广东雷州半岛河头镇ZKA01钻孔剖面晚渐新世—早更新世孢粉组合及古植被演替

对广东省雷州半岛新生代钻孔ZKA01中的孢粉化石数据进行了系统研究。通过孢粉数据分析,该钻孔自下而上可划分出8个孢粉组合。晚渐新世,该地区植被的垂直分带明显,周围高山有针叶林分布,平原上生长着落叶阔叶与常绿阔叶混交林,气候温凉湿润。早中新世,该地区的植被类型由落叶阔叶与常绿阔叶混交林演变为常绿阔叶林和热带雨林,气候由温暖干旱变为炎热潮湿。晚中新世,该地区的植被类型又演变为山地针叶林和平原上的落叶阔叶与常绿阔叶混交林,气候重新变得温暖湿润。上新世—早更新世,该地区的植被类型为落叶阔叶与常绿阔叶混交林,气温变化波动明显,总体为温凉湿润的气候。孢粉组合所反映的晚渐新世—早更新世气候变化特征与全球气候变化趋势具有较好的可比性。     

西藏佩枯错盆地晚更新世以来的孢粉组合特征及其古气候意义

西藏佩枯错盆地晚更新世以来河湖相沉积剖面的孢粉分析显示,该地区在晚更新世早期的127—72kaB.P.时期,气候温和湿润,植被以针阔叶混交林为主;至66—56kaB.P.时期,气候转变为温凉略干,植被转为疏林草原;在56—49kaB.P.时期,气候温凉潮湿,植被又转为针阔叶混交林为主的森林草原;而在49—46kaB.P.时期,气候温和偏干,植被转为疏林草原;在46—31kaB.P.时期,气候寒凉湿润,植被表现为温度进一步下降的疏林草原;在31—15kaB.P.时期,环境向寒冷方向发展,植被转为高寒草原;自11kaB.P.(全新世初期)开始,气候由温暖偏干转变为温凉偏湿,植被由灌丛草原转变为森林灌丛草原。这表明自晚更新世以来,该区气候环境是在逐渐变干的总趋势上,经历了多次明显的冷暖与干湿波动。     

华北平原HS1钻孔第四纪冲洪积物地球化学特征及古气候意义

选用华北平原地区长时间序列的HS1钻孔, 在对其沉积物主、微量元素含量、相关程度及地球化学指标分析的基础上对区内古环境变化、古气候演化进行了讨论。结果表明, 自上新世晚期(3.50 Ma)以来HS1钻孔所在区域经历了温暖湿润—温和偏湿—寒冷略干—寒冷干旱—温和偏干—温凉潮湿—温和偏干—温暖潮湿8个气候演化阶段, 整体趋势由湿润变为干旱, 这与孔内孢粉、碳-氧同位素和粒度记录具有同趋性。区域对比结果显示, 重建长时间尺度内的气候变化, 地球化学可作为孢粉的更优等效指标, 短时间序列内的气候变化则以高分辨率的孢粉记录最优。区内整体处于陆缘弱氧化的沉积环境, 且第四纪时期化学风化程度相较古土壤层发育的上新世晚期更弱。HS1钻孔不同地质时期冲洪积物的元素地球化学组成的差异性, 主要取决于其母质来源和搬运距离; 具体表现为一方面与受地形地貌影响、一级构造调节转换带及次级构造单元控制的古水流有关, 另一方面与受气候变化影响的沉积环境、水动力条件、化学风化和成土作用等有关。     

神农架大九湖晚更新世与全新世之交的气候变化——来自孢粉的信息

对神农架大九湖泥炭地层进行了孢粉分析,建立了晚更新世与全新世之交(14 031～9 625 aBP)高分辨率的孢粉组合带.根据孢粉植被反映的气候信息推断大九湖地区在晚更新世与全新世之交的气候大致以冷湿为特点,同时气候变化剧烈,表现为冷暖干湿波动频繁,可划分为3个气候旋回:第一旋回(14 031～12 581 aBP)气候变化经历了由温凉偏干-温凉湿润-温暖偏干的过程;第二旋回(12 581～11 046 aBP)气候变化经历了由寒冷偏干-温凉湿润-温凉偏干的过程;第三旋回(11 406～9 625 aBP)气候变化经历了由温凉偏干-寒冷湿润-温凉偏干的过程.     

