基本介紹
- 中文名：張本仁
- 國籍：中國
- 出生地：安徽省懷遠縣
- 出生日期：1929年5月28日
- 逝世日期：2016年11月1日
- 職業：教育科研工作者
- 畢業院校：北京地質學院
- 主要成就：1999年當選為中國科學院院士
- 政治面貌：中國共產黨黨員
人物生平,主要成就,科研成就,人才培養,
人物生平
1929年5月28日，張本仁出生於安徽省懷遠縣，小時候家裡靠祖父遺留下的一個中藥店和農村的一些土地生活。他四歲上幼稚園，六歲上國小。
1937年，日本侵華戰爭爆發後，張本仁的父親因病逝世，8歲的張本仁隨家人逃難，每日步行幾十里，逃到大別山區麻城縣後，生活陷入困境，他賣過油條、討過飯，後來全家返回淪陷的家鄉。
1945年，抗戰勝利後，張本仁先後進入省立懷遠中學和私立淮西中學（教會學校）讀高中，他靠自學彌補了國中和高中課程的內容。
1948年，張本仁高中畢業時，淮西中學直接保送他到齊魯大學醫學院學習，由於經濟原因放棄保送的機會，並於同年考取了國立中央大學地質系。
1949年4月，張本仁參加了南京“四·一慘案”運動。4月23日南京解放後，國立中央大學改名南京大學。他在校學習期間多次去寧鎮山脈熟悉南方地質地層，到華北學習北方地層，在皖南參加地質填圖實踐。為增進學生對礦床學的理解，徐克勤教授親自帶領他們參觀了馬鞍山鐵礦和硫鐵礦、白雲鄂博鐵礦、淄博鋁土礦、金嶺鎮鐵礦、招遠金礦、萊西石墨礦、連雲港磷礦等十多個各種類型的礦床。
1952年7月，張本仁從南京大學地質系畢業，被推薦到剛成立的北京地質學院做研究生，師從蘇聯專家學習。
1953年1月，張本仁被派到哈爾濱工業大學研究生班參加強化俄語學習，結業時已能藉助字典閱讀俄語專業書。同年8月，返校後，由於蘇聯專家尚未來華，於1953學年張本仁分別承擔了地質礦產專業和石油地質專業56屆本科生的礦物學實驗課程。
1954年6月，張本仁正式在蘇聯專家В.А.Токарев教授指導下，開始了研究生課程學習與題為“湖南臨湘縣桃林鉛鋅礦床礦物學”的研究生論文工作。
1956年5月，張本仁通過北京地質學院礦物學專業研究生論文答辯，畢業後留校任教，分配到礦物結晶學教研室。同年7月至1957年7月蘇聯專家Латыш來礦物教研室講授地球化學課程及指導研究生，張本仁承擔了他的專業翻譯任務。
1958年，張本仁被派參加中、蘇科學院合作研究隊（至1959年），從事白雲鄂博鐵稀土礦床多學科研究，他獨立地完成了部分研究任務。
1960年，張本仁參與了北京地質學院地球化學專業的創建，為主要負責人之一。
1978年，張本仁晉升副教授。
1983年，張本仁晉升教授和博士生導師。
1999年10月，張本仁當選為中國科學院院士。
2016年11月1日21時18分，張本仁在北京辭世，享年87歲。
主要成就
科研成就
- 科研綜述
20世紀80年代，張本仁將成礦帶地球化學研究與區域基岩地球化學測量相結合，開發出基岩測量數據在解決地質和成礦問題上的多種套用。接著將區域岩石圈研究與區域構造、岩石、礦產研究有機結合，深化對區域岩石圈演化、構造發展、成岩成礦規律的認識。90年代探討秦嶺－大別山造山帶構造分區與演化，揭示了造山運動的深部過程及其動力學因素。
- 研究成果
1、區域基岩勘查地球化學的探索（1981—1986）
