南海北部近海陆架表层沉积物类型及其稀土元素特征

对采自南海北部近海陆架区273个表层沉积物样品进行了系统的粒度及常微量和稀土元素分析。依据粒度分析结果,采用福克沉积物分类法,判断本区沉积物类型主要为砂质粉砂和粉砂,两者约占总样品数的60%,其次为泥、砂质泥、泥质砂和粉砂质砂,约占总样品数的27%。稀土元素的分析结果表明,研究区沉积物的稀土总量变化范围为21.34~244.15μg/g,平均值为155.26μg/g,与中国黄土的稀土总量(平均值171μg/g)相近,而与深海粘土沉积物的稀土总量(平均值411μg/g)差异较大,具有明显的亲陆性。稀土元素富集和分布主要受沉积物类型及水动力条件的影响,本区不同类型沉积物的稀土元素含量差异较大,稀土元素主要富集在粉砂、砂质粉砂、泥和砂质泥等几种类型的沉积物中;ΣREE等值线呈近似平行海岸的条带状分布,总体上,随着离岸距离的增加稀土元素含量逐渐降低,其中最高含量位于珠江口西侧、上下川岛、海陵湾等附近海域,这一特征可能与南海北部珠江口自东向西发育的沿岸流有关。但本区不同类型沉积物的稀土元素配分模式很相似,且与周边几条主要河流及上地壳稀土配分模式基本一致,表现为轻稀土强烈富集,具有明显的Eu负异常,而Ce无异常,表明其为典型的陆源沉积且源区具有一致性。进一步的分析表明,本区的沉积环境相对比较稳定,沉积物主要来源于华南大陆的花岗质母岩,并且大部分物质是通过珠江而带入。     

孟加拉湾中部沉积物地球化学特征及其古海洋学意义

本文通过分析柱状沉积物E87-32B孔的稀土元素组成特征，探讨该孔陆源沉积物的源区，并进一步判别其ΣREE含量变化的古环境意义。结果显示，E87-32B孔沉积物的ΣREE含量为150.2～180.2μg/g。在经上地壳稀土元素标准化后，沉积物的稀土元素配分模式具有明显的Eu负异常，这与恒河-布拉马普特拉河源区最为接近，证实研究区的沉积物主要来源于恒河-布拉马普特拉河。沉积物的ΣREE含量与(Gd/Lu)_UCC表明研究区存在少量印度半岛与伊洛瓦底江物质的输入。沉积物的ΣREE含量整体上表现出冰期-间冰期的变化特征。在冷期MIS 2阶段减弱的印度夏季风导致喜马拉雅系统降雨与侵蚀速率的降低，从而引起恒河-布拉马普特拉河源区的供给量减少，因此ΣREE含量处于低值区间，而在暖期MIS 1阶段则是与之相反的过程。     

南沙海域沉积物稀土元素地球化学

在南沙海洋综合调查研究中,作者对该海域海底沉积物从稀土和微量元素地球化学的角度进行了一些探索。目的是:(1)确定南沙海域中沉积物的稀土元素总量及各稀土元素丰度值,为进一步研究开发南海提供最基本的数据资料;(2)研究沉积物稀土元素分布模式、区域分布特点、REE与其他微量元素的关系,以及REE对沉积环境和物质来源的指示作用。     

长江口东南泥质区百年来稀土元素的组成及控制因素

在210pb定年的基础上,分析了长江口外东南泥质区柱样沉积物稀土元素含量、特征参数分布特征及其与粒径、常量元素等的相关性,探讨了150 a以来稀土元素的来源、制约因素及对沉积环境的响应.结果表明,柱样稀土元素总量(ΣREE)变化范围不大,分布范围为158.38～197.87 μg/g,平均值为183.49μg/g,总体...     

