（古）盐度研究的一种重要工具——锶同位素

本文详细地阐述了海水－陆表水双元体系中锶同位素的混合原理、混合水体中＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ值与盐度的定量关系。利用Ｓｒ同位素不随生物、何尝作用过程发生分馏作用及Ｓｒ与Ｃａ化学性质相似等特征,地层、沉积物中生物壳体和碳酸盐岩＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ值可作为沉积水体（古）盐度确定的一种有用工具。文中详细地综述了国内外在这方面的研究进展,并讨论了成岩后生作用对生物壳体和碳酸盐岩＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ原始值     

东太平洋早中新世Sr87／Sr86和CaCO3的短周期旋回及其古海…

以５ｃｍ为间隔取得东太平洋５７９４岩心早中新世超微化石软泥须（２４．０６～２２．０６Ｍａ）的５５个样品,用同位素质谱仪、耦合等离子光谱仪和化学溶解当分别对尼中可溶碳酸盐组分的＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ、全岩的Ａｌ２Ｏ３和ＣａＣＯ３含量进行了测定。结果显示,＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ和ＣａＣＯ３呈反射发育了２个完整旋回和１个半旋回。＾８７Ｓｒ／８６Ｓｒ和ＣａＣＯ３短期旋回具有重要的古海洋学意义：（１）＾８７     

长江,黄河流域泛滥平原细粒沉积物^87Sr＼^86Sr空间变异的制约因 …

黄河和长江流域泛滥平原细粒沉积物的Ｓｒ同位素组成存在较大差异。前者的＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ变化范围较小,为０．７１２８６８～０．７１８８６０,平均值为０．７１５４７４;后者变化范围较大,为０．７１３０３５～０．７３６５０２,平均值为０．７２１４３８。黄河流域中、上海细粒沉积物的＾８７Ｓｒ／８７Ｓｒ低于下游;而长江流域细粒沉积物的＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ中游高于上、下游,且南侧高于北侧。由ＮＷ向ＳＥ,     

晚麦斯特里希特阶—早达宁阶高分辨的海洋^87Sr／^86Sr记录：对白垩纪— …

晚麦斯特里希特阶－早达宁阶高分辨的海水＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ参考曲线是根据两个白垩纪－和三纪界线（Ｋ－Ｔ界线）（法国的Ｂｉｄａｒｔ和突尼斯的Ｅ１ Ｋｅｆ）剖面建立的。＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ比率曲线表明,在Ｋ－Ｔ界线前０．３￣０．４Ｍａ和Ｋ－Ｔ界线处其值最大。第一个最大代表Ｄｅｃｃａｎ Ｔｒａｐｓ火山活动主喷出期的开始。第二个最大值是一个快速的０．００００６＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ变化,变化范围从Ｋ－     

武当地块基性岩墙群及耀岭河群基性火山岩的Sr,Nd,Pb,O同位素研究

武当地块基性岩墙群与耀岭河群基性火山岩的Ｓｒ、Ｎｄ、Ｐｂ同位素特征反映它们具相同的混合地幔源区。前者的（＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ）ｉ＝０．６９０５￣０．７０６１,εＮｄ（ｔ）＝－１．９￣５．０,Δ＾２０８Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ＝３５．４９￣１９０．２６,Δ＾２０７Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ＝４￣８５,Ｔｈ／Ｔａ低,Ｌａ／Ｙｂ变化大;后者的（＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ）ｉ＝０．６４８７￣０．７０７５,εＮｄ（ｔ）＝０     

2.5Ma以来大陆风化强度的演变

本次研究得出了２．５ＭａＢＰ以来洛川剖面黄土－古土壤序列的酸不深物＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ、Ｒｂ／Ｓｒ、磁化率和沉积速率的变化曲线。黄土和古土壤酸不深物＾８７Ｓｒ／８６Ｓｒ、Ｒｂ／Ｓｒ和磁化率的变化具有类似的阶段性和周期性,这与晚新生代以来古气候的主要变化以及行星轨道参数相一致。研究证明,黄土和古土壤酸不深物＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ值得化学风化强度的替代指标,沉积速率是物理风化强度的替代指标。自２．５     