20世紀60年代，張本仁就開始了成礦作用地球化學與勘查地球化學相結合的研究，以期提高礦床地球化學研究的實際意義，並為勘查地球化學的發展提供理論基礎。80年代初，他根據上述思路和以往的經驗形成了將成礦地質背景、條件和因素轉化為地球化學背景、條件和因素，並查明地球化學參數和異常的地質意義；再將控礦地球化學背景、條件和因素轉化為異常評價的指標和參數的“兩個轉化”的構想，試圖突破當時勘查地球化學的單一找礦目標和就異常特徵評價異常的局限，以及開拓地球化學測量數據用於解決基礎地質和成礦問題的途徑。
“六五”期間，張本仁和他的科研集體，按此預期目標，以學校與地質隊合作的形式，採取區域基岩地球化學測量同礦田和礦帶地球化學研究相結合的技術路線，先後通過豫西盧氏靈寶、陝西柞水山陽等6個省市的7個成礦區帶研究，取得了突破性的成果，實現了將成礦環境條件諸因素引入異常評價系統、擴大找礦信息的目標；在他所指導的青海賽什塘日龍溝礦帶專題研究中，預測出後來經鑽探證實了的錫礦盲礦。同時，地球化學研究深化了礦帶地質構造及成礦規律的認識，在套用基岩測量數據揭示區域地球化學背景，進行構造單元分界、沉積環境、控礦因素、岩漿岩演化序列、地層對比及火山機構研究等方面均取得了明顯進展。這使中國在區域基岩勘查地球化學理論與解決區域地質和成礦問題的深度和廣度上，處於國際該領域的前列。這一有特色的研究思路和方法，通過他對地質、冶金、有色系統組織的技術員與工程師三十多次各類短訓班的地球化學系統講課，使近千人素質有所提高，從而對於中國區域地質調查、成礦帶研究和基岩勘查地球化學研究的發展起到了重要推動作用。
2、區域地球化學理論與實踐的開拓（1987—1991）
20世紀80年代中後期，針對國際範圍內尚缺少能適應現代地學和地球化學發展水平的區域地球化學理論方法體系，以致阻礙了已積累起來的大量區域地球化學資料和數據的有效綜合，並且不利於區域地球化學研究成果與全球研究的接軌，張本仁和他的科研集體又開展了區域地球化學的探索。在板塊構造學說和全球岩石圈新認識的基礎上，他提出了區域地球化學研究以區域岩石圈為系統、以各類地質體的地球化學記錄為基礎、以歷史地球化學理論和觀點為指導、以地球物質和元素在層圈間的交換和再循環為主線，在區域岩石圈組成和狀態的約束下開展區域構造及成岩成礦作用探討的理論框架，以及相應的一套研究岩石圈深部組成、區域構造和區域成礦規律的方法和途徑。
在此有特色的理論構想與配套方法指導下，結合他所承擔和主持的地質礦產部“七五”重點攻關項目——“秦巴地區重大基礎地質問題及主要礦產成礦規律研究”地球化學二級課題，通過5年的集體努力，於1991年完成了“秦巴岩石圈、構造及成礦規律地球化學研究”報告及成果性專著，開創了在同一區域將岩石圈地球化學研究與區域構造、岩石、成礦地球化學研究有機結合，以解決固體地球科學某些基礎理論問題和礦產地質問題的先例。其突出成果有：首次提出秦嶺及鄰區地殼各結構層與上地幔化學組成和元素豐度，並探討了岩石圈熱結構；系統研究了區域花崗岩類、火山岩、沉積岩的地球化學特徵、成因和形成構造環境，並聯繫區域岩石圈組成和熱狀態闡明了秦嶺花崗岩類及其成礦的特殊性；通過岩石圈化學不均一性的約束、構造環境的多岩類和多岩套的綜合判別，以及碎屑岩物源區和沉積水體特徵的地球化學鑑別等綜合論證的途徑，系統探討了秦嶺構造發展歷史，包括俯衝造山、碰撞造山、古洋封閉時限等；在區域岩石圈系統特徵的約束下，以類比選冶過程的成礦觀點為指導，結合區域構造與各類岩石形成過程中元素集中和分散的分析，闡明了秦嶺可能的優勢和劣勢礦產、區域成礦分帶的控制因素及主要礦產形成的規律和模式；在岩石圈的層次上，對秦巴地區進行了地球化學省、區、場的劃分，並編制了區域地球化學分區圖。