渤海西部表层沉积物的稀土元素分布特征与物源约束

对渤海西部44个表层沉积物样品进行电感耦合等离子体质谱法测试,分析了稀土元素(REE)含量,探讨了渤海西部稀土元素分布特征及其物源约束。结果表明,渤海西部表层沉积物的稀土配分模式与中国黄土的接近,表明研究区沉积物主要来自于周边大陆。渤海西部表层沉积物稀土元素富集与粒度效应研究表明,∑REE与Mg、Ti、Co、Cr、Li和细粒沉积物呈明显正相关,而与砂质沉积物呈显著负相关,与Zr无明显正或负的相关性。渤海西部表层沉积物稀土元素参数特征值离散图和Q-型聚类分析结果,可将研究海域沉积物划分为3个不同的地球化学分区,研究区中部和西北部海域为∑REE高值区,其物质主要来源于海河和黄河;研究区南部、东南部沉积物主要来源于黄河物质输入;研究区东北部滦河口外沉积物主要来源于滦河物质。     

豫西裴沟矿二叠系构造煤中稀土元素分布与赋存特征

煤中稀土元素(REE)可以提供丰富的沉积环境与物源信息,同时也是潜在的稀土元素矿产资源。运用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、场发射扫描电镜(SEM)、X射线荧光光谱方法(XRF)和X射线衍射方法(XRD),对豫西裴沟矿二_1煤层中稀土元素含量、分布与赋存特征进行了研究。结果表明,该煤层(50)REE含量范围为22.15~278.45μg/g,平均为90.68μg/g;稀土元素的赋存与无机组分相关,与黏土矿物特别是高岭石关系最为密切;稀土元素在不同分层样品中的含量差异显著,成煤后剧烈的构造运动和煤体变形对稀土元素的含量与分布没有明显影响;部分煤分层中稀土元素的含量已经达到工业开采品位,具有潜在的开发利用前景。     

北部湾东部海域表层沉积物稀土元素组成及物源指示意义

对北部湾东部海域70个表层沉积物样品的稀土元素(REE)分析结果表明,研究区沉积物 REE 呈现轻稀土元素(LREE)富集、重稀土元素(HREE)平坦以及中等程度的 Eu 异常等特征.REE 组成受沉积物粒度和生物碳酸盐含量的制约,具有典型风化上陆壳 REE 特征,其源岩以上陆壳的长英质岩石为主.根据研究区沉积物 REE 分布规律,研究区可划分为4个地球化学分区,各区域上陆壳标准化曲线明显的不同.物源判别显示研究区的西部、海南岛西南侧(Ⅰ区)呈多源沉积特征,来自以下几个物源区:(1)海南岛西南侧河流沉积物和沿岸侵蚀物;(2)由南向北输入的外海沉积物(冬季);(3)夏季或冬季由北部湾西北部和西部搬运来的沉积物.研究区中部粗粒沉积区(Ⅱ区)与北部湾西部沉积物来源是相同的,主要来源于红河输砂.东北部砂质区(Ⅲ区)沉积物可能来源于雷州半岛西北部近岸基岩侵蚀.研究区东北部(Ⅳ区)沉积物主要来自北部湾北部沿岸侵蚀、琼州海峡和雷州半岛西部的沿岸侵蚀.此外,部分沉积物还可能来自珠江流域以及南海北部陆架区和北部湾西北部     

湘江下游河床沉积物稀土元素分布与污染特征

稀土元素是一种新型环境污染物，其环境危害近年来备受关注。本研究利用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)测定了湘江下游河床沉积物稀土元素含量，分析沉积物稀土分布特征，评价沉积物稀土污染程度，并对沉积物稀土污染进行生态危害预测分析。结果表明，湘江下游河床沉积物的稀土元素含量较高，其总稀土(ΣREE)含量为106～775 mg/kg(均值为319 mg/kg)。但自株洲河段向下游湘阴段，稀土元素含量明显降低。株洲等各河段沉积物的稀土配分模式都为轻稀土富集的上地壳稀土配分模式。根据沉积物的Eu/Eu^*值，将湘江下游河床沉积物分为页岩型(S-型)和花岗岩型(V-型)两类稀土配分模式。其中V-型稀土模式沉积物的ΣREE为118～775 mg/kg,(均值为370 mg/kg),明显高于S-型稀土模式沉积物的ΣREE(106～396 mg/kg,均值为292 mg/kg),显示V-型的人为源带入特征。地累积指数评价显示，湘江下游河床沉积物的稀土元素污染达轻度到中度污染水平，主要发生在株洲、湘潭河段的沉积物中。潜在生态风险指数评价显示沉积物稀土污染达中度生态风险危害水平，应高度注...     

