宁南西吉含水层沉积物的氟释放特征

宁南西吉存在范围较大的高氟地下水区,属于高氟水重灾区.以宁南含水层沉积物为研究对象开展室内实验,探讨了pH、Ca2+、Na+、HCO3-和Ca2+/OH-协同作用对沉积物中氟释放的影响及定量关系.结果表明,相对于HCO3-,pH值对F-释放的促进作用更高,相对增量为10％～50％.低Ca2+/ Na+比提高了沉积物所释放F-的活度,有利于地下水中F-的聚集.不同岩性对pH值的缓冲能力不同,从而决定F-的释放.整体而言,粉质粘土、泥岩和粘土F-释放的浓度相对其他岩性要高.泥岩和粉质粘土的F-释放受pH影响较大.沉积物中Al、Fe、Mn、Si组分含量、总F-浓度与不同条件下淋滤出的F-浓度也具备较好的相关性.沉积物的F-含量对地下水中F-聚集有较大的影响.     

王水水浴消解-冷原子荧光法测定土壤和沉积物中的总汞

土壤和沉积物中的总汞是环境监测的常规项目。不同消解方法对测定结果和分析进度影响较大。本文改进了与其它强氧化体系消解样品具有可对比性的传统王水消解法，利用王水在95℃水浴中一次消解，结合BrCl氧化-SnCl2还原-汞蒸汽吹脱金管预富集-冷原子荧光法测定了土壤和沉积物样品中的总汞。该方法操作简单，数据可靠，精度高，土壤和沉积物标准样品测定的相对误差为-4．6％～10．1％，回收率91．1％～111．6％；平行样测定重现性良好，提高了分析速度和准确度。     

贵州织金磷块岩稀土元素富集特征与制约因素:以摩天冲矿段2204号钻孔为例

织金磷矿区摩天冲矿段戈仲伍组稀土元素含量高,磷块岩的∑REE和Y含量平均分别约为650×10~(-6)和200×10~(-6)。岩石学、矿物学及主微量元素地球化学分析表明,稀土元素的富集特征及制约因素为:1)稀土元素在剖面上含量变化受岩石类型影响大,由白云岩→含磷白云岩→白云质磷块岩→磷块岩→黑色(碳质)磷块岩,∑REE和Y含量依次增加;2)∑REE和Y含量与岩石的P2O5含量均呈正相关,反映出∑REE和Y含量可能与岩石中P的化学成分和矿物成分密切相关;3)戈仲伍组中下段胶磷矿主要为砂屑结构,矿物颗粒以柱状、条状为主,并含有一定数量的生物碎屑,戈仲伍组上段主要为粉屑结构,矿物颗粒以椭圆形、圆形粒状为主,P2O5含量与稀土元素含量在中下段较高,而在上段相对较低,推测稀土元素的富集可能与矿物结构和生物活动有关,生物有利于稀土元素尤其是轻稀土的富集;4)磷块岩稀土元素后太古代澳大利亚页岩(PAAS)标准化配分图显示中稀土富集的"帽型"配分模式,Ce明显负异常,LREE/HREE比值约大于5,反映轻稀土富集;戈仲伍组磷块岩的Ce/Ce*均-0.1,反映磷块岩沉积时环境为氧化状态,氧化的沉积环境可能有利于磷和稀土的富集,通过Ce/Ce*与LaN/NdN负相关关系,说明轻稀土的富集可能与古海水的氧化还原条件有关,在越氧化的条件下,轻稀土越富集。     

铀试剂螯合形成树脂分离富集极谱连测样品的贵金属元素

采用2-邻胂酸偶氮苯-1, 8-二羟基-3, 6-二磺酸钠(铀试剂) 作为螯合剂制备螯合形成树脂, 并研究了该树脂的性能及对分离富集和测定结果的影响因素。实验发现, 用pH = 1.0的盐酸溶液做淋洗剂、柱高为8 cm、流速为1.00 mL /min、pH = 1.0的3%的硫脲-盐酸40 mL洗脱时, 贵金属离子能和常见的金属离子分离, 定量富集于树脂上。用极谱法测定贵金属元素的标准回收实验表明, 其回收率为94% ～106%。     