塗光熾、王鴻禎、李廷棟三院士為首的評審委員會認為：這項研究“在理論體系和方法的特色、完整性上，在研究內容、對象和時空範圍的系統和綜合性上，在運用其成果闡明秦嶺地質構造演化、岩石圈演化、成礦規律的水平和深度上，是國內外沒有先例的，達到了國際領先水平”。
3、瞄向大陸動力學的造山帶地球化學研究（1992—1996）
在承擔國家自然科學基金“八五”“秦嶺造山帶岩石圈結構、演化及成礦背景”重大項目課題研究中，張本仁和他的研究集體及時地將造山帶地球化學研究引導入探索大陸動力學的方向。通過區域殼幔演化和殼幔相互作用及其深部過程研究，約束造山帶岩石圈的結構及構造的分區和演化，探討和揭示造山帶發展的運動過程與動力學因素。為此著重採用了多同位素系統和多微量元素聯合示蹤技術，揭示幔源和殼源岩漿源區及地殼深部和地幔的化學特徵與過程；同時開展了岩石圈三維化學結構研究，進行了秦嶺岩石高溫高壓下（傳播）地震縱波波速的系統實驗測定。經5年實踐，於1996年底完成了秦嶺重大項目地球化學課題的研究報告。經過進一步加工提煉，於2001年出版了該項目多學科研究成果專著——《秦嶺造山帶及大陸動力學》(撰寫地球化學部分)，並且現在地球化學課題成果專著——《秦嶺造山帶地球化學》，也在出版過程之中。
研究取得的主要創新成果有：開拓了伊川—宜昌的地球化學斷面研究，通過岩石地震波速的實驗測定值與地震測深剖面觀察值的擬合等途徑，建立了秦嶺及鄰區地殼的結構岩石模型，進而揭示了區域岩石圈的化學和熱結構，並對殼、幔中的高導低速帶做出了新解釋。在4個構造單元內，開展了地殼增生歷史、早期地幔性質和演化、Pb同位素填圖及微量元素對玄武岩地幔源區化學特徵的示蹤等研究。據此綜合論證了：華北和揚子早期應為獨立發展的陸塊，南秦嶺屬於揚子板塊，而北秦嶺早期應是在揚子板塊洋殼洋島基礎上發展形成的微陸塊。開展了深部過程的地球化學綜合研究，為秦嶺元古宙曾發生鎂鐵質岩漿底侵、商丹古會聚帶曾發生洋殼俯衝和殼幔再循環、印支期陸陸碰撞晚期揚子被動大陸邊緣（南秦嶺）陸殼基底曾俯衝墊置於北秦嶺地殼下部、爾後秦嶺又發生過岩石圈下部的拆沉等提供了較充實的證據。論證和提出：松樹溝和勉略蛇綠岩具有洋殼殘片性質，所代表的洋盆均屬於揚子板塊岩石圈內部裂開類型，它們的地幔源區屬於特提斯構造域的地幔類型。由地幔柱源區岩漿活動的論證，初步探討了秦嶺複合造山帶發展的動力學特徵，後者表現為揚子的裂解和華北的增生。⑥編制了反映區域地殼化學和熱結構、構造地球化學分區及殼幔演化的秦嶺造山帶（四維）地球化學圖（1∶100萬）。這項研究大大深化了秦嶺造山帶岩石圈結構、演化及造山過程的認識，揭示了淺部構造與深部過程的聯繫，架設了溝通地表地質研究與地球物理測深的橋樑，展現出地球化學在多學科研究中的獨特作用和優勢，提供了改善、充實地學斷面地球化學研究及開展造山帶系統綜合地球化學研究的經驗，使秦嶺造山帶地球化學研究跨入國際的先進行列，部分成果處於領先地位。所編制的秦嶺造山帶地球化學圖，與秦嶺造山帶大地構造圖和秦嶺地球物理斷面圖一起在第30屆國際地質大會上展出時，引起國際同行的興趣與好評。