广西三娘湾海域表层沉积物多环芳烃特征及风险评价

为研究广西三娘湾海域表层沉积物有机质中烃类化合物的分布特征及来源,于2019年10月在三娘湾海域采集了表层沉积物样品,利用加速溶剂萃取GC-MSD法对沉积物中的16种多环芳烃(PAHs)进行了分析。结果表明: 三娘湾海域表层沉积物样品中多环芳烃的含量为37~241.8 ng/g,总体处于含量较低的水平,但与往年相比研究区PAHs含量增加明显。通过组分分析等方法进行PAHs的来源分析,结果指示其主要来源为燃烧源,夹杂石油源的混合来源; 通过效应区间法对多环芳烃进行生态风险评价,认为其总体处于风险较低的水平。综合研究表明,三娘湾海域总体生态环境较好,但人类活动对多环芳烃含量及分布特征的影响较明显,需要持续关注。     

辽东湾东南部海域柱状沉积物稀土元素地球化学特征与物源识别

对辽东湾东南部海域LDC30孔沉积物稀土元素（REE）、粒度等指标进行了分析,研究了其沉积物中稀土元素组成特征及其控制因素,并对其物质来源进行了探讨。结果表明,LDC30孔沉积物ΣREE平均值为149.49 μg/g,略高于黄海和东海,但是低于渤海和南海,并且低于全球沉积物ΣREE的平均值。研究区沉积物REE配分模式表现为明显的轻稀土富集、重稀土相对亏损;δEu的平均值为0.71,为中度亏损,δCe无异常;轻稀土与重稀土之间的分异作用较强,且轻重稀土内部分异明显。根据沉积物REE垂向变化特征,可将LDC30岩芯以51cm为界划分为两段,上段（0~51 cm）ΣREE含量随着深度的减小而呈增加的趋势,下段（51~99 cm）ΣREE含量在垂向上没有明显的波动变化,并且上段较下段稀土分异明显。δCe整体上比较稳定,但是在上段（0~51 cm）呈现下降的趋势。δEu垂向上也相对稳定的趋势。该孔沉积物REE参数与粒度之间无明显的相关性,REE组成不受粒度的控制,但重矿物对REE的组成和分布状况有重要的影响。LDC30孔沉积物物质来源比较稳定,并且具有强烈的陆源特征,其沉积物主要来源于辽东湾北部河流（大辽河、小凌河、双台子河等）,同时辽东湾西部河流滦河可能对LDC30孔上段沉积物有一定贡献。     

中全新世以来西南极阿蒙森海沉积物来源和古气候意义

对西南极阿蒙森海A11-02孔沉积物进行粒度和地球化学元素分析,示踪了阿蒙森海沉积物来源,重建了中全新世以来的古气候演化历史。通过对稀土元素北美页岩平均标准化配分曲线以及(La/Yb)_N、(Gd/Lu)_N、(La/Sm)_N等参数的分析和对比,认为A11-02孔沉积物主要来源于玛丽伯德地,而别林斯高晋海也有一定贡献。通过将化学蚀变指数、Na/K、<22.1 μm粒级组分含量以及>63 μm粒级组分含量等相关替代指标与其他古气候记录对比,识别出中全新世以来在阿蒙森海存在4个明显的寒冷阶段(P1-P4)。在时间和空间上,南极地区千年尺度的气候变化具有一致性,主要受日照强度变化和大气环流变化控制。     

