟被选为中国科学院学部委员(院士)。当选院士后,傳家谟更是工作努力,勤奋刻苦,荣获何梁何利基金科学与技术进步奖、中国科学院优秀硏究生导师、李四光地质科学院奖荣誉奖、消除持久性有机污染物杰岀贡献奖等殊荣。

  傅家谟一生足迹遍及世界五大洲的20多个国家与地区,先后到阿尔巴尼亚、英国、挪威、美国、法国、德国、荷兰、意大利、日本、澳大利亚等国家参加合作研究、国际会议与讲学,与国外同行建立了富有成效的合作关系。

  1979年,作为中国杰出青年科学家的傅家谟,受邀出访英国,参加了欧洲有机地球化学会议。1980年,他又受邀出访美国考察交流。1981年,傅家谟受邀出访了法国和英国。1985年,出访科威特,在科威特石油公司开展了友好交流和考察。1987年,傅家谟出访意大利,参加第十三届欧洲有机地球化学会议,在大会主持了“地质体中含硫化合物”的主题报告,并访问了罗马。1988年,傅家谟受邀访间英国布里茅斯理工学院,与布里茅斯理工学院开展石油和环境地球化学合作研究。1989年7月,傳家谟应德国著名有机地球化学家Leythaeuser教授邀请,参加了在美国华盛顿召开的第28届世界地质大会。作为亚洲代表,他在“石油地球化学”学术会上,两次被邀请作同一报告,这在国际学术会议上是极少见的,为中国乃至亚洲争得了荣誉。1992年,傅家谟赴澳大利亚墨尔本参加澳大利亚有机地球化学会议,这一年,他还赴日本给日本石油公司地球化学专家讲课,并参加这一年在日本举办的世界地质大会。傅家谟总是趁出国之机,第一时间了解国际学科前沿与研究动态,亲自参加国际合作实验研究,经常废寝忘食地工作到深夜。回国时带回的是外国资料、仪器、试剂,他时刻想到的是如何更快地赶超世界先进研究水平。

  1994年,傅家赴台湾地区访问,并在台湾中央大学主办的“第一届两岸资源地球化学与环境地质研讨会”上作专题学术报告。1998年,傅家谟赴澳门,与澳门大学进行合作研究。在这同一年,傳家谟受邀赴香港,与香港理工大学开展合作研究。2001年,傅家谟作为全国政协委员,参加了“两会”会议。2008年春节期间,时任中央政治局委员、广东省委书记汪洋到家中看望傅家谟。

  一生的团结拼搏,一生的潜心研究,一生的开拓创新,硕果累累。傅家谟在中外刊物上发表论文630余篇,其中第一作者50余篇,主编和合作主编专著12本,SCI论文409篇,其中第一作者和通讯作者论文36篇,环境科学顶级杂志《环境科学与技术》发表论文30篇,影响因子大于2的论文244篇。被40余种国际SCI刊物正面引用5000余次最高单篇被引用200余次。

  1982年,傅家谟专著《有机地球化学》一书被选为佳作送往联邦德国国际书展展出。1986—1993年,傅家谟被欧洲有机地球化学学会聘为国际有机地球化学学术刊物《 Organic Geochemistry》的编委。1995年,傅家谟主编出版的我国第本《干酪根地球化学》专著。荣获国家级成果奖10余项,其中全国科学大会奖3项,国家科技进步一、二等奖各1项,国家自然科学三等奖1项;获部(院)委级奖20余项(其中9项为项目第一负责人);获专利授权10余项。由于傅家谟在国际上享有很大的声誉,被列入国际科学家名人传记册。

  1990年,《中国科学院院刊》第1期刊载了施继锡描写傅家谟院士的文章《有机地球化学新领域的开拓者——傅家谟》一文,首次全面报道了傅家谟院士丰硕的科学研究成果。2001年,中国地质大学出版社《地苑赤子——中国地质大学院士传略》一书,以《奉献绚丽人生,开创我国有机地球化学新领域》为题,详细记载了傅家谟院士的成长故事和从事科研学研究的先进典型事迹。2012年,中国科学院有机地球学化学国家重点实验室出版了《春华秋实——傅家谟院士八十华诞纪念册》,详尽展示了傅家谟院士80年辉煌人生。2013年,科学出版社隆重推出《傅家谟文集》一书,从傳家谟院士1000余篇学术论文中,精选了42篇代表性论文全文集中刊出,并挑选了傅家谟院士300余篇中文论文和320余篇英文论文以目录形式收录于该书,充分展示了傅家谟院士一个甲子的科研生涯里的卓越成就。2015年,中国科学院广州地球化学硏究所制作了《傅家谟院士》宣传光碟,以生动丰富的音影图像活灵活现地再现了傅家谟院士的辉煌人生。傅家谟给自己提出“勤奋与追求”“创新与奉献”的座右铭,好似一支炽热的火炬在燃烧,时刻激励他在学习和工作上身体力行,奋发攀登,始终战斗在科研第一线。

  在科学研究中探索真理,刻意创新,不达目的誓不罢休的信念造就了他的忘我拼搏精神。作为一名地质工作者,免不了要和崇山峻岭、大漠戈壁打交道,要长年累月不畏艰险、甘愿风餐宿露,坚持野外勘测。天山脚下、东海之滨、西南边陲、秦岭山区、北方沼泽和南方丛岭,无不留下傳家谟探索者闪光的足迹。因长期的劳累而患上胃病,他的胃被切除了三分之二,可仍然和其他同志一道出野外,翻山越岭采集标本,每次出差或到野外工作,都要带上醋酸瓶子,才能适应和减轻胃痛的折磨。即使这样,他仍坚持在科研第一线。为了探索科学奧秘,从野外采样、收集地质资料、实验研究、完成论文报告直至技术推广,他都坚持亲自参加,成为中国有机地球化学新领域的开创者。

