浮游有孔虫壳体Mg/Ca值--SST的替代性指标

通过对东北印度洋区MD77181和MD81349两支岩心中Globigerinoides sacculifer壳体极为精细的清洗和溶样后,由ICP—MS测试获得了近260ka以来Mg／Ca值．结果表明Mg／Ca值与δ^18O值变化趋势较为吻合,随温度的增加而升高,浮游有孔虫G．sacculifer壳体Mg／Ca值是海洋表层水温(SST)良好的替代性指标．运用函数式Mg／Ca=0．4717exp(0．0825*SST)计算表明,包括印度洋在内的中、低纬地区,LGM时期的SST与全新世的温差大于最初CLIMAP推测的2℃,很可能达到4℃．     

The eruptive history of the Mascota volcanic field,western Mexico: Age and volume constraints on the origin of andesite among a diverse suite of lamprophyric and calc-alkaline lavas

The Mascota volcanic field is located in the Jalisco Block of western Mexico, where the Rivera Plate subducts beneath the North American Plate. It spans an area of ∼ 2000 km² and contains ∼ 87 small cones and lava flows of minette, absarokite, basic hornblende lamprophyre, basaltic andesite, and andesite. There are no contemporary dacite or rhyolite lavas. New ⁴⁰Ar/³⁹Ar ages are presented for 35 samples, which are combined with nine dates from the literature to document the eruptive history of this volcanic field. The oldest lavas (2.4 to 0.5 Ma) are found in the southern part of the field area, whereas the youngest lavas (predominantly < 0.5 Ma) are found in the northern portion. On the basis of these ages, field mapping, and the use of ortho aerial photographs and digital elevation models, it is estimated that a combined volume of 6.8 ± 3.1 km³ erupted in the last 2.4 Myr, which leads to an average eruption rate of ∼ 0.003 km³/kyr, and an average volume per eruptive unit of < 0.1 km³. The dominant lava type is andesite (2.1 ± 0.9 km³), followed by absarokite (1.6 ± 0.8 km³), basaltic andesite (1.2 ± 0.5 km³), basic hornblende lamprophyre (1.0 ± 0.4 km³), and minette (0.9 ± 0.5 km³). Thus, the medium-K andesite and basaltic andesite comprise approximately half (49%) of the erupted magma, with twice as much andesite as basaltic andesite, and they occur in close spatial and temporal association with the highly potassic, lamprophyric lavas. There is no time progression to the type of magma erupted. A wide variety of evidence indicate that the high-MgO (8–9 wt.% ) basaltic andesites (52–53% wt.% SiO₂) were formed by H₂O flux melting of the asthenopheric arc mantle wedge, whereas the mafic minettes and absarokites were formed by partial melting (induced by thermal erosion) of depleted lithospheric mantle containing phlogopite-bearing veins. There is only limited differentiation of the potassic magmas, with none more evolved than 55.4 wt.% SiO₂ and 4.4 wt.% MgO. This may be attributable to rapid crystallization of the mantle-derived melts in the deep crust, owing to their low volumes. Thus, the andesites (58–63 wt.% SiO₂) are notable for being both the most voluminous and the most evolved of all lava types in the Mascota volcanic field, which is not consistent with their extraction from extensively crystallized (60–70%), low-volume intrusions. Instead, the evidence supports the origin of the andesites by partial melting of amphibolitized, mafic lower crust, driven by the emplacement of the minettes, absarokites, and the high-Mg basaltic andesites.     

介形类壳体中Sr/Ca及Mg/Ca比值的ICP-AES测定

沉积物中介形类壳体的Ｓｒ／Ｃａ和Ｍｇ／Ｃａ比值可用于湖泊古盐度和古温度的重建。本文从双通道顺序扫描式ＩＣＰ－ＡＥＳ的特点出发,对μｇ级介形类样品中的低含量元素Ｓｒ和Ｍｇ选择最灵敏谱线和最佳通道,对各项条件进行最优化。Ｓｒ和Ｍｇ的检测限分别为１．１μｇ／Ｌ和１．４μｇ／Ｌ。本文以此法准确测定了介形类样品中Ｓｒ／Ｃａ比值和Ｍｇ／Ｃａ比值,回收率实验结果令人满意。     

粤桂地区白垩纪中期安山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

华南沿海地区存在丰富的白垩纪岩浆活动记录.粤桂地区作为华南沿海的重要组成部分,其白垩纪安山岩的出露数量虽然有限,但对于揭示晚中生代大陆边缘的构造性质具有特殊意义.选取广西玉林、广东连平的安山岩作为研究对象,结合前人对广东仁化地区样品的研究成果,应用岩相学、同位素年代学、地球化学等多种分析方法,对上述岩石开展系统研究.结...     

利用富钴结壳碳酸盐基岩有孔虫矿物标型重建古海洋温度

重建古海洋海表温度(SST),是研究地质历史时期气候变化控制过程的关键。组成有孔虫化石的矿物Mg/Ca值是海水温度的可靠代用指标,是重建古海洋SST的一个非常好的手段。麦哲伦海山区的富钴结壳和基岩中普遍存在有孔虫化石,这对重建该区的SST有重要意义。利用LA-ICP-MS测得西太平洋麦哲伦海山区富钴结壳碳酸盐基岩中8颗浮游有孔虫化石Globigerinoides sacculifer的Mg/Ca值为3.84±0.36(mmol/mol),通过线性公式:T(℃)=2.898Mg/Ca(mmol/mol)+13.76及已有的定年数据,得到0.91Ma±西太平洋麦哲伦海山区海表温度为24.9+1.1/-1.0℃,未能检索到前人关于该区0.91Ma±前海表温度数据。     