川西峨眉地区古近纪早期气候特征:来自名山组下段地球化学及磁化率的证据

古近纪早期是显生宙典型的"温室气候"期,也是气候向"冰室气候"转型前的最后温暖期。川西峨眉地区发育有完整的古近系名山组湖相地层,对该地层的古气候研究可以为了解和探索新生代重大地质事件和气候的演化过程提供参考依据。在前人研究的基础上,以常量元素与微量元素比值和磁化率为依据,结合宏观沉积特征和岩石薄片镜下特征,对峨眉地区古近纪早期气候演化与磁化率形成机理进行讨论。研究结果表明:川西峨眉地区古近纪早期总体为热带—亚热带炎热干旱气候,该气候为晚白垩世炎热干旱气候的延续,但较晚白垩世干热程度明显降低,期间出现多次炎热干旱—温暖湿润变化,并存在气候波动较为剧烈的时段。气候的干湿变化是造成研究区磁化率变化的主要原因,磁化率高值反映气候趋于湿润,低值则反映干旱程度增加,剖面中磁化率出现明显波动的位置可能对应东亚季风开始对峨眉地区产生影响的时期。     

合肥下蜀土地球化学特征及其古气候意义

合肥地处长江中下游北岸,下蜀黄土广泛分布,通过对合肥地区BK2钻孔剖面岩性、氧化物含量及其地球化学风化参数的分析,研究合肥地区风成沉积物地球化学元素特征及其气候变化规律。结果表明:野外钻孔岩芯剖面显示地层较好连续性,结合年龄数据划分了该孔的第四纪沉积框架,Qh底界为1.20 m,Qp3底界为5 m,5~35.10 m属Qp2中晚期地层;合肥下蜀土主要化学成分（SiO₂+Al₂O₃+Fe₂O₃）的平均含量之和达88.99%,这种显著的富硅铝铁现象表明了该区气候较为湿润;化学风化程度较强,下蜀土的CIA平均值及其脱Ca、Na、K的程度均大于洛川黄土,说明其堆积期古气候比同期堆积的洛川气候温湿,较宣城干凉,与南京、镇江气候较为接近;近0.5 Ma以来总体经历由湿热-干冷的变化,大致可分为35~14.50 m、14.50~4.50 m、4.50~1.20 m和1.20~0 m四个阶段,气候变化由温暖湿润-温暖偏干-冷凉偏干-温暖湿润,显示了区内更新世中晚期以来的气候变迁具有全球一致性特征。      

3.50Ma BP以来河北衡水地区古植被与环境演化

依据河北衡水南张庄600 m深HS1钻孔中529块岩心样品的孢粉分析,结合古地磁、光释光测试建立的年代地层格架,初步建立了河北平原中部衡水地区3.50 Ma BP以来孢粉组合的更迭序列。在3.50~2.58 Ma BP期间,研究区沉积环境稳定,主要是极浅水泛滥平原与浅湖相沉积,孢粉不丰富,孢粉组合结构简单,反映降水、气温等变化幅度小,气候由温暖湿润逐渐过渡到冷干;2.58~0.78 Ma BP期间,植被出现频繁波动,我国东部古季风气候格局已经基本形成,表现出气候频繁变化的不稳定性,具有早期温和偏干、中期温暖湿润、晚期温凉偏干的气候演化特征;780~15 ka BP期间,孢粉带组成成分较为丰富且复杂,在不同时期乔木植物与草本-灌木植物互为消长、相互更迭,反映气候变化幅度大、频率高的特点;15 ka BP至今,气候总体表现为干,其波动频率较快,植被属森林和草原兼而有之的类型。     

沙漠/黄土过渡带杨桥畔全新世地层微量元素特征及其所揭示的古气候变化

通过对沙漠-黄土过渡带杨桥畔全新世地层中20种微量元素的地球化学特征分析,结合年代学资料,探讨了该地区13.0ka B.P.以来的气候环境变化过程。研究表明,微量元素地层分布规律明显,化学成分具有很高地一致性,Cr、Cs、Co、Cu、Mn与I可作为衡量东亚夏季风强度的古气候替代性指标。根据主要微量元素演替所揭示的古气候变化特征,将该地区气候变化可划分为5个阶段:13.0~11.7ka B.P.气候干燥寒冷;11.7~10.0ka B.P.气候略温偏干;10.0~6.4ka B.P.气候温暖湿润;6.4~1.60ka B.P.偏冷干气候恶化期;1.6ka B.P.以来气候继续朝冷干方向发展,并且冷暖干湿交替频繁。通过与黄土、石笋等记录变化对比,发现杨桥畔地区全新世气候演化过程与全球气候环境的变化基本一致。     

