基于氢氧同位素和水化学的祁连山老虎沟冰川区径流过程分析

基于2012-2013年两个消融期在祁连山老虎沟冰川区连续2 a采集的冰川融水径流、雪冰以及降水样品,分析探讨了冰川区水体介质中氢氧同位素和水化学要素(主要化学离子、pH值、TDS和电导率等)在消融期的变化过程及特征。结果表明:祁连山老虎沟雪冰融水中的氢氧同位素值(δD和δ¹⁸O)表现出明显的消融期随月份波动,先升高再降低的趋势,在7月份表现出高值,反映了冰川消融强弱程度的变化过程。冰川径流中同位素含量与冰雪融水接近,且处于当地降水线上,其主要来自冰雪融水和降雨补给。老虎沟冰川融水径流水化学主要表现为Ca-Na-HCO₃-SO₄和Ca-Mg-HCO₃-SO₄型,其组成特征也表现出随消融过程而变化。对氢氧同位素和化学要素组成在消融期(6~9月)随时间的变化过程进行了分析,表明结合冰川区氢氧同位素和化学要素(包括化学离子、TDS、pH值和电导率等)的组成可以区分雪坑和新雪、河水的组分变化,可以反映冰川融水径流在消融期的变化过程。     

四川省阿坝地区地表水地球化学特征

阿坝州位于四川西北部,与青海、甘肃交界,处于高海拔地区;该地区地表水资源丰富,长江与黄河上游水系均流经该区域。通过系统性采集区内河水(76件)、井水(7件)、溪水(8件)等样品,测试水体中D与¹⁸O的丰度与微量元素含量。结果表明:①受大气降水与流经地层的影响,阿坝地区河水中D与¹⁸O的丰度均显著高于溪水、井水与自来水等介质,线性相关性表明,河水中¹⁸O的富集与硫酸盐矿物的溶解密切相关;②阿坝地区井水、自来水、溪水之间存在明显的水力联系;③对于阿坝地区而言,黄河上游河流中δD与δ¹⁸O值均高于长江上游水系河流,但两者之间差别较小,这由于同一地区水系具有相同的大气降水来源;④河水、井水、溪水等表水中微量元素呈高Ba、Zn、Cr,低As、Pb、Cd的特点,与该地区岩石样品中微量元素特征基本一致,表明该地区表水中微量元素含量主要受地质背景因素控制。     

巴丹吉林沙漠东南部湖泊和地下水的氢氧同位素特征

通过对巴丹吉林沙漠湖泊和地下水氢氧同位素分析,讨论了沙漠湖水和地下水的补给关系,并结合地下水可溶性固体总量的特征,进一步探讨了巴丹吉林沙漠的蒸发特性。根据氢氧同位素的分析结果,本研究区的蒸发趋势线方程为:δD=4.1δ18O-30.02‰（n=37,R2=0.94）较低的斜率显示了巴丹吉林沙漠强烈的蒸发环境特征。巴丹吉林沙漠东南部湖泊和地下水具有相似的蒸发趋势,推测两者之间存在补给关系。根据沙漠腹地地下水氧同位素值富集程度高于东南部地下水氧同位素值的特点,得出前者蒸发较后者强烈。进而对比其他干旱条件下盐湖的蒸发,结果显示巴丹吉林沙漠湖水存在过度蒸发效应。     

钇稳定氧化锆传感器在地学实验中的应用

在地球科学实验中,氧逸度、氢逸度是反映待测体系的氧化还原状态和制约体系发展过程的重要参数。本文阐述了钇稳定氧化锆（YSZ）的导电机理和不同稳定剂（Y2O3）掺杂量对性质的影响,并列举了实验地球化学中利用YSZ传感器测定体系氧逸度、氢逸度及pH值的方法。与已有的其他氧/氢逸度测量方法相比较,YSZ传感器在实验中有耐高温、高压、抗腐蚀性强、响应快、原位测定特性好等诸多优点。最后指出了YSZ在应用于实验过程中的存在问题。随着陶瓷制作技术、微机械加工技术和微电子技术的发展,YSZ在地学实验中的应用将更加多样化和具有针对性。     