塔中古生界油田水的成因和混合的证据

塔中地区奥陶纱、志留系和石炭系油田水的主元素、微量元素、＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ、δＤ、δ＾１８Ｏ及全岩的＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ测试结果表明,油田水相对于海水蒸发曲线,富Ｓｒ＾２＋、Ｃａ＾２＋、ＣＦ而贫Ｋ＾＋、Ｍｇ＾２＋,系水－岩反应改造的产物。远高于海水的＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ值表明油田水具有钾长石等矿物溶解的影响。油田水＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ－１／Ｓｒ的关系显示具有两种混合趋势,一种是奥陶系油田     

汉诺坝玄武岩中辉石岩类包体Nd,Sr,Pb同位素及其成因信息

对汉诺坝地区的１２个辉石岩和１个麻粒岩包体进行了Ｎｄ、Ｓｒ、Ｐｂ同位素测定，发现辉石岩组成有很大变化，＾１４３Ｎｄ／＾１４４Ｎｄ比值为０．５１１６０－０．５１３１４，＾８７Ｓｒ／＾６Ｓｒ比值为０．７０２９－０．７０８６，＾２０６Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ比值为１５．９４２－１８．６８３，＾２０７Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ比值为１５．２４－１５．５６９，＾２０８Ｐｂ／＾２０４Ｐｂ比值为３６．２１３－３８．７４４，显     

河北汉诺坝玄武岩中麻粒岩类和辉石岩类捕虏体Sr,Nd,Pb同位素特征及 …

系统研究了河北汉诺坝玄武岩中二辉麻粒岩和辉石岩捕体的Ｓｒ、Ｎｄ、Ｐｂ同位素特征。虽然未确定捕虏体的形成时代,但同位素特征显示它们可能为较近期（中生代以来）形成。低的Ｒｂ／Ｓｒ与高的＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ比值的解耦表明捕虏体的形成经历了较强的混合作用。在二元同位素相关图上,三类具不同矿物组成的辉石岩与二辉麻粒岩有密切关系,即二辉麻粒岩投点位置是三类辉石岩的共同端点。综合考虑捕虏体的空间分布及其在Ｓｒ     

脉状黝铜矿型铜矿床的稳定同位素组成及其成因意义

脉冲黝铜矿型铜矿床是产于兰坪－思茅盆地中的一种新的铜矿床类型。碳酸盐及ＣＯ２包裹体的δ＾１３Ｃ值大多在－４‰～－７‰之间变化,显示碳来自地幔。矿石中铅同位素组成与盆地中喜马拉雅期碱性岩长石中铅的同位素组成一致,方解石和铁白云石的＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ比值接近或稍高于碱性岩的＾８７Ｓｒ／８６Ｓｒ的比值,显示矿石锶、铅与碱性岩锶、铅是同源的,均来自于上地幔。硫化物中硫的δ＾３４Ｓ值大多集中在０～－４‰     

桂林地区岩溶水87Sr/86Sr特征

锶是岩石圈上部含量最大的微量元素，其元素及其同位素化学性质都比较稳定。不同水岩作用条件下，锶元素含量及其同位素值都不一样。本文通过对桂林地区的两个典型岩溶地下河系统不同类型地下水样87Sr/86Sr值和Sr含量的分析，得出；流经不同岩层的地下水其87Sr/86Sr值和Sr含量不同，同一地下河系统中不同类型地下水的87Sr/86Sr值Sr含量不同，其值的差异由岩性和水岩作用决定。说明87Sr/86Sr值能反映地下水的形成、径流和混合作用，是较理想的示踪剂，在岩溶水研究中具有很广阔的应用前景。     

龙门山泥盆纪腕足化石锶同位素组成特征及其古环境意义

生物成因的海相碳酸盐岩中Sr同位素组成与演化是目前研究古海平面变化、造山运动以及古气候变化的主要工具,在海相地层定年及全球等时对比研究中发挥着重要作用。对四川龙门山泥盆纪剖面腕足化石Sr同位素组成进行了研究。保存鉴定结果显示：腕足化石壳体结构保存完整;阴极射线照射下壳体不发光或部分壳体呈微弱橙黄色;大多数壳体微量元素Mn〈250μg／g、Sr〉400μg／g。表明腕足化石保存完好,后期成岩作用影响微弱。锶同位素结果显示：龙门山泥盆纪sr同位素演化同全球泥盆纪Sr同位素演化基本一致,表明龙门山泥盆纪Sr同位素演化受全球性变化影响。早泥盆世较高Sr同位素比值（甘溪组0．708437）可能是受加里东造山运动的影响,大量古陆的出露,风化作用的加强所致。其后的缓慢下降可能受海平面上升古陆面积缩小的影响。中泥盆世Sr同位素组成低值平台显示着幔源Sr和陆源Sr（风化作用较弱）输入量之间的平衡。随后的Sr同位素组成的上升可能是受中泥盆世开始温度上升的影响,致使风化作用的加强所致。     