南海南部晚第四纪表层海水温度的变化及其与极地冰芯古气候记录的比较

本次研究选取南海南部"太阳号"95航次17961-2柱状样(8°30.4′N,112°19.9′E,水深1795m,柱长10.3m)的175块样品进行浮游(Globigerinoides ruber)和底栖有孔虫(Cibicidoides wuellerstorfi)的氧碳稳定同位素及浮游有孔虫G.ruber壳体的Mg/Ca比值测定,再造了距今约140ka以来时间分辨率约800年的表层海水温度(SST)变化,揭示末次冰期南海南部的SST曾降温达约5℃,且存在类似Dansgaard-Oeschger(D/O)事件的千年尺度波动。将南海南部的研究结果与极地冰芯古气候记录进行对比,发现在千年时间尺度上南海南部SST的变化特征与南极冰芯的古气候变化相一致,而与格陵兰冰芯^δ18O所展示的锯齿状形态D/O事件的变化不一样,且最近的两个末次冰消期南海南部SST与代表高纬冰盖体积大小的底栖有孔虫^δ18O几乎同步变化,反映南海南部热带海区古气候变化的特殊性,为进一步研究低纬热带海区在全球古气候变化中的作用提供了新证据。     

16ka以来青海湖湖相自生碳酸盐沉积记录的古气候

研究了青海湖沉积物碳酸盐的组成、来源及其同湖水物理化学性质的关系,建立了文石饱和指数同温度和湖水Mg/Ca比值（可指示盐度）的关系,利用碳酸盐的组成探讨了青海湖16ka B.P.以来的古气候环境演化过程。结果表明,青海湖沉积碳酸盐大都是自生的,16ka B.P.以来沉积碳酸盐以文石为主。文石的高含量时段同暖湿气候相对应,低含量则同冷干气候相对应。15.2ka B.P.为末次冰期盛冰阶进入晚冰期的界限,晚冰期气候的冷暖波动频繁,幅度较小,13.4-13ka B.P.,11.6-12ka B.P.和11-10.4ka B.P.之间的冷颤动分别相当于老仙女木、中仙女木和新仙女木事件,12－13ka B.P.和11.6-11ka B.P.之间的暖期则分别对应于博令和阿勒罗得暖期。全新世初期（10.4-10ka B.P.)白云石含量的突然增高和文石的消失,可能同淡水快速补给前期盐度较高的湖水有关,反映了全新世开始时气温和降水的增加具有突变性的特点。全新世大暖期的鼎盛期,即6.7ka B.P.左右时湖水的盐度较低。6.7-4ka B.P.为气候转型过程中的冷暖和干湿的快速波动期。4ka B.P.以后碳酸盐含量急剧降低,气候逐步向冷干化方向发展。     

高温高压下Mg2SiO4-MgAlO4体系相变的实验研究

采用多顶砧高压实验装置研究了Mg2SiO4-MgAl2O4体系在压力为22 GPa,温度为1550～1750℃条件下的相变,并考查了Al2O3在γ相中的固溶度.结果表明,随着体系中MgAl2O4组分含量的增加,相组合发生了变化,依次为γ相+镁铝硅酸盐固溶体+方镁石→镁铝硅酸盐固溶体+方镁石→镁铝硅酸盐固溶体+方镁石+刚玉固溶体;镁铝硅酸盐固溶体具有石榴子石结构,其化学成分随着体系中共存相的改变而有所变化;Al2O3在γ相中的固溶度很低(其重量百分比＜0.8%),因此,在Mg2SiO4-MgAl2O4体系中Al2O3可能对γ相超尖晶石分解转变的压力不会有很大的影响.     

Li-(Mg、Zn、Ni)钒酸盐三元体系相关系和结晶化学

对Li-(Mg、Zn、Ni)钒酸盐系统在500—800℃的相图研究发现:(Mg、Zn、Ni)V_2O_6和(Mg、Zn、Ni)_2V_2O_7,二个系统中都有两个主要固溶体,一个以NiV_2O_6(或Ni_2V_2O_7)为主结构,另一个在MgV_2O_6-ZnV_2O_6间形成完全连续型,Mg_2V_2O_7-Zn_2V_2O_7间为MgZnV_2O_7结构型。(Mg、Zn、Ni)_3V_2O_8系统中,整个就是一个固溶体,而Li(Mg、Zn、Ni)VO_4系统中,端员组分相互间也形成不同的固溶体。     

吉南新太古代高镁安山岩及其地质意义

吉南张三沟岩组和金银别岩组发育一套高镁安山岩类,SHRIMP锆石U-Pb定年为（2 493±12）Ma,形成于新太古代。高镁安山岩类属于钙碱性系列,w(SiO₂)为 53.93%～57.90%,富MgO(w(MgO)为6.54%～8.82%）,高Mg^#值(0.68～0.71, 平均0.69),高铬(w(Cr)为(270.66～1 117.30)×10^－6,平均443.62×10^－6）,高镍(w(Ni) 为(141.74～542.98)×10^－6,平均250.50×10^－6）,这种高MgO、Cr、Ni的特征表明其成因与地幔部分熔融有关。另一方面,该岩石富集大离子亲石元素（如Sr、Cs、K、Pb、Rb和Ba）,亏损高场强元素（如Nb、Ta、Ti、P）,富集LREE（w(Ce)为(38.34～59.34)×10^－6）,亏损HREE（w(Yb)为(1.38～1.57)×10^－6）,显示弧火山岩的特点。上述地球化学特征表明,岩石可能是消减板片脱水流体或者消减板片部分熔融的熔体与地幔橄榄岩相互作用的结果,揭示它们形成于消减带的构造环境,表明新太古代已经存在现代类型的板块构造。