1997年至今，張本仁和他的科研集體正在進行大別造山帶殼幔結構、演化及深部過程的地球化學研究。這個課題是國家自然科學基金“九五”重大項目——“超高壓變質作用與碰撞造山動力學”研究的組成部分。
- 學術論著
《地球化學》高等學校試用教材 地質出版社
《勘查地球物理勘查地球化學文集》第2集—金屬礦床勘查地球化學研究專集 地質出版社
《勘查地球物理勘查地球化學文集》第9集—成礦區帶區域地球化學與地球化學找礦方法研究 地質出版社
《陝西柞水-山陽成礦帶區域地球化學》 中國地質大學出版社
《秦巴區域地球化學文集》 中國地質大學出版社
《秦巴岩石圈、構造及成礦規律地球化學研究》 中國地質大學出版社
《盧氏-靈寶地區區域地球化學研究》 地質出版社
- 科研成果獎勵
1999年獲國家自然科學獎二等獎。
人才培養
1960年北京地質學院開始籌建地球化學專業，學校從礦物教研室抽調曹添、於崇文和張本仁三人（均為講師）為核心（曹任教研室主任、於任副主任、張任黨支部書記），負責籌建地球化學教研室和創辦地球化學專業。當時缺少教員，從物探系抽調三位從事化探教學的助教，加上由礦產勘探專業未畢業學生中抽調來的幾個預備教員，就搭起了教研室的架子，第二年又吸收本校和北京大學五位應屆畢業生為新教員。專業建立的當年，就從礦產勘探專業在讀生中分別抽一、二、三年級各一個班轉地球化學專業學習，第二年就招收了四名研究生。
然而，由於通過國內外地球化學教育情況調研，確定的辦“地球化學及地球化學勘探專業”的目標明確，在短時間內，不僅開出了所有專業課程，包括學生的專業實習與畢業論文，穩步地提高了教學質量，如期於1962年培養出第一批地球化學專業畢業生，於“文化大革命”前送走了4批本科畢業生和一批畢業的研究生；而且還結合教學開展了科學研究，探索了科研方向。後來雖有“文革”和遷校的嚴重干擾，但通過地球化學教研室這個團結向上集體的長期不懈的努力，到發展到中國地質大學時，地球化學專業已發展成為具有特色的、理工結合的、四個科研方向並存的、系所合一的教學和科研單位。這個團結友愛的集體為張本仁治學和研究提供了極佳的環境；曹添教授無私忘我的工作精神，於崇文院士勇於攀登求索的風範，成為激勵張本仁不斷進取的榜樣；建設地球化學專業的實踐過程，進一步錘鍊了他為增強中國綜合國力，提高人民生活質量而奮鬥的信念和意志。
此外，在建設專業的初期，高元貴老院長組織教師學習《自然辯證法》的戰略措施，對張本仁產生了深遠的影響。通過長期不斷套用實踐，辯證唯物主義觀點已成為他觀察社會、治學和規範自己思想的武器。
張本仁學習《自然辯證法》之後，恩格斯提出的由物質運動形式進行科學分類的觀點，就一直縈繞於懷，他反覆以此觀點衡量地球化學學科的性質。尤其於20世紀70年代初，在張本仁對地球化學的基本思想與他們的地球化學教學質量進行反思的過程中，他總覺得當時地球化學研究元素自然歷史（元素在地殼中分布、分配和遷移的歷史）的基本思想並未能很好地反映作為地球系統化學的實質，而只是地球系統中化學運動的表現或記錄。但是如果將地球化學視為處理地球系統中化學運動的學科，則似乎這種化學運動又非完全獨立的，表現為其巨觀位移主要是受地球系統中機械或力學運動（構造運動、流體運動）制約的。所以在實踐上，地球化學對元素在地殼中分布、分配和遷移規律的闡明，除晶體化學和物理化學因素外，主要地還是依賴於礦物、岩石與地質構造因素。這樣就很難使地球化學具有明顯不同於地質類其他學科的學科思維與方法論，地球化學的研究成果常常只是對已被揭示規律的解釋，並未能很好發揮地球化學解決地學問題的應有作用。這樣的地球化學教學，培養的學生套用地球化學原理和方法解決地學問題的能力當然不會高。因此，探索地球科學及地球化學學科本質問題就成了他特別關心的課題。