分散元素的超常富集与共生

本以地质事实为基础,初步探讨了分散元素的超常富集和共生问题。在一定地质条件下,分散元素可以发生超常富集,乃至形成分散元素的独立矿床。低温条件有利于分散元素的超常富集和形成独立矿物;热水沉积作用在某些分散元素的成矿过程中具有重要意义。分散元素共生,是一种常见的现象。相似的地球化学性质和地球化学行为,是导致分散元素共生的基本原因。男外,区域地质背景也是一个重要因素。     

大陆板内玄武岩数据挖掘:成分多样性及在判别图中的表现

通常认为,大陆溢流玄武岩(CFB)、裂谷玄武岩(CRB)、板内玄武岩(WPB)均产于板内构造环境,其地球化学特征与OIB类似,源于富集的下地幔,与地幔柱的活动有关。本文利用GEOROC数据库对全球CFB、CRB和WPB数据进行挖掘,发现上述三类玄武岩判别图投图几乎落入了全部的构造环境域,有些甚至主要落入MORB和IAB区,而不是落入WPB区。结果表明原先的玄武岩判别图的判别功能值得商榷,尤其对大陆玄武岩来说,许多判别图都存在问题。全体CFB、CRB和WPB的地球化学成分变化巨大,暗示其源区具有强烈的不均一性:部分CFB、CRB和WPB来自富集的地幔柱,仍然具有经典的OIB的特征;部分来自MORB的源区,与MORB的再循环作用有关;部分来自岛弧岩石圈之下的亏损地幔源区,以强烈亏损Nb-Ta为特征,类似岛弧玄武岩的地球化学特征。许多地区的大陆玄武岩可分为低钛和高钛两类,低钛玄武岩大多是亏损或强烈亏损的,而高钛玄武岩通常是富集型的。本文的研究表明,富集型大陆玄武岩可能来自富集的下地幔,而亏损的和强烈亏损的玄武岩可能来自具有MORB或岛弧特征的软流圈地幔。进一步指出,源区性质可能是大陆玄武岩多样性的主控因素,其次为部分熔融程度、熔融深度、结晶分离、陆壳混染以及AFC过程。     

遵义牛蹄塘组黑色岩系中多元素富集层的主要矿化特征

在对大量数据进行系统分析的基础上，将贵州遵义下寒武牛蹄塘组黑色岩系中多元素富集层矿化元素按富集系数分为三组。超富集元素：富集系数大于1000，包括Mo、As、Se、Re等；强富集元素：富集系数介于100～1000，包括Ni、U、Au、Ag、Pt、Pd、Tl等；弱富集元素：富集系数近于5～100，包括V、Co、Cu、Pb、Zn、Y、Cd等。结合上述元素的地球化学性质和矿化岩石类型，指出贵州牛蹄塘组多元素富集层综合了岩浆作用、热水沉积和机械沉积作用的特点，是深部岩浆活动强烈喷发期的产物，提出了可能的成矿模式：早期岩浆(火山)活动伴随热水沉积，形成磷块岩(和硅质岩)；中期岩浆活动减弱，表现为剥蚀沉积；晚期火山爆发，除大量射气元素的富集，还带出深部的成矿物质，然后通过水流机械富集成矿。     

