Adsorption of aluminium by a latosol as affected by phosphate and glutamic acid

The effect of phosphate and glutamic acid on adsorption of aluminium onto a latosol was investigated as a function of pH and ligand concentrations through batch equilibrium experiments. The results showed that adsorption of aluminium by the soil was enhanced after addition of phosphate at low pH, and this promotive effect was gradually eliminated with the increase in pH. The positive effect of phosphate on aluminium adsorption onto latosol was attributed to phosphate-induced surface negative charge and formation of ternary surface complexes involving aluminium and phosphate. While using silica as adsorbent, the inactive surfaces for phosphate, promotion of adsorption of aluminium by phosphate was also found. Then it was proposed that additional aluminium might bind to the phosphate adsorbed onto the silica in the form of surface complexes silica–aluminium–phosphate again, and the mechanism might operate in the soil systems as well. Glutamic acid exhibited no influence on the adsorption of aluminium by the soil at low pH. After increasing the pH, adsorption of aluminium was inhibited especially with the highest addition of glutamic acid, probably owing to weak affinity of complexes between glutamic acid and aluminium to the soil.     

北大巴山逆冲推覆构造带前缘构造特征及变形年代学研究

在北大巴山推覆构造带前缘,北—北东倾斜的城口断裂和南—南西倾斜的高桥断裂形成一背冲式逆冲推覆体系,以两断层为界,其间为一巨型冲起构造。该冲起构造因边界断裂的产状特征、活动强度沿走向的差异,而表现出明显的分段性:其北西段为双向逆冲的正花状结构;而南东段为反向逆冲为主的半花状结构。同构造低温变质绢云母40Ar-39Ar年龄显示,城口断裂在燕山期(约143.3Ma)存在一次强烈的构造活动,导致北大巴构造带进一步逆冲扩展和强烈隆升。在逆冲-推覆向前扩展过程中,受锋缘外侧阻抗的影响,沿前缘部位形成一系列反向逆冲断层,从而形成巨型冲起构造。     

再论甘肃镜铁山铁矿成因

甘肃“镜铁山”铁矿位于北祁连山加里东褶皱带西段,因铁矿规模大、类型特殊,并同时赋存一个中型铜矿而倍受关注。有关矿床成因各家意见不一,有“火山热液沉积”说,“变质沉积”说,“海底喷气沉积”说,“Sedex型”等,但均认为铁矿属沉积矿产。笔者近期在野外工作期间,在与成矿关系密切的黑色千枚岩中发现了钙质千枚岩捕掳体,证明黑色千枚岩为火成岩,所采矿石、围岩样品的地球化学性质也显示出火成岩特征,因局部地段黑色千枚岩与铁矿成过渡关系,并结合前人所测成矿温度在280℃至340℃之间等证据,综合分析认为镜铁山铁矿可能不是沉积成因,而是与中、基性岩有关的热液变质铁矿。     

金矿类型的划分原则及理论分析

通过详细的分析论证,重点对以"成因"作为金矿类型划分主线提出了质疑,提出了以"金矿床(体)在露头尺度上的标型特征"作为主要划分依据,摒弃成因含义以避免争议、限定划分尺度以避免逻辑错误、强调方便实际操作并服务于找矿实践和理论研究等项原则,制订了新的金矿分类方案.     

砷的仪器分析方法新进展

砷是自然界中广泛存在的一种物质在工业，农业，医药等方面应用很广。笔者着重介绍了近几个来砷的仪器分析方法新进展，主要有光度法，电化学法，原子吸收法等。     

高岭石—莫来石反应系列：^27Al和^29SiMAS NMR研究

根据艰我国八个不同成因和特征的高岭土样品在４５０－１４５０℃热处理产物的ＭＡＳ ＮＭＲ谱和ＸＲＤ，ＩＲ，ＤＴＡ等研究结果，结合有关资料讨论了高岭石－莫来石反应序列的几个重要问题：１．高岭石的结构，尤其是五配位铝；２．９８０℃放热峰后的高温相是γ－Ａｌ２Ｏ３而不是Ａｌ－Ｓｉ尖晶石；３．对于莫来石化过程，认为初始莫来石８５０－９５０℃变高岭石形成，二次莫来石由分凝的ＳｉＯ２和γ－Ａｌ２Ｏ３在１２００－     