四川旺苍大河坝浅变质岩型石墨矿床地球化学特征与成因分析

大河坝石墨矿是川北米仓山南缘石墨矿带新发现的大型显晶质石墨矿床。研究了该矿床的地质特征和矿石主量、微量及稀土元素地球化学特征,结果表明:含矿岩层为副变质岩,矿区石墨矿体原岩沉积于缺氧的还原环境,原岩为一套含碳质黏土质细—粉砂岩及含碳质泥灰岩组合。微量元素特征指示矿体原岩由近海陆源碎屑物沉积形成,沉积水体主要为盐度较低的、混合不均匀的淡水—半咸水。矿石ΣREE平均值为150×10^-6,与泥灰岩相近;δCe值平均为0.91,呈弱负异常,δEu值平均为0.67,呈负异常,具滨海潮坪相沉积特征。含矿岩石δ¹³C值为-21.4‰~-19.0‰,平均为-19.86‰,表明成矿碳质来源主要为有机碳,并混合了部分无机碳。矿床成因类型为沉积变质型,其变质作用可能包括多次区域变质作用并叠加了混合岩化作用。     

贺兰山—六盘山地区中侏罗统直罗组地球化学特征及其地质意义*

贺兰山—六盘山地区是研究华北板块西部大地构造背景的关键区域。在研究区内中侏罗统直罗组地层采集了20件样品,应用全岩分析和ICP-MS方法对采集的样品进行主、微量及稀土元素测试并对其地球化学特征做出分析。测试结果显示,样品中Al₂O₃/SiO₂值介于0.17~0.31之间,平均值为0.25;K₂O/Na₂O值介于0.77~73.77之间,平均值为9.78;Al₂O₃ /(Na₂O+CaO)值介于0.49~96.00之间,平均值为15.68。上述含量和比值与样品成分成熟度、元素迁移、热液流体影响和风化程度有关。部分元素之间存在良好的相关性,能够反映物源及环境的变化。稀土元素值总和(ΣREE)变化较大(132.16~394.47μg·g^-1),其球粒陨石标准化配分模式与大陆上地壳(UCC)极为相似,表现为轻稀土富集、重稀土平坦、Eu负异常,Ce异常不明显等特征。结合UCC标准化曲线、La/Yb值、Gd_N/Yb_N值、La/Th值和Hf含量,认为直罗组源岩主要为长英质岩石,混杂了少量古老沉积岩和基性岩或者特殊矿物,且后太古界地层提供主要物源。微量元素构造背景判别图揭示研究区中侏罗统直罗组地层的物源区具有大陆岛弧和活动大陆边缘的特征,物源可能来自于兴蒙造山带和祁连造山带。化学蚀变指数(CIA)值和A-CN-K图反映源岩经历了较强的风化作用,但不同区域之间的风化程度存在差异。     

东海盆地丽水凹陷古新统沉积岩的稀土元素地球化学特征

采用等离子体质谱分析法测试了东海盆地丽水凹陷古新统砂泥岩样品的稀土元素含量,结果表明,稀土总量在82 2×10-6～182×10-6之间,平均为144×10-6;w(LREE)/w(HREE)比值在4 54～10 02之间,平均为8 67,相对富集LREE;Eu基本为负异常,δEu在0 59～1 03之间,平均为0 73;δCe在0 92～1 09之间,平均为0 98,Ce正常或具微弱的负异常;(w(La)/w(Yb))N在8 23～11 61之间,样品的分布曲线为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损型。样品稀土元素的地球化学特征反映当时丽水凹陷为海陆交替的沉积环境,水介质环境为缺氧的还原条件,盆地类型应为稳定的克拉通盆地,物源区母岩主要为花岗岩。     

Geochemical characteristics and provenance implication of rare earth elements in surface sediments from bays along Guangdong Coast, Southeast China

A systematic study of the granulometric properties and the occurrence and distribution of rare earth elements (REE) within surface sediments from ten bays situated along the coast of Southeast China has facilitated a more rigorous understanding of constraints on sediment provenance in the area. The results show that REE concentrations are similar within a single bay, but vary considerably (133.58–251.77 mg/kg) among the bays. The chondrite-normalized distribution patterns show the typical enrichment of light REEs (LREEs: La–Eu) relative to heavy REEs (HREEs: Gd–Lu), and an apparent depletion of Eu, which is diagnostic of a terrigenous sediment source. Obvious enrichments of the middle REEs (MREEs: Sm–Ho) in the PAAS-normalized (Post-Archean Australian Shale) distribution patterns of these bay sediments are similar to results reported from large rivers in China. Comparing the REE composition of the bay sediments with those of adjoining fluvial sediments and with the bedrock of the surrounding drainage basins, the latter are indicated as the dominant sediment source. The uniform REE distribution patterns, and MREE enrichments, prove that the sediments are derived from the material transported by the streams and rivers that discharge into the bays.     

