扬子克拉通崆岭杂岩孔兹岩系同位素年代学研究及其地质意义

崆岭杂岩出露有一套覆盖于古老变质结晶基底之上的以含石墨和富铝矿物为特征的孔兹岩系。本文对该套孔兹岩系中代表性岩石类型榴线英岩开展了同位素稀释法(ID-TIMS)矿物–全岩Sm-Nd等时线测年。研究结果表明,榴线英岩形成于2078±31 Ma。榴线英岩Nd同位素组成相对均一(ε_(Nd)(t)值介于-4.9与-2.3之间),对应Nd同位素两阶段模式年龄介于2.91~2.70 Ga之间,表明大多数样品形成于封闭体系中。结合前人在同一套岩石组合中报道的锆石U-Pb年代学和岩石地球化学数据,推测崆岭杂岩孔兹岩系可能沉积于2.13~2.08 Ga,其原岩沉积物主要来自下伏的古老地壳物质,且其源区存在中太古代的初生地壳增长。扬子陆核经历的古元古代(2.08~1.94 Ga)高压麻粒岩相变质作用可能与全球广泛存在的同时期(2.1~1.8 Ga)碰撞造山事件有关,暗示其很可能是古元古代Columbia超大陆的重要组成部分。     

微区原位普通铅同位素分析技术及其地质应用进展

应用激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)和二次离子质谱(SIMS)等分析技术进行微区原位普通Pb同位素分析是微区地球化学研究的重要内容之一.综述了矿物、熔体包裹体和沉积结核的微区原位普通Pb同位素分析技术及其地质应用的新进展.这些研究资料表明该分析技术在岩浆岩成因、沉积物物源示踪、地幔地球化学、古海洋学以及矿床学等的研究中提供了常规的全岩Pb同位素分析方法难以获得的重要信息,充分展示了该分析技术在地球科学研究中的应用前景.     

扬子陆块三峡地区莲沱组砂岩中碎屑锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及其地质意义

对扬子陆块三峡地区黄牛岩剖面莲沱组顶部砂岩中的120颗碎屑锆石进行了U-Pb定年和Lu-Hf同位素分析.结果显示,黄牛岩剖面莲沱组中碎屑锆石的年龄谱具有～880～800 Ma、～2 000 Ma、～2 500 Ma及～2 700 Ma的峰值,其中最年轻的碎屑锆石年龄为724±8 Ma.结合前人对该地区莲沱组顶部凝灰岩开展的年代学工作,将莲沱组顶部砂岩沉积时代限定为724～714 Ma.莲沱组砂岩沉积时间与其中最年轻的碎屑锆石U-Pb年龄接近,反映了其源区地壳物质的快速再循环.碎屑锆石Hf同位素两阶段模式年龄(TDM2)集中在～3.7～3.1 Ga、～2.5～2.0 Ga和～1.3～1.0 Ga,反映其物源区存在古-中太古代、古元古代以及中元古代末期的初生地壳生长.对比近年来三峡地区不同剖面莲沱组砂岩中已报道的碎屑锆石年龄和Hf同位素数据,黄牛岩剖面的莲沱组碎屑锆石年龄和Hf同位素组成与之以北的王丰岗剖面均存在明显差异,说明莲沱组沉积期两者的陆源物质供给区有较大差别.     

湘中龙山Au-Sb矿床成矿物质来源——来自S、Pb和Sr同位素证据

龙山Au-Sb矿床是湘中Au、Sb矿集区的代表性矿床,本文对其不同类型矿石、矿区围岩和区域地层进行了S、Pb、Sr同位素组成对比研究。矿石中硫化物的δ³⁴S值为-3.0‰～5.1‰,平均值2.3‰;矿区围岩的δ³⁴S值为4.0‰～5.9‰,平均值5.2‰;区域地层的δ³⁴S值为9.3‰～13.3‰,平均值11.3‰。矿石与矿区围岩、区域地层的硫同位素组成差别较大,矿石硫具岩浆来源特征。矿石中硫化物的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb比值分别为16.992～18.457、15.392～15.722和37.586～38.960,矿区围岩的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb比值分别为17.630～...     