兰州第四纪黄土/古土壤序列物源演变: 来自于碳酸盐矿物的证据*

黄土/古土壤的物源研究对于揭示第四纪气候变化和青藏高原隆升历史具有重要意义。本研究以位于黄土高原西部1.4 Ma以来的兰州黄土/古土壤沉积序列为研究对象,基于X射线衍射技术分析了黄土/古土壤中的主要矿物组成,侧重于碳酸盐矿物含量,追溯了兰州黄土/古土壤的直接物源。结果显示: (1)1.4 Ma以来兰州地区黄土/古土壤沉积物的主要直接源区为柴达木盆地沙漠区和阿拉善干旱区。(2)基于二元混合模型计算的潜在原始源区对兰州黄土白云石和总碳酸盐矿物的相对贡献率以及长石与石英比值结果一致支持1.4 Ma以来兰州黄土原始物源发生了多次变化。1.4~1.1 Ma和0.9~0.3 Ma青藏高原东北缘造山带(昆仑山、祁连山)和中亚造山带对兰州黄土的贡献相当,而1.1~0.9 Ma和0.3 Ma以来,中亚造山带对兰州黄土的物源贡献增加,这可能分别是对中更新世气候转型和0.3 Ma以来青藏高原及邻近地区干冷气候增强的响应。1.15 Ma和0.8 Ma兰州黄土/古土壤中高的白云石含量、碳酸盐矿物总含量以及0.8 Ma长石与石英比值的快速升高可能是对“昆黄运动”的响应,进而造成了昆仑山、祁连山对黄土高原物源贡献的增加。     

滇中郝家河砂岩型铜矿床成矿作用过程的流体包裹体证据

通过对牟定郝家河砂岩型铜矿床的不同结构构造及矿化类型岩石中矿物包裹体特征的研究及对比,认为不同结构构造及矿化类型岩石的形成与不同成岩-成矿阶段流体的演化特点密切相关。流体包裹体测温数据表明其成矿作用主要经历3个成矿流体演化阶段:成岩期(均一温度:84℃~162℃)、主改造期(均一温度:145℃~227℃)及次改造期(均一温度:129℃~177℃)。3期流体的盐度变化不大,多处于4%~10%之间,而它们的气相成分主要为H2O,其次为CH4和CO2。成岩期流体演化形成了砂岩铜矿的初始矿源层及贫矿体,矿化程度高的地方甚至形成浸染状或纹层状矿石;改造-成矿期的流体则在原来基础上进一步演化形成现今受构造控制的条带状、脉状富矿体。     

临夏黄土记录的26万年来季风快速变化

黄土高原西部高分辨率黄土序列开展的多代用指标研究,有助于揭示轨道-亚轨道尺度上东亚冬、夏季风的变化特征及动力机制。但针对同一地质记录提取冬、夏季风多代用指标进行对比和敏感性分析的工作尚不多见,因此制约了对季风快速变化特征和机理的理解。本文利用甘肃临夏85 m黄土岩芯开展高分辨率的粒度、磁化率和元素扫描分析,发现在轨道尺度上粒度和Zr/Rb比值显示的大幅冰期-间冰期波动与深海氧同位素记录有很好的对应关系,表明东亚冬季风的波动响应于北半球高纬冰量的变化。但在千年尺度上,粒度能更敏感地响应冬季风的快速变化;Rb/Sr比值和磁化率均能很好记录轨道尺度上的东亚夏季风波动,但在亚轨道尺度上Rb/Sr的敏感性明显高于磁化率。粒度、Zr/Rb和Rb/Sr所指示的东亚季风快速变化表现出较强的岁差信号,与石笋和北纬65°夏季太阳辐射有较好的对应关系,表明东亚季风变化也受到岁差直接驱动的夏季太阳辐射变的控制。在最后两个冰期-间冰期旋回中(即末期冰期旋回和倒数第二次冰期旋回)Rb/Sr及Zr/Rb比值和粒度记录分别可以辨别出与石笋相同数量级的变暖事件,但粒度记录的暖事件明显要多于Rb/Sr及Zr/Rb比值,且这些暖事件并不能一一对应。粒度及元素比值记录显著变冷的千年尺度的Heinrich(H)事件与石笋记录的夏季风明显减弱的事件有很好的对应关系,但其发生频率明显高于海洋记录。这些指标记录的千年尺度上波动信号的不一致性主要归因指标对不同气候要素敏感性的差异。未来需要进一步开展高分辨率多代用指标敏感性分析,选取对季风快速变化的敏感指标,有助于我们理解季风快速变化的特征(如周期和幅度等)和分析季风快速变化的时空差异性。     

Evidence for Tibetan Plateau Uplift in Qaidam Basin before Eocene-Oligocene Boundary and Its Climatic Implications

Geometry analysis of the Hongsanhan (红三旱) Section in the northwestern Qaidam basin illustrates the typical growth strata in the Xiaganchaigou (下干柴沟) Formation. The age and sedimentation rates of the Xiaganchaigou and the Shangganchaigou (上干柴沟) formations were determined by the high-resolution magnetostratigraphy. This result shows that the growth strata began to form at ca. 38.0 Ma and increased sedimentation rates occurred at ca. 37.0 Ma. The uplift of the Tibetan plateau before the Eocene-Oligocene boundary is confirmed, which enables us to better understand the relationship between climatic changes and the tectonic uplift. This uplift event could have resuited in the regional drying by blocking the moisture and contributed to the Eocene-Oligocene boundary global cooling event due to the declining atmospheric CO2 concentrations by increased weathering of the mountains.