云南兰坪白秧坪银多金属矿集区成矿流体研究

对云南兰坪白秧坪银多金属矿集区流体包裹体的岩相学、均一温度、盐度、密度及其关系和流体包裹体氢、氧同位素特征的研究表明,该矿集区主成矿期温度均低于200°C,属中低温流体作用范畴.其中三山-河西矿带(东矿带)的成矿流体为中低温(110～180°C)、低盐度[w(NaCl)为7%～17%]、低密度(0.717～0.967 g/cm3)流体,以NaCl-H2O二元体系为主;富窿厂-白秧坪矿带(西矿带)成矿流体为中低温(120～150°C)、较高盐度[w(NaCl)为17%～25%]、中低密度(1.010～1.156 g/cm3)流体,主要为MgCl2-NaCl-H2O和CaCl2-NaCl-H2O三元体系.流体包裹体氢、氧同位素组成表明成矿流体主要为大气降水补给的地下水,主成矿期有效水岩比值较小(0.01～0.10),岩石与成矿流体间存在较强烈的同位素交换.结合矿石矿物组合及矿床的硫、铅、碳同位素组成,说明白秧坪矿集区的成矿流体总体来源于深部循环的热卤水溶液.     

Fluid Inclusions of Calcite and Sources of Ore-forming Fluids in the Huize Zn-Pb-(Ag-Ge) District, Yunnan, China

The Huize Zn-Pb- (Ag-Ge) district is a typical representative of the well-known medium-to large-sized carbonate-hosted Zn-Pb- (Ag-Ge) deposits, occurring in the Sichuan-Yunnan-Guizhou Pb-Zn Ore-forming Zone. Generally, fluid inclusions within calcite, one of the major gangue minerals, are dominated by two kinds of small (1-10 um) inclusions including pure-liquid and liquid. The inclusions exist in concentrated groups along the crystal planes of the calcite. The ore-forming fluids containing Pb and Zn, which belong to the Na+-K+-Ca2+-Cl--F--SO42- type, are characterized by temperatures of 164-221℃, medium salinity in 5-10.8 wt% NaCl, and medium pressure at 410×105 to 661×105 Pa. The contents of Na+-K+ and C1--F-, and ratios of Na+/K+-Cl-/F- in fluid inclusions present good linearity. The ratios of Na+/K+ (4.66-6.71) and Cl-/F- (18.21-31.04) in the fluid inclusions of calcite are relatively high, while those of Na+/K+ (0.29-5.69) and Cl-/F- (5.00-26.0) in the inclusions of sphalerite and pyrite are rela     

氢氧稳定同位素在SPAC水分循环中的应用研究进展

氢氧稳定同位素是广泛存在于自然界水体中的环境同位素,其在不同水体中组成特征的差异可以指示水分循环过程及植物用水机制等,从而成为广泛应用于水分循环研究中的重要手段。本文介绍了稳定同位素技术在土壤-植物-大气连续体（SPAC）水分循环中的应用原理及研究进展,并阐述了其在SPAC水分循环应用中存在的问题及发展前景,以期为氢氧稳定同位素技术在SPAC水分循环研究中的深入应用提供参考,为研究水资源、水环境问题,特别是干旱\,半干旱地区的水分利用效率、水分分配机制等关键性问题提供理论依据和技术支持。     

Origin of hydrocarbon fluids and discussion of abnormal carbon isotopic compositions in the Lishui-Jiaojiang Sag,East China Sea Shelf Basin

The hydrocarbon gases in the L1 gas field of the Lishui-Jiaojiang Sag have been commonly interpreted to be an accumulation of pure sapropelic-type thermogenic gas. In this study, chemical components, stable isotopic compositions, and light hydrocarbons were utilized to shed light on the origins of the hydrocarbon fluids in the L1gas pool. The hydrocarbon fluids in the L1 gas pool are proposed to be a mixture of three unique components:mid-maturity oil from the middle Paleocene coastal marine Lin...     

4种海洋绿藻光合放氢特征的研究

四爿藻(Tetraselmis sp．)、微绿球藻(Nannochloropsis occulata)、小球藻(Chlorella vulgaris)和扁藻(Ptatymonas subcordiformis)的放氢特点各不相同。在暗厌氧培养阶段,四爿藻和微绿球藻不释放氢气,小球藻和扁藻释放微量的氢气。随后的光照培养阶段中,4种海藻在天然海水中都释放氢气,四爿藻和小球藻在无硫海水中不释放氢气,而微绿球藻在无硫海水中释放的氢气比在天然海水中的少,扁藻在无硫海水中释放的氢气为天然海水中的10倍。在4种藻中。亚心型扁藻的光合放氢能力最高。解偶联剂CCCP(carbonyl cyanide m—chlorophenylhydrazone)对该4种藻的光合放氢的影响各不相同,并初步推测了扁藻光合放氢的速度限制因素。