1978年改革開放以來，中國科學界重新獲得了解世界，尤其西方科學發展的機會。這為張本仁形成自己的地球科學觀和地球化學觀提供了必不可少的條件。通過比較行星學的學習，使他進一步理解了地球的特殊性取決於地球系統的特殊組成與熱動力狀態，並與它處於太陽系的特殊部位有關，從而認識到系統性質決定其中物質組成形態與過程特徵的普遍意義。板塊構造學說與研究成果，不僅將他的視野從礦物、岩石、礦床的狹窄“井口”擴寬到整個地球、太陽系，乃至宇宙，而且使他看到殼幔相互作用及物質再循環對地殼形成、消減、運動的重大意義，以及地球放射性能量衰減對全球構造體制演化的約束意義。歷史地球化學的研究揭示了生物圈的形成、發展和演化同大氣圈、水圈和地表環境發展和演化的密不可分與相互制約的關係。有了這些認識基礎，結合吸收當時哲學界有關地質運動為幾種基礎運動相互作用構成的高層次運動的合理部分，於80年代初他形成了自己的地學哲學觀與地球化學基本觀點的初步框架，通過十多年的再實踐與發展完善，於1992年正式以論文形式發表了他的這一思想體系（地球科學，1992，第17卷，增刊）。
張本仁的地學哲學觀的要點為：地球科學是研究地球系統物質運動的科學。地球系統物質運動（含固體地球部分的地質運動）應為力學(固體力學與流體力學)、物理學、化學和生物學形式的運動相互作用構成的綜合複雜的高層次運動。這種運動的載體應為地球系統物質客體，包括地球系統中無機物質、有機物質和生命物質，以及由它們組成的不同層次的層圈和地質體。為了深入研究地球系統物質運動中含有的力學、物理學和化學形式的運動，已經先後形成了構造地質學（固體地球的力學）及大氣和海洋動力學、地球物理學（含大氣和海洋物理學）與地球化學（含大氣和海洋化學）。雖然目前尚無獨立的生物地質學，但其有關內容已包容於生物地球化學、古生物學和生物成礦研究領域。同時為了深化地學各級問題（大到地球、地圈，小到礦物形成）的研究，又需多學科，尤其地質學、地球物理學、地球化學及生物地質學有機結合的綜合研究，以利於由不同運動形式側面全面認識和解決地學問題。
根據上述地學哲學思想，就可較深刻地把握住地球化學研究地球系統物質化學形式運動的學科本質。1973年美國國家研究理事會地球科學地球化學學科委員會給出了有關地球化學的新定義：“地球化學是關於地球和太陽系化學成分和化學演化的科學領域，它包含著所有支撐它的科學的化學方面”。這標誌著地球化學已由早期的探索元素（原子）自然歷史的階段，跨入了研究地球系統化學的新階段。上述由運動形式對地球化學學科本質的認識，可以為地球化學的新定義提供很好的詮釋。
在上述地學和地球化學哲學思想的基礎上，結合吸收現代地球化學各個研究領域的新思想和新成果，張本仁概括出的5個地球化學基本觀點為：地球化學系統觀點，強調系統性質對其中化學作用特徵和元素行為的制約；寓於地球系統物質運動中的化學運動同力學（構造）、物理學和生物學運動相互依存、相互制約和相互轉化的觀點，強調不同形式運動的相互作用；地球圈層相互作用與物質循環觀點，強調圈層物質組成、熱動力狀態和能量差異是推動殼、幔和地球發展的動力，圈層間物質循環是追索殼、幔和地球演化的線索；歷史地球化學觀點，強調圈層與整個地球化學演化的不可逆性和螺旋式上升發展；各類地質體的化學物相、化學組成、物相反應關係及相應參數為地球物質化學運動記錄的觀點。