Palaeoenvironmental Changes of the Ancient Nihewan Lake Area—Sr Isotope Evidence from Xiaodukou Foraminifera

By using the improved trace(50μg) Sr isotope analytical method the ^87Sr/^86Sr ratios of Xiaodukou foraminifera fossils were measured,giving a range of 0.71105-0.71274,apparently higher than the value of contemporaneous seawater(0.709087-0.709147)and also slightly higher than the average value of modern Yellow River(0.7111),demonstrating that the contemporaneous environment where Xiaodukou foraminifera inhabited was an inland lake.Detailed analyses of △ Sr values showed that there occurred an event responsible for environmental changes in the ancient Nihewan Lake area during the time(about 1.0Ma ago)when Xiaodukou foraminifera appeared.Because of strong evaporation the salinity of the lake would increase and a regional salt-water of brackish-water lacustrine environment would be produced,thus providing a suitable and inhabitable environment for foraminiferae.It is concluded that Xiaodukou foraminiferal fossil assemblaes belong to non-marine foraminiferal species.     

重庆秀山寒武系锶同位素演化曲线及全球对比

本文评述了国际上已有的寒武纪海相碳酸盐的锶同位素演化曲线，公布了重庆秀山寒武系海相碳酸盐的锶同位素分析结果，尽管对样品进行了成岩蚀变检测和必要的筛选，但样品仍可能不同程度地经历了成岩蚀变，锶同位素组成与地层厚度投点图显得较为离散，笔者主要利用87Sr/86Sr比值较低的样品建立的寒武纪海水的锶同位素演化曲线在长期旋回上与国际上已公布的同时代锶同位素演化曲线仍具有较好相似性和可比性，说明全球事件是海水锶同位素组成的主要控制因素，海水的87Sr/86Sr比值在盆内对比，盆间对比，以及全球对比中都具有潜在价值。根据锶同位素地层学的基本原理，笔者尝试确定了重庆秀山寒武纪剖面一些关键点的年龄，累积厚度1340m处的年龄为503－509Ma，累积厚度1950m处的年龄为496－498Ma，这对秀山寒武纪剖面下，中寒武统和中、上寒武统界线的确定具有参考价值。     

古湖相碳酸盐沉积和化石贝壳的87Sr/86Sr及其意义

位于极端干旱区的额济纳盆地，是我国内陆地区代表性的盆地之一。这里不仅具有典型的大陆性气候、脆弱的生态系统，而且在平缓的戈壁滩下面，沉积有厚达200-400余米的古湖相地层。盆地东南与最高达近500m沙丘的巴丹吉林沙漠比邻，构成了特征性的盆地-沙漠系统，是世界少有的自然景观，也是目前研究热点之一。 考察研究工作揭示，巴丹吉林沙漠在蹑今30000a左右存在一湿润时期（Wunnemann等，1998；杨小平，2002；杨小平等，2003），并与临区腾格里沙漠相应时期发育的大湖期可以对比（Zhang等，2002，2004）。 新近的考察工作发现，在盆地东南部古日乃与巴丹吉林沙漠过渡区，存在有多级古沙丘被水夷平的、高度不等的平台，在这些平台之上，保存有水体快速蒸发环境条件下沙粒物质被钙质胶结的坚硬、类似砂岩的顶盖，其高度在大范围内可以对比，同时伴有湖相碳酸盐沉积、根管等。这些地貌、沉积与盆地北部沙砾石层中大量出现的贝壳化石和湖相地层，构成了古湖泊存在的地质证据。 14C测年结果表明，分布于第二级平台上的碳酸盐结核其形成年代为距今25000a前（25630±270a、25530±230a、25640±220a，半衰期5568a，下同），掰鳃类贝壳化石的年代为距今28000a(28530±430a、28630±320a、28780±340a、28560±280a)。 对这两组样品进行87Sr/86Sr分析结果表明（表1），碳酸盐沉积的87Sr/86Sr比值变化较为显著而贝壳化石的87Sr/86Sr比值变化相对较小，且贝壳化石的87Sr/86Sr比值的平均值小于碳酸盐沉积的87Sr/86Sr比值。 由于贝壳化石和碳酸盐沉积的87Sr/86Sr比值在一定意义上代表了古湖水的锶同位素比值，而87Sr/86Sr比值又与湖泊水体盐度相关（刘秀明等，2000），因此可以推测，贝壳化石所代表的古湖泊发育时期的水体较碳酸盐结核形成时期的盐度要低，也就是说古湖泊发育早期的为淡水，后期水体盐度有所增高。这是与贝壳化石本身代表的淡水种属相一致。由于后期湖泊水拉的快速下降和水体的快速蒸发，使得碳酸盐结核沉积的87Sr/86Sr比值增高，而这种古湖泊水位的快速下降和结核的形成是直接与气候变化相关联的。反映了该时期额济纳盆地古湖泊高湖面的存在和气候快速变化的历史。     