苏州澄湖SC1孔晚更新世晚期以来的古环境演变研究

通过对苏州澄湖SC1孔沉积物的粒度、磁化率、孢粉和有孔虫等的实验分析,并结合沉积物的岩性构造特征以及AMS 14C测年数据,探讨了晚更新世晚期以来苏州澄湖地区的气候波动特征以及海侵、海退沉积巡回序列。研究发现该区域气候与世界气候波动性一致,具有温暖湿润-冷而略干-温暖湿润-暖热潮湿-温凉略干-温暖湿润的波动变化特征;晚更新世晚期以来具有两个海相沉积地层,一为晚更新世晚期海侵(约为34 kaBP),另一为全新世中期海侵(（6 955±50）aBP);整个剖面缺失硬粘土层,与之对应的则是两海相地层之间的泥砂互层;沉积环境经历了晚更新世晚期海侵期河床、河漫滩相-末次冰期干冷期河流湖沼相-全新世早期河口湾亚相-全新世中期滨浅海相-全新世晚期淡水湖沼相的演变过程。     

内蒙古辉腾锡勒全新世中晚期环境变迁的孢粉记录

通过对内蒙古中部辉腾锡勒湖泊沉积特征及孢粉组合特征的综合分析,重建了该地区全新世中晚期以来气候环境变化过程。研究结果表明,该地区5390 a以来气候总体上由温湿转变为冷干,具体可以分为5个阶段: 5390 ~ 3970 a,以温暖偏湿气候为主; 3970 ~ 3300 a,气候仍为温和偏湿; 3300 ~ 2380 a,A/C比值明显降低,标志着全新世大暖期结束,凉偏干气候显著; 2380 ~ 1160 a,气候转为凉湿,为大暖期结束后一个特殊湿润时期; 1160 a以来气候向温凉偏干转变。      

Release of arsenic and other trace elements from poultry litter: Insights from a field experiment on the Delmarva Peninsula,Delaware

A poultry litter application was conducted to examine field scale release and transport of trace elements from poultry litter into the subsurface. Field monitoring before and after litter application demonstrated increases in major ion, nutrient, and trace element concentrations in soil water after application, but concentrations of trace elements were all below regulatory standards. Using laboratory stepwise extractions of litter, calculated leaching rates of trace elements are fastest for As, followed by Cu and Zn. Comparison of the projected (from laboratory extractions) to actual (measured in the field) trace element concentrations in litter show that laboratory-derived rates generally over-predict leaching, but the long-term projections of Cu and Zn concentrations remaining in litter are within 20% of the field measurement. Arsenic leaching from litter was under-predicted by the laboratory leaching model by over 100%, suggesting that other processes (perhaps biological) occurring in the field allowed for additional As to be leached/removed. Mass balance coupled with conservative tracer calculations reveal that the vadose sediment was the main sink for the trace elements, with lesser uptake of Cu and Zn (not As) by orchard grass. Overall, results of this study showed that the fate and transport of trace elements from poultry litter are controlled by their leaching rate from litter, adsorption, uptake in vegetation and dilution. An additional process affecting As is biotransformation.     

早三叠世下扬子古海洋地球化学环境的修复过程

巢湖平顶山北坡剖面下三叠统岩石化学成分分析表明, SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、FeO、MgO、Na₂O、K₂O、TiO₂、P₂O₅及微量元素Ba、V、Be、Nb、Zn、Cu、Ni、Co、Pb主要富集在下三叠统格里斯巴赫(Griesbachian)、迪纳(Dienerian)及斯密斯(Smithian)亚阶中, 形成了8次显著的正异常, 异常的强度、规模由下向上呈下降趋势; 微量元素Sr和常量元素CaO主要富集在下三叠统上部斯帕斯(Spathian)亚阶中, 其含量由下向上呈逐渐增加趋势.前者含量与碳酸盐岩的碳同位素组成(δ13C)呈负相关关系, 后者含量与碳酸盐岩的碳同位素组成(δ13C)呈正相关关系.海相碳酸盐岩碳同位素组成(δ13C)指示初始生产力大小, 同时亦是海洋生态环境改善的指示标志; 负相关表明环境恶化、生物萧条, 正相关表明环境适宜、生物繁盛.据常量元素和微量元素分布异常特点在下三叠统地层中识别出8次地质事件, 其规模及影响强度由早到晚逐渐变小及减弱; 晚二叠世末期及早三叠世初期的火山喷发将各种有害元素大量输向海洋, 导致海水中粘土矿物、微量元素含量异常增高, 海洋生态环境恶化.随着时间推移, 火山活动逐渐平息, 海洋中各种有害组分逐渐排除, 海水得到净化, 生态环境渐渐恢复.      