對於以上5個地球化學基本觀點，他分別賦予了以下主要方法論的意義：研究一個區域的地球化學問題時，必須以該區域岩石圈或殼幔體系的組成和熱動力狀態為約束；自覺地以研究其他運動形式學科的客觀資料與成果來約束地球化學的研究和構思，同時，要善於將地學和地質問題剖析為地球化學性質的問題來研究，以發揮地球化學學科的優勢和專長；善於以圈層相互作用和物質循環為主線，開展地學問題的地球化學研究；以歷史地球化學理論和觀點為指導，堅持圈層和地球化學演化的發展論和階段論；善於從化學和物理化學觀點揭示地質體中的地球化學運動的記錄，形成地球化學研究的構想。
20世紀90年代，張本仁致力於開拓套用地球化學理論和方法解決固體地球科學某些問題的探索，就是以上述思想的基本框架為指導，並不斷充實與改善這一思想和方法論體系的過程。
培養人才
增強國力成為張本仁科學研究上不斷攀登的動力，並產生了培養開拓創新型人才的迫切感。張本仁深知能發揮集體力量是中國能趕超西方強國的優勢之一，而關鍵是必須培養出在21世紀國際科技發展中有競爭力的青年人才。因此，在近二十年的科研中他依靠的是集體力量，走的是民眾路線，目標是出成果、出人才。參加上述三方面探索研究的不僅有他的十多位同事、8個協作地質隊的二十多位（參加“六五”期間成礦區帶研究），還先後有21名碩士研究生、24名博士研究生（均取得了相應的學位）和兩名博士後，他們成了科研的重要力量。所以張本仁認為，他的科研成果是集體奮鬥的結晶。
在研究生的培養中張本仁明確提出，不以導師的知識模型來限制研究生的發展，而應按未來地球科學發展需要和競爭要求培養能力型、開創型人才的原則。為此，他除鼓勵研究生向能者學習外，注意安排研究生學好自然基礎理論和實驗技能，特別注意引導研究生探討地學和地球化學的前沿課題或者國家經濟建設所急需的課題，使他們能在較高起點上進行學習和研究，儘早接觸先進的知識與方法。他把研究生視為科研的積極力量，認為培養開創型人才，應在現代研究的實戰中培養。為了調動研究生學習鑽研的主觀能動性，他注意發揚學術民主和貫徹教學相長原則，平時重視和採納他們的合理意見與建議，尊重他們的研究成果，鼓勵他們發表論文，並為之創造條件，為他們的成果爭取單獨評審的機會，積極扶持青年人迅速成長。對於基礎較好、能力較強的博士生，則委以專題組長任務，給他們壓擔子。在學位論文工作中，給研究生留有充分發揮個人才智的自由空間，鼓勵他們開拓創新。同時對研究生明確提出德育要求，他經常結合學生在學習和研究中出現的問題做深入細緻的思想政治工作，並向學生灌輸熱愛祖國和將個人前途同國家發展結合起來的思想，要求學生認真學習辯證唯物論。注意管思想，抓學風，這是張本仁培養學生的重要任務之一。
通過上述培養研究生的途徑，他們已經培養出一批能力較強、有創新意識的博士和碩士。其中有一部分人已做出顯著的成績，成為中國地學戰線的骨幹和學科帶頭人，例如，高長林、高山、鄭海飛、汪東波、張宏飛等，其中高山首批獲準進入國家長江學者獎勵計畫“特聘教授”崗位，並且他與另兩名畢業博士生(趙志丹、林麗)先後獲中國礦物岩石地球化學學會、中國科協、國家科委和團中央頒發的侯德封獎；高長林獲國務院授予的中國有突出貢獻的博士稱號。