西江干流河水主要离子及锶同位素地球化学组成特征

水环境中锶（Sr）含量及其同位素组成特征的研究有助于认识区域水文地球化学特征及流域盆地岩石风化速率等地球化学行为,因此河流环境中Sr的地球化学行为是地球化学研究的重要课题之一。对中国南方西江干流及其支流河水主要阴阳离子及sr同位素组成进行了分析,发现其水化学组成主要以Ca^2＋、Mg^2＋、HCO3^-和SO4^2-离子为主,分别占阴阳离子组成的80％以上。郁江河水具有较高的Sr同位素比值（^87St／^86Sr=0．71049）和较低的Sr含量（0．0263mg／L）,而西江河水具有较低的Sr同位素比值以及较高的Sr含量,其Sr含量变化范围在0．0667．0．187mg／L之间,平均含量为0．136mg／L;Sr同位素比值变化范围在0．70856．0．70936之间,平均比值为0．70894。与世界主要河流水体中Sr含量平均值（0．078mg／L）及Sr同位素比值（^87Sr／^86Sr=0．7119）相比,西江干流水体具有较高的Sr含量及较低的Sr同位素比值。两条河流河水中主要离子及Sr的来源存在显著差异,西江干流河水中的主要溶解离子及Sr同位素主要源于碳酸盐岩（石灰岩和白云岩）的风化作用,主要受黔江及其上游红水河等化学组成所控制,而郁江则主要受碎屑岩风化作用的影响;同时,中上游地区的酸沉降及人类活动的输入可能导致西江干流水体受到一定程度的污染,而郁江受污染程度则相对较小。     

腕足壳体与碳酸盐岩全岩中碳、氧、锶同位素差异

利用碳酸盐岩中的地球化学信息反演是研究地质历史时期古环境、古气候变化的一种常用手段.上世纪八十年代前,学术界一直将碳酸盐岩全岩样品作为研究对象.近年来,腕足化石壳体引起了科学家的注意,认为相比碳酸盐岩全岩样品,腕足壳体能更为完好地保存原始的地球化学信息.研究通过对比四川龙门山泥盆纪腕足化石和碳酸盐岩全岩样品中碳、氧、锶同位素(黄思静、卢长武等人数据),发现腕足化石中氧同位素明显高于碳酸盐岩全岩;但碳、锶同位素基本一致.上述结果表明:相比腕足化石,碳酸盐岩全岩样品蕴含的地球化学信息虽有所差异,但在大多数情况下,尤其是缺乏腕足化石的时期,碳酸盐岩全岩蕴含的地球化学信息照样可以反演地质历史时期的古环境变化,尤其是碳、锶同位素.     