Rare earth element patterns and crustal evolution—I. Australian post-Archean sedimentary rocks

A suite of Australian shales, greywackes and subgreywackes ranging in age from Proterozoic to Triassic were analyzed for the rare earth elements (REE) in order to detect any secular changes in rare earth distribution. These post-Archean sediments show remarkably similar relative rare earth patterns. They are characterized by negative Eu anomalies of almost constant magnitude (average Eu/Eu* = 0.67 ± 0.05) relative to chondrites and nearly constant ratios of light to heavy rare earths (average ∑LREE/∑HREE = 9.7 ± 1.8).

The REE abundances are generally higher in the younger sediments which may suggest that the absolute abundances of the rare earths in clastic sediments have gradually increased with time. Since no secular change in relative rare earth distribution was detected in the post-Archean sediments, a uniform process of crustal growth and evolution seems to have operated over the past 1500 million years at least.

Australites show rare earth distributions very similar to that of the average clastic sediment. This suggests that the tektite parent material originated in the upper crust.     

三水盆地古近系下部湖相沉积的稀土元素地球化学特征及其古气候意义

通过分析三水盆地古近系下部岩心的稀土元素丰度和分布模式,并结合其它地球化学指标(Fe/Mn, Mg/Ca),重建了古近纪早期的古气候条件。岩心中稀土元素总量（∑REE）变化于7.06~230.01 μg /g之间,平均值为142.32 μg/g。接近全球平均大陆上地壳成分（UCC）,略低于北美页岩。沉积物显示轻稀土相对富集、右倾斜型、Eu中度亏损以及Ce异常不明显的稀土元素分布模式。岩心各深度处稀土元素分布模式非常相似,且与UCC的稀土元素分布模式基本一致。表明沉积物具有较为一致的物质来源和形成机理,而且源区具有大陆上地壳性质。岩心沉积时期古气候变化经历了较为干燥—温湿—温湿与干旱气候交替出现—以温湿气候条件为主的四个阶段。总体上显示明显的变湿趋势。     

Rare earth elements in fine-grained sediments of major rivers from the high-standing island of Taiwan

Thirty-eight sediment samples from 15 primary rivers on Taiwan were retrieved to characterize the rare earth element (REE) signature of fluvial fine sediment sources. Compared to the three large rivers on the Chinese mainland, distinct differences were observed in the REE contents, upper continental crust normalized patterns and fractionation factors of the sediment samples. The average REE concentrations of the Taiwanese river sediments are higher than those of the Changjiang and Huanghe, but lower than the Zhujiang. Light rare earth elements (LREEs) are enriched relative to heavy rare earth elements (HREEs) with ratios from 7.48 to 13.03. We found that the variations in (La/Lu)_UCC–(Gd/Lu)_UCC and (La/Yb)_UCC–(Gd/Yb)_UCC are good proxies for tracing the source sediments of Taiwanese and Chinese rivers due to their distinguishable values. Our analyses indicate that the REE compositions of Taiwanese river sediments were primarily determined by the properties of the bedrock, and the intensity of chemical weathering in the drainage areas. The relatively high relief and heavy rainfall also have caused the REEs in the fluvial sediments from Taiwan to be transported to the estuaries down rivers from the mountains, and in turn delivered nearly coincidently to the adjacent seas by currents and waves. Our studies suggest that the REE patterns of the river sediments from Taiwan are distinguishable from those from the other sources of sediments transported into the adjacent seas, and therefore are useful proxies for tracing the provenances and dispersal patterns of sediments, as well as paleoenvironmental changes in the marginal seas.