邹家山铀矿床中伴生稀土元素的地球化学特征及酸浸实验研究

研究了邹家山铀矿床原始矿石中的稀土元素含量特征及其在酸浸过程中的行为。结果表明:(1)该矿床矿石中伴生的稀土元素总含量很高,∑REE平均含量达3231.55×10-6,其中HREE达2933.39×10-6,属珍贵的重稀土元素富集型,具有负Eu异常、Ce无异常的特征。(2)在强酸及氧化剂浸泡条件下,轻、重稀土元素的浸出行为明显不同。重稀土元素更易被浸出,其浸出率是轻稀土元素的2倍左右。在强酸或强酸加氧化剂浸泡下,随原子序数的增加,轻稀土元素(La~Eu)的浸出率较明显增加,而重稀土元素(Gd~Lu-Y)的浸出率则小幅度递减;15种稀土元素中Gd的浸出率最高,La的浸出率最低。(3)初步获得邹家山铀矿床伴生稀土元素酸法浸出的最佳硫酸浓度和氧化剂用量,即在硫酸浓度为30g/L的条件下,100mL的浸泡液中含有2mL30%的过氧化氢时,稀土元素浸出率可达到最高值。     

黑色页岩微量元素形态分析及地质意义

本文采用 4级不同形态逐级提取的方法研究了湘西上震旦统、下寒武统黑色页岩微量元素的物相分布特点。各形态微量元素含量和主要矿物电子探针分析结果表明 ,微量元素主要受控于有机质和硫化物含量的变化 ,较高的有机产率和缺氧的古海洋环境是影响黑色页岩中微量元素分布的决定因素。     

藏南白垩系泥、页岩微量、稀土元素特征及氧化-还原环境分析

为了解藏南定日-岗巴盆地和江孜盆地白垩纪沉积时底层水体的氧化一还原环境,采用ICP-MS方法进行微量元素及稀土元素测试分析.结果表明:研究区微量元素在时空上均发生了变化,这与各元素对沉积水体的氧化一还原敏感程度有关.元素Al标准化后变化趋势也不尽相同,其垂向上的变化反映了沉积物底层水体氧化-还原状况、生物产率等沉积环境,与海平面升降、陆源碎屑输入、成岩作用再活化及沉积后氧化作用等多因素有关.V/(V+Ni)、U/Th、V/Cr、Ni/Co、Re/Mo、Uau及δU比值表明早白垩世及晚白垩世中、晚期藏南地区盆地内底层水体环境总体上为中等分层的含氧环境,但定日一岗巴盆地内晚白垩世早期Cenomanian-Turonian界线附近微量元素发生突变,显示为强烈的还原环境.稀土元素球粒陨石标准化后均表现为轻稀土富集的右倾型,LREE/HREE介于7.42～14.80之间,LaN/YbN变化范围为7.93～18.54,δEu负异常,δCe异常不明显,表明为含氧环境.因此微量、稀土元素微观分析与野外宏观露头观察相结合,不但可以作为地层划分对比的直接依据,且能更准确、有效地判断地层沉积时底层水体的环境状况.     

煤中微量元素富集的主要因素分析

在对兖州矿区煤中微量元素成因分析及总结前人结论的基础上,将煤中微量元素富集因素划分为原生、次生和后生三个阶段,分别对每一个阶段影响微量元素富集的主要因素进行研究和分析。结果表明,煤在形成的过程中影响微量元素迁移、富集的因素很多,植物生长的种类、生长中水化学条件、泥炭沼泽形成中大气、海水的入侵、煤在煤化过程中岩浆热液的作用、煤与顶、底板岩石的物质交换作用等都影响着煤中微量元素富集。因此,煤中微量元素的形成、聚集是煤在形成的各个时期、各种地质因素综合影响的结果。      

梵净山西麓古茶树立地岩-土系统地球化学特征分析

以梵净山西麓印江县紫薇镇古茶树立地剖面上的岩石和土壤为研究对象,使用ICP-MS和ICP-AES测定21种元素的含量,分析古茶树立地岩石-土壤系统的地球化学特征,以期为印江县古茶树保护及开发提供科学依据。结果表明：古茶树生长地岩石-土壤系统的主量、微量和重金属元素富集程度低（EF <3）,受人为因素影响程度小,可为古茶树提供安全的生长环境。其中主量元素K和Al在岩石-土壤系统中含量丰富,Ca、Mg、Na元素含量较少,符合茶树喜钾嫌钙的生理特征;微量元素在岩石-土壤系统中含量变化均匀,但与地球化学丰度值和中国土壤背景值相比,其含量较少;重金属元素含量均低于无公害农产品种植业产地环境条件限定值。同时研究发现该岩土系统中Se元素含量丰富,可为当地发展富硒茶提供参考。     