火成碳酸岩Sm-Nd等时线定年技术

选取庙垭铌-稀土矿床中5件新鲜的碳酸岩样品,依据内部等时线法原理,依次采用醋酸、王水、氢氟酸对其进行分步溶解,并分别对其醋酸溶解相、王水溶解相、氢氟酸溶解相和全岩进行了Sm-Nd 同位素组成分析。结果显示不同溶解相之间147Sm/144Nd同位素比值变化全岩之间由0.02 扩大为0.09,5件样品共计17个点拟合获得的等时线年龄为233±12 Ma (MSWD=2.7),其中单件样品的分相Sm-Nd等时线定年结果为235±17 Ma (MSWD=1.4)。这些结果与在该套碳酸岩中的独居石SHRIMP U-Th-Pb 年龄(233.6±1.7 Ma)(Geochimica et Cosmochimica Acta, 2014,143: 189 - 206.)、独居石LA-ICP-MS Th-Pb年龄(~240 Ma)以及铌铁矿LA-ICP-MS U-Pb年龄(232.8±4.5 Ma)(Lithos, 2017, 290 - 291:159 - 171.)在误差范围内基本一致,表明火成碳酸岩分相Sm-Nd定年结果可靠。     

扬子陆核古元古代变质事件——来自孔兹岩系变质锆石U-Pb同位素年龄的证据

崆岭杂岩除太古宙结晶基底外,还出露一套以含石墨和富铝矿物为特征的孔兹岩系。相对于结晶基底,目前对于该套表壳岩系的同位素年代学研究有限。对该套孔兹岩系中代表性岩石类型榴线英岩开展了变质锆石U-Pb同位素年龄测定。研究结果表明,榴线英岩变质年龄为1964±12Ma。结合前人在相近地层岩石组合中报道的锆石U-Pb年龄数据,推测崆岭杂岩孔兹岩系原岩可能沉积于2.1~2.0Ga。扬子陆核的古元古代变质-岩浆作用可能与全球广泛存在的同时期(2.1~1.8Ga)碰撞造山事件有关,暗示其很可能是Columbia超大陆的重要组成部分。     

广州新垦莲藕产区莲藕品质与地球化学条件的关系

名优特农产品品质与产区环地质背景条件密切相关。广州新垦莲藕是国家地理标志产品,探讨其产区地质背景与莲藕品质的关系对于新垦莲藕的规模化种植有重要意义。本文通过系统采集新垦莲藕产地藕塘底泥、地表水、新鲜莲藕样品,采用电感耦合等离子体质谱/发射光谱法（ICP-MS/OES）等多种技术进行测试,开展品质评价研究,初步揭示了新垦莲藕品质与产区环境地球化学条件之间的相关性。研究结果表明：藕塘底泥中营养元素锰、锌、钼、钴、钒、铁均处在一等（丰富）等级,硒以适量和高硒等级为主,重金属铬、铜、汞、镍、铅、锌均低于农用地土壤污染风险筛选值;藕塘地表水中铜、锌、硒、硼、汞、镉、砷、六价铬、铅、镍等指标均满足灌溉水质要求;产出的新垦莲藕淀粉、可溶性糖、钾、磷、钙、镁、铁、锌、硒的含量较高,重金属和粗纤维含量较低;莲藕对底泥中不同元素生物富集系数平均值范围为0.0484~65.67,对磷的富集能力最强,对锗的富集能力最弱。藕塘底泥中硼与莲藕中淀粉显著正相关（p≤0.05）,钙与蛋白质显著性正相关,砷与可溶性糖显著负相关。藕塘底泥中硼钴铁镁锰钒钙锗的含量较高,有利于莲藕营养组分的积累,产出高品质的莲藕。本文提出在种植过程中重视有机质、钙、氮和锗等养分的补充,关注镉和砷带来的潜在生态安全风险。