  1964年至1978年,国防科委和中国科学院组织了中国地下核试验(219任务)综合地质效应研究任务小组,傅家谟是主要成员,承担并圆满完成了地下核试验的选场、地下核爆炸图像、地质构造、岩石物理力学性质、地下核爆炸的放射性物质泄露和防止地下水污染的研究,成功进行了两次地下核试验。傳家谟的挚友欧阳自远在《傅家谟文集》的序言里写道:“放射性物质的污染控制是当今环境科学与技术研究的热点研究领城,但很少有人知道傳家谟在1965年即开展了地下核爆炸放射性产物、核废料以及放射性物质被地下水携带迁移过程的实验研究,是我国最早从事这一领域的研究学者。由于研究工作的特殊性,研究成果没能写成论文,但却为地下核试验的选址和污染防治提供关键的数据。我是这一工作的见证者,在这里我要重重地记上一笔。”两个科学家之间的深厚友谊,由此可见一斑。

  1966年,中科院地球化学硏究所在贵阳成立,傅家谟担任有机地球化学与沉积室主任,集中精力发展中国石油地球化学。1983年,傅家谟被贵州省委誉为“活着的蒋筑英”,他的先进事迹曾在光明日报和中央人民广播电台上报道,为青年和同事们树立了榜样。1988年后,有机地球化学学科整体搬迁广州,此时,已“耳顺”之年的傳家谟,仍以超常毅力与决心,服从国家需要,急国家之所急,大力发展中国环境有机地球化学。2007年,傅家谟因环境地球有机化学领域的突出贡献,荣获第一届广东省科学技术突出贡献奖,2009年又荣获消除持久性有机污染物杰出贡献奖等殊荣。

  傳家谟对夫人关心体贴,对子女倍加呵护。夫人陈德玉研究员,是傅家谟在北京地质学院学习时的同学,共同的理想与追求将他们结合在一起。陈德玉年轻时身体不好,常常小病在身,傅家谟总是悉心照顾。工作之余,除了照顾爱妻,还要照管孩子,傅家谟以坚强的双肩和家庭责任感扛起了全家人的生活重担。夫人退休后,他虽然工作很忙,但也常常挤出时间陪夫人到公园闲庭信步,或是到影院看看电影,到街市逛逛街。

  年轻时的傅家谟,无论工作再忙,也要抽出时间辅导孩子学习功课,在孩子们心目中,他就是一位非常慈祥和称职的父亲。傅家谟的儿子傅忠,以及生活在大洋彼岸的女儿陈小京,是傅家谟为之骄傲的两个孩子。傅家谟女儿至今生活在美国,也有两个漂亮可爱的孩子,每每出访美国,趁工作之余,便总要顺便看望他们。每次短暂而又暖融融的相聚,傅家谟总要拍下合影照片,带回家,在工作之余,一个人静静地望着照片,明明才回国不久,可是,他又想念女儿了,想念那可亲可爱的孙子辈了。

  傅家谟院士在科研道路上不断攀登,取得瞩目成功的一个重要原因是:他一贯尊重知识,珍惜人才,鼓励创新,注重培养优秀青年人才。他所领导的有机地球化学国家重点实验室发展至今,始终注意在力所能及的范围内创造条件吸引、发现、培养和支持优秀人才进入国家重点实验室工作。创造优良育人环境,从科研条件基本生活保障、工资待遇、成果奖励等方面给予倾斜,特别是为他们创造更多的学术交流机会,加强与国际上专业对口的一流实验室的著名科学家合作研究及共同培养人才,有目的地选派有较大培养前途的青年人带着国内尚不能解决的学术关键问题出访或合作研究,利用国外先进经验和有利条件,出高水平成果,使他们尽快成长为具有知识创新能力的优秀人才。多渠道、多方式加速培养人才,注重鼓励青年人走上国际学术讲台,并尽快将实验室最新研究成果发表出去。傅家谟学风正派,治学严谨,求实创新,十分尊重前人、同仁、青年人的劳动。在成果报奖或发表论文时,总是非常尊重合作者的劳动,妥善处理好署名和奖励。他真诚相待,襟怀坦白,严于律己,率先垂范,用自己的行动尽心塑造了一个同舟共济、开拓创新、共创伟业的优秀集体。

  在傅家谟从严要求、精心培养下,已培养出博士、硕士和博士后研究生150余名。他的学生遍布全国各地及美国、加拿大、澳大利亚等国家,他们当中,大多数已成为大学和研究机构的学科带头人,或在政府和管理部门担任要职,成为国家的栋梁之材。在以傳家谟为首的研究团队——广东省环境资源利用与保护重点实验室22名固定成员中,已培养出具有博士学位及博士后经历的达10余人,其中院士1名,博士生导师5名,平均年龄为39岁。

  2015年6月11日零时55分,傅家谟在广州逝世。一代科学巨人离去了……

  2016年7月14日,中国科学院广州地球化学研究所标本楼,举行了一场虽然简短、朴素但却充满了无限怀念的纪念仪式,傅家谟院士生前好友、同事、学生及家人等100余人,齐聚共同追思傅家谟院士的生活和工作经历。傅家谟院土一生以“学、思,锲而不舍”为座右铭,在这一天的纪念会上,中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实决定将“学、思,锲而不舍”确定为实验室的室训和文化基因,以感召激励,薪火相传。同时,还将傳家谟院士手迹刻勒于中国科学院广州地球化学研究所标本楼第六层和第七层办公室廊墙上,以为时刻警示和纪念。

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