云南永平卓潘碱性杂岩体岩石学和地球化学特征及成因研究

卓潘碱性杂岩体为"三江"地区富碱(高钾)侵入岩的重要组成部分,位于哀牢山-金沙江缝合带的中部,侵位于兰坪盆地南部的白垩系砂岩中,主要由碱性辉长岩、辉石正长岩和霞石正长岩组成。对卓潘碱性杂岩体的岩相学、岩石学、主元素和稀土微量及同位素地球化学特征的系统研究表明,该杂岩体主量元素显示低硅、富钾、高碱(K2O+Na2O为6.92%~13.43%)、低TiO 2(0.31%~1.20%)的特征,属钾质碱性系列岩石;杂岩体的各种岩石均富集Rb、Sr、Ba、Th等大离子亲石元素、亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,并具有轻稀土富集的右倾型稀土元素分布模式、具较高的87Sr/86Sr、206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb及较低的143Nd/144Nd等特征,表明源区具有较明显的EMⅡ型富集地幔特征,源区明显受到壳源物质的混染。卓潘岩体形成于印度-欧亚大陆后碰撞的剪切和拉张的构造环境,古扬子板片向西俯冲,诱发了经过陆壳交代混染了的岩石圈地幔的部分熔融。由于兰坪走滑拉分盆地东缘断裂拉伸强度大,岩浆起源的深度大,以及岩浆源区成分(特别是CO2含量)与其它部位不同,因此在卓潘地区形成一套与金沙江-哀牢山-红河断裂带其它新生代富碱斑岩完全不同的过碱性的岩石。     

Magmatic evolution and rare earth element enrichment of Saima alkaline complex,Liaoning, ChinaSCIEI北大核心CSCD

赛马碱性杂岩体位于我国辽东半岛,是一个典型的铀-铌和稀土多金属矿化杂岩体,富含重稀土,其复杂的演化过程和稀土元素富集机制仍没有得到有效约束。本文对该碱性杂岩体中角闪辉石正长岩、正长岩、黑云正长岩、云霓霞石正长岩和异霞正长岩5类岩石及锆石的元素地球化学特征进行了系统研究,并开展了特征矿物包裹体的显微岩相学研究,旨在限定杂岩体母岩浆的演化路径,揭示稀土元素的富集机制。研究结果显示,赛马碱性杂岩体的母岩浆经历了由钾质碱性(角闪辉石正长岩、正长岩和黑云正长岩),到钾质过碱性(云霓霞石正长岩),向钠质过碱性(异霞正长岩)的充分演化。在演化过程中赛马碱性杂岩体母岩浆的体系状态发生了明显变化,碱性岩浆演化受流体不饱和的纯岩浆体系的控制,而过碱性岩浆岩则形成于流体过饱和的岩浆体系,且异霞正长岩母岩浆流体的饱和程度明显高于云霓霞石正长岩的母岩浆。研究还显示,钾质碱性岩浆稀土元素的地球化学行为主要受控于磷灰石等矿物的分离结晶,而成矿的钠质过碱性岩浆稀土、锆和铌等元素的富集成矿则主要受富CO_(2)的高盐度岩浆热液的控制。     

镀镍碳为还原剂在线高温裂解法测定硫酸钡中氧同位素组成

测定矿物或水中硫酸根的氧同位素组成(δ18O)能够识别物质来源及转化过程,常用的方法是将硫酸根转化为硫酸钡再用离线或在线法测试其δ18O值。目前普遍采用1420℃在线测试硫酸钡的氧同位素组成,该方法极易缩短反应炉的寿命,通过添加还原剂碳可以降低反应温度,但是已有报道对于添加还原剂后的反应温度讨论较少。本文选择镀镍碳(Ni-C)作为还原剂,将样品经Ni-C高温处理后进行一系列条件实验,确认了采用元素分析仪-稳定同位素质谱仪(EA-IRMS)测定硫酸钡中氧同位素组成的分析方法的关键技术参数:硫酸钡在线反应温度为1350℃; Ni-C与硫酸钡样品量的质量比范围选择0. 73～2. 15;为了获得更加精确的数据,硫酸钡与Ni-C用量都控制在700±100μg。在以上实验条件下,EA/HT-IRMS测定硫酸钡δ18O值的精密度为±0. 12‰～±0. 26‰,优于在线法已报道的精密度±0. 20‰～±0. 50‰。本方法在满足测试精密度的前提下,通过添加Ni-C降低了硫酸钡在线反应温度,延长了反应炉使用寿命。