河北平原地下水锶同位素形成机理

为了研究河北平原地下水锶同位素的来源与形成机理, 对所采水样进行了分析.研究了87Sr/86Sr比值“时间积累效应”: 随着地下水年龄和埋深的增大而增大; 与地下水中过剩4He_exc呈正相关关系, 与δ18O和δD呈负相关关系.探讨了Sr2+与87Sr/86Sr比值的关系, 将地下水分为3类: (1) 中等Sr2+含量与高87Sr/86Sr比值水(Ⅰ类水); (2) 低Sr2+含量与高87Sr/86Sr比值水(Ⅱ类水); (3) 高Sr2+含量与低87Sr/86Sr比值水(Ⅲ类水), 即热水.通过综合分析认为: (1) 河北平原第四系地下水中的放射成因Sr是由富含Na和Rb的硅酸盐矿物风化作用提供的, 主要矿物为斜长石; (2) 黄骅港热水中的放射成因Sr是由碳酸盐溶解形成的, 87Sr/86Sr比值低, Sr/Na比值大; (3) 补给区地下水是由流经火成岩和变质岩区地下水的侧向补给的, 87Sr/86Sr比值中等.第三系地下水放射成因Sr的来源及形成机理尚须进一步研究.      

川东北普光气田下三叠统飞仙关组白云岩成因——来自岩石结构与Sr同位素和Sr含量的证据

研究了川东北普光气田下三叠统飞仙关组白云岩储层的岩石结构Sr的含量和Sr同位素组成,讨论了它的成因,飞仙关组优质储层为成岩期埋藏交代白云化作用的产物,来自岩石结构和Sr同位素和Sr含量的证据包括如下几个方面:(1)与准同生白云岩比较,埋藏白云岩的岩石结构和Sr同位素和Sr含量地球化学特征与前者有显著差别;(2)飞仙关组所有各类碳酸盐岩(或矿物)具有早三叠世海水Sr同位素组成特征,~(87)Sr/~(86)Sr比值变化范围为0.706588～0.708187,覆盖了全球早三叠世海水Sr同位素的变化范围(0.7076～0.7078),平均值0.707656与全球早三叠世平均值(0.707743)基本一致;(3)埋藏白云岩~(87)Sr/86Sr比值变化范围为0.707122～0.707419,平均值0.707421,都略低于全球早三叠世海水Sr同位素变化范围和平均值,但与已报道的川东北早三叠世飞仙关期海水Sr同位素变化范围(0.707330～0.707383)和平均值(0.707350)都非常接近,说明白云石化流体具有强烈的川东北地区早三叠世飞仙关期海水Sr同位素组成特征;(4)综合岩石结构、Sr同位素和Sr含量地球化学特征,证明飞仙关组白云岩储层为成岩期埋藏交代作用产物,白云石化流体来自地层中高Sr和高盐度的海源地层水.     

西藏南部晚白垩世厚壳蛤不同壳层的地球化学特征及其对古海洋信息的保存性

测试了西藏南部岗巴剖面上白垩统宗山组上段地层中厚壳蛤不同壳层的Sr、Mn、Al、Si含量，以及碳、氧、锶同位素组成，测试结果表明:1）厚壳蛤的不同壳层（包括柱状层、珍珠层和二者间的过渡层）的碳酸盐矿物均已新生变形为成岩低镁方解石（DLMC），各种原始碳酸盐矿物（沉积低镁方解石或文石）都已不同程度地发生重结晶；2）从壳的外层（柱状层）向内层（珍珠层）方向，碳酸盐矿物重结晶作用有逐渐增强的趋势，柱状层仍具有很好的柱状结构，其平均阴极发光强度明显弱于内部的珍珠层；3）厚壳蛤不同壳层的Sr含量和δ18O值都呈现有规律的变化，从靠外部的柱状层到内部的珍珠层，Sr含量和δ18O值都逐渐降低，同样说明内部的珍珠层丢掉的海水信息相对较多；4）厚壳蛤不同壳层和体腔充填物的δ18O值都显著低于前人报道的同期海水值，说明在新生变形过程中，厚壳蛤不同壳层和体腔充填物的氧同位素都与大气水或其它成岩流体发生了交换，但柱状层的氧同位素与大气水（或其它成岩流体）的交换相对较少；5）厚壳蛤不同壳层和体腔充填物的锶、碳同位素组成与同期海水值接近，不同壳层之间也没有表现出有规律性的变化，因而在矿物的新生变形过程中，厚壳蛤的锶、碳同位素与成岩流体间的交换相对较少，同时也说明，在氧、碳、锶三种同位素中，氧很容易与成岩流体发生同位素交换，而碳、锶同位素则更多地代表了海水信息。