地热系统钙华和硅华定年方法研究进展及其应用

地热系统泉华以钙华和硅华为主，因其携带丰富的多时空尺度信息，可用于恢复古水文古气候演化史、重建区域水热活动演化过程及约束构造模式。对样品精准定年是开展相关研究的基础，常用定年方法包括放射性碳定年法(无机碳和有机碳)、铀系不平衡法、宇宙成因核素法、光释光法和电子自旋共振法等。我国热泉泉华定年最早使用放射性碳定年法，随后多使用电子自旋共振法与铀系不平衡测年法。系统总结了上述方法的基本原理、定年范围、适用条件、对样品的要求等，并探讨存在问题及未来发展方向。对于钙华样品，如纯度高，无外源碳影响，可采用基于有机碳的放射性碳定年法和铀系不平衡法；如固结程度高，也可使用电子自旋共振测年法；古地磁法值得今后深入探索。对于硅华样品，基于有机碳的放射性碳定年法和电子自旋共振测年法更适用，而铀系不平衡法和古地磁法可以尝试。此外，¹⁰Be和²⁶Al等宇宙成因核素也可用于古泉华的定年。样品纯度低或数据校正困难以及定年范围有限是目前钙华和硅华常用定年方法存在的两个主要问题；前者可考虑利用离子探针技术对微观尺度上的高纯度方解石中U和Th的同位素进行测定来获取样品年龄；为避...