沁水盆地晚古生代煤中硫的地球化学特征及其对有害微量元素富集的影响

煤中硫是多种有害微量元素的重要载体。基于形态硫分析、电感耦合等离子质谱及X射线衍射等方法分析沁水盆地晚古生代煤中硫和有害微量元素的分布规律,探讨了煤中硫对有害微量元素富集的影响,运用带能谱的扫描电镜和光学显微镜划分煤中硫化物的微观赋存特征。结果表明,沁水盆地煤中硫整体上以有机硫为主,平均占全硫的78%,只有在太原组个别高硫煤中以黄铁矿硫为占优势。显微镜和扫描电镜下可识别出煤中黄铁矿的微观赋存状态包括莓球状、薄膜状、晶粒状、结核状、团窝状黄铁矿和细粒黄铁矿集合体,白铁矿的微观赋存特征包括聚片状、板状和矛头状白铁矿,部分白铁矿与黄铁矿共生。沁水盆地煤中有害微量元素含量整体较低,黄铁矿是有害微量元素As、Se和Hg的重要载体,而有机硫决定了煤中U的富集。研究认为,成煤时期海水对泥炭沼泽的影响导致太原组煤中全硫和黄铁矿硫较高,太原组煤中硫的来源具有多样性,煤中黄铁矿具有多阶段演化的特点。     

Geochemistry and Modes of Occurrence of Hazardous Trace Elements in the No. 11 Coal Seam, Antaibao Surface Mine, Shanxi Province

Concentrations of seventeen hazardous trace elements including As, Pb, Hg, Se, Cd, Cr, Co, Mo, Mn, Ni, U, V, Th, Be, Sb, Br and Zn in the No.ll coal seam, Antaibao surface mine, Shanxi Province were determined using Instrumental Neutron Activation Analysis （INAA）, Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry （ICP-AES）, Cold-Vapor Atomic Absorption Spectrometry （CV-AAS） and Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry （GF-AAS）. Comparisons with average concentrations of trace elements in Chinese coal show that the concentrations of Hg and Cd in the No. 11 coal seam, Antaibao surface mine are much higher. They may be harmful to the environment in the process of utilization. The variations of the trace elements contents and pyritic suffur in vertical section indicated that： （a） the concentrations of As, Pb, Mn, and pyritic sulfur decrease from roof to floor; （b） the concentrations of Cr, Zn and Mo are higher in roof, floor and lower in coal seam; （c） the concentration of Br, Sb, and Hg are higher in coal seam and lower in roof and floor; （d） the concentrations of Mo, V, Th and AI vary consistently with the ash yield. Cluster analysis of trace elements, pyritic sulfur, ash yield and major elements, such as AI, Fe, P, Ca shows that： （a） pyritic sulfur, Fe, As, Mn, Ni, Be are closely associated and reflect the influence of pyrite; （b） Mo, Se, Pb, Cr, Th, Co, Ca and A! are related to clay mineral, which is the main source of ash; （c） U, Zn, V, Na, P maybe controlled by phosphate or halite; （d） Hg, Br, Sb and Cd may be mainly organic-associated elements which fall outside the three main groups. The concentration distribution characteristics of trace elements in coal seam and the cluster analysis of major and trace elements showed that the contents of trace elements in the No. 11 coal seam, Antaibao surface mine, are mainly controlled by detrital input and migration from roof and floor.     

Trace element distribution in mineral inclusions in zoned garnets from eclogites of the Atbashi Range (South Tianshan)

Ion microprobe data for minerals from the eclogites of the Atbashi Range (South Tianshan) constrain the distribution of trace (Rb, Sr, Ba, Cr, V, Zr, Hf, Nb, Ta, U, Th, and Y) and rare-earth elements (REE) in zoned garnets and mineral inclusions in them. This study showed that garnets from the Atbashi eclogites are the main hosts for heavy REE; epidotes are important hosts for REE, Y, Sr, Th, and U; and omphacites are depleted in almost all trace elements compared with the bulk-rock compositions. Garnet, as well as epidote and omphacite inclusions exhibit systematic rimward depletion in a number of trace elements, which is related to the depletion of the rock matrix in these elements during crystallization. Deviations from this trend, including the enrichment of garnet rims in HREE and strong variations in the REE contents of garnets and mineral inclusions, can be explained by metamorphic reactions involving the destabilization of REE-bearing minerals. Our data suggest that the mobility of trace elements under eclogites-facies conditions is mainly controlled by the stability of certain minerals.