植物学家吴其濬(3)
2012/4/19 11:44:28 点击数:
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地轴”铜矿区,此区铜矿分布广,规模大,矿床类型有多种。云南东川铜矿属于层状型铜矿,通常称为“东川式”,它是和海相沉积有关的铜矿床。书中记载汤丹铜矿是明代设厂的老矿,以乾隆时开采最盛。汤丹铜矿床的特点是:矿体呈扁豆体状,大的长达4000米。最厚处达450米;小的长数十米,厚约数米。汤丹矿区内围岩普遍破碎,整个扁豆体全部矿化,大矿体最大厚度超过百米,这就是倪慎枢、吴大雅所说的“堂矿”或“塘矿”。矿石构造以网状细脉为主,并有块状斑铜矿(即紫金锡箔)出现。
东川铜矿的矿石成分以辉铜矿(绿锡锡)、斑铜矿(紫金锡锡)和黄铜矿(鍮石、黄金箔)为主。因黄铁矿含量少,一般不容易产生强烈的氧化作用。加上围岩是碳酸盐岩石,氯化后的硫酸铜溶液易与碳酸盐作用产生孔雀石(绿矿)及蓝铜矿(曾青),这是对次生富集作用不利的因素。尽管如此,东川铜矿通过漫长的地质时期,还是形成了深度很大而富集程度较差的次生硫化带。汤丹铜矿由于构造条件极有利于氧化作用,加上围岩破碎程度剧烈的特点。因此,形成了深达600米的氧化带。铜矿床中氧化富集带或次生硫化富集带中的矿石品位很高。具有重要的工业价值。如东川铜矿中的氧化带和次生硫化富集带的富集程度虽不高,但有的深达数百米,古代大量开采墨绿(孔雀石等)和锡锡(次生辉铜矿和次生斑同矿等)等两种高品位矿石,就分别产生于氧化带和次生硫化富集带中,这就是“东川式”铜矿在中国矿业开发史上曾经极盛一时的主要原因。
《滇南矿厂图略》中有关于云南铜矿石的记载,如说最好的矿石叫做“自来铜”,成分十溜(含铜量100%)的天然金属铜。其次是有待煎炼的矿砂,最上品是滇人称为“彻矿”即是“净矿”,又叫“火药酥”。颜色深黑,组织松脆,成分可达九溜以上(含铜量90%以上),它是名贵不易多得的矿石。属于“锡镴”类的矿石种类很多,其中的“白银镴”、“紫锡镴”等含铜量都很高。书中还记载有“油锡镴”、“绿锡镴”、“烂头锡镴”等等含铜量较低的矿石。属于“绿矿”的矿石有“墨绿”、“黄胖绿”、“豆青绿”等各种名称,含铜量也较高。基本上反映了云南某些大铜矿的矿石分类和产状的实际情况。
关于清代云南铜矿的采矿技术,在《滇南矿厂图略》中有较详细的记载。在地壳浅部的矿石,可以露天采掘;深部矿石,必须开凿窿道,进行系统的山地工程。吴其濬引倪慎枢《采铜炼铜记》说,铲草掘地深数尺,便获得矿砂一片的叫“草皮矿”(又叫鸡爪矿)。另一种易采如草皮而矿砂成窠,每穴不过数升数合的称“鸡窝矿”。“草皮矿”和“鸡窝矿”都是些风化残留矿石,只需露天采掘,就可全部采出。书中又说:凡临江外行的叫“奔江矿”,内行人出的叫“进山矿”。凡盘旋曲沂,其势趋下的叫“磨盘矿”,其矿可采,但数年之后必有水患。上面说的奔江矿、进山矿、磨盘矿等都是埋藏较深的铜矿体,只是根据它们赋成形态和空间位置有所不同,从而给予不同的名称。都必须经过开凿窿道,才能采出矿石。开凿窿道和洗选所用的工具有篷、座、风箱、风柜、摆夷楼梯、银炉罩子、扯风炉、斧、藤柄、凿子、木糙、木柄、铁糙、灯、竹龙、小风箱、门槛、簸箕、箝子、木拔条、铁拔条、铁撞等,均附有图。矿并中的主要设备、照明、通风、排水饺前代无显著进步。
3.吴其濬的科学思想及研究方法
吴其濬的科学思想,主要表现在他的科学研究方法中,如果对他读书、作学问的思想方法进行一些分析,不难看出吴其濬所以取得伟大成就决不是偶然的。
吴其濬十分重视实践,如他在编著《植物名实图考》的过程中,充分利用去各地巡视的条件,深入实地观察各种植物,采集标本,并绘出图谱,描述其形态和生长情况。有时因季节关系,某种标本末能来到,多年以后,他还耿耿于怀。例如卷六油头菜条下,他说:“余屡至,皆以深冬,山烧田菜,搜采少所得,至今耿耿。”卷二十二地不容条记载吴其濬在湘中没来到它,后来到云南地区才找到。吴其濬还将一些野生草本植物移栽盆中,观察其形态和生活习性等。他这种从实际出发的认真态度,在当时的学者中是难得的。吴其濬通过实践充分认识到科学知识的来源,也认识到社会底层的劳动人民,如“牧竖”、“老圃”、“老农”、“与台”(差役)等在科学实践中的作用。他的代表著述《植物名实图考》中记录了不少劳动人民的经验和丰富的植物知识。例如,他从“牧竖”那里了解到“蔽”有结实和不结实两种。结实的豆可食,不结实的茎叶可食;同属十字花科的芜菁、萝卜在《名医别录》为一类,以后有人以根叶强别。吴其濬说,《兼明书》不知其错误,为何不请教“老圃”?
吴其濬也很重视前人经验,善于向书本学习。从1817年考取进士之后,凭借他曾担任各种官职的关系而阅读了大量藏书。在《植物名实图考》中,就引用了从古代到当时人的书中有关植物的文献800多种。另一方面,他在吸取前人知识时,态度又是审慎的。一是体现在注意对文献的考订、辨伪,不轻信盲从;二是不局限于文献记载,而重视实地调查的研究方法,他通过自己调查研究,对古书中不足之处,都给予纠正和补充,使书本知识与实际联系起来,如在甘草条中,指出郭景纯在注《尔雅》中所记甘草蔓生,叶似荷,似地黄的错误。并说其草不蔓生,不似荷,也与地黄不同类,有关错误都是传闻,或传写的讹误。
对于经过实地观察、访问,根据文献记载加以研究,仍然不清楚的问题,决不主观推测妄下结论。所以《植物名实图考》中出现了有图无文或无名,或只有图既无名又无文。或一物数图未加订注释的情况。这也是他“存信存疑”不逞臆见的思想反映。另外作者在转引文献时,不割裂原书文义,忠实于古文献原文。全部照录,注明出处。这些都反映了吴其濬治学方法的严谨。总之,吴其濬在植物学、采矿学方面取得了较大成就,是与他的科学态度分不开的。吴其濬作为19世纪的著名科学家是当之无愧的。【原标题:植物学家吴其濬】
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