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题名锌同位素在地球科学研究中的新进展
被引量:4
- 1
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作者
黄施棋
龚迎莉
田世洪
梁正伟
朱春会
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机构
东华理工大学核资源与环境国家重点实验室
东华理工大学地球科学学院
清华大学能源与动力工程系
自然资源部深地科学与探测技术实验室
贵州同微测试科技有限公司
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出处
《地质学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期1002-1029,共28页
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基金
国家重点研发计划项目(编号2021YFC2901903)
中国铀业有限公司-东华理工大学核资源与环境国家重点实验室联合创新基金(编号2022NRE-LH-05)
+5 种基金
自然资源部深地科学与探测技术实验室开放课题(编号SinoProbe Lab 202217)
东华理工大学博士启动基金(编号DHBK2019292)
东华理工大学高层次人才引进配套经费(编号1410000874)联合资助的成果
贵州省科技计划项目(编号[2020]3Y003号)
江西省“双千计划”创新领军人才长期项目(编号2020101003)
江西省自然科学基金重点项目(编号20224ACB203011)。
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文摘
作为“金属稳定同位素家族”中的重要成员之一,锌同位素自20世纪就受到了国际地学界的关注。进入21世纪后,随着多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)测试技术的发展,锌同位素在地球及行星科学中的应用得到了极大拓展。本文比较全面地总结了锌同位素的标准物质和分析测试方法、自然界主要储库的锌同位素组成、锌同位素在不同地质过程中的行为及分馏机理,以及锌同位素在地球科学研究的新进展,包括:(1)示踪再循环沉积碳酸盐和再循环洋壳以及约束玄武岩成分变化机制;(2)示踪成矿物质来源、微生物成矿以及指示矿产勘查;(3)揭示月球的起源与演化过程;(4)指示初级生产力和有机质埋藏变化等生物地球化学过程以及揭示生物灭绝机制。未来,随着锌同位素微区原位分析技术的发展,锌同位素必将在地球科学(尤其是矿床学)和生物医学等领域中得到更加深入与广泛的应用。
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关键词
锌同位素
分析方法
主要储库
分馏机理
新进展
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Keywords
zinc isotopes
analytical method
main reservoirs
mechanism of fractionation
new advances
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分类号
P597
[天文地球—地球化学]
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题名扬子东南缘“湘潭式”锰矿的地球化学特征及成矿机制
被引量:2
- 2
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作者
刘莉萍
吴文昌
江祖州
贾永刚
宋国学
孙治雷
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机构
中国海洋大学环境科学与工程学院
青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室
中国地质调查局青岛海洋地质研究所自然资源部天然气水合物重点实验室
贵州同微测试科技有限公司
桂中治旱乐滩水库引水灌区建设管理局
中国科学院大学
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出处
《地球化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期696-715,共20页
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基金
国家自然科学基金面上项目(42073040)资助。
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文摘
湖南“湘潭式”锰矿是华南扬子地块东南缘南华纪沉积型锰矿的重要组成部分。含锰岩系赋存于大塘坡组底部碳酸锰层中,矿石类型主要为致密块状、条带状和互层状碳酸锰矿石。菱锰矿呈显微“球粒”状,多具3层圈层构造,类似“薄皮鲕”的特征。锰矿石MnO含量为12.08%~40.02%,平均28.93%,具有较低的Fe/Mn值(0.01~0.32)和较高的P含量(0.058%~0.190%),从工业用途的角度,属低Fe高P型锰矿。“湘潭式”锰矿石微量元素相对PAAS具有明显的Co、Mo、Sr富集和V、Cr、Ni、U等亏损,中稀土元素相对轻、重稀土元素富集,呈“帽式”配分模式。“湘潭式”锰矿与黔东“大塘坡式”锰矿具有相似的微量元素富集亏损特征和稀土元素配分模式,反映了它们可能存在相似的成矿背景。“湘潭式”锰矿石较低的Al/Mn(0.02~0.35)、Al/(Al+Fe+Mn)值(<0.35)和较高的(Fe+Mn)/Ti值(>25),表明锰质主要来源于海底热液活动,但锰矿石Ce正异常及弱的Eu负异常表明其并非典型的海相热水沉积,且Al_(2)O_(3)-SiO_(2)图解显示锰矿石为正常海水沉积。综合认为,“湘潭式”锰矿的锰质来源于非成矿期的海底热液活动。锰矿石Fe、Mn分离显著,U、V亏损和Mo富集的特征表明Mn沉淀时水体环境可能较为氧化。锰矿石具有明显的Ce正异常,且Ce/Ce^(*)值与Mn含量之间表现为显著正相关关系,表明Mn是在氧化环境中,以氧化物或氢氧化物的形式沉淀富集,具有与现代海底水成Fe-Mn结核类似的沉淀成因机制。与“大塘坡式”锰矿床类似,“湘潭式”锰矿具有负的δ^(13)C_(carb)值(−9.9‰~−4.3‰),锰矿石中Mn含量和δ^(13)C_(carb)值具有显著相关性,同时考虑到锰矿石S元素的陆源特征、黄铁矿的缺乏和新元古代海水中较低的SO_(4)^(2−)含量,有机质早期成岩阶段,锰氧化物作为主要电子受体氧化有机质为锰碳酸盐岩沉淀提供了HCO_(3)^(−)。但锰矿石δ^(13)C_(carb)明显高于其有机碳库δ^(13)C_(org)(−34.4‰~−32.58‰),且比地质历史时期重要碳酸锰矿床的δ^(13)C_(carb)值更为集中,说明海水可能提供了更多的碳源,锰碳酸盐岩沉淀可能发生在靠近海水–沉积物界面的位置。
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关键词
“湘潭式”锰矿
大塘坡组
地球化学特征
沉积环境
Fe-Mn结壳、结核
成矿机制
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Keywords
Xiangtan-type Mn ore deposit
Datangpo Formation
geochemical characteristics
deposition environment
Fe-Mn crust or nodule
metallogenic mechanism
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分类号
P618.32
[天文地球—矿床学]
P595
[天文地球—地球化学]
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题名钾稳定同位素在地球科学研究中的新进展
被引量:1
- 3
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作者
陈丽蓉
龚迎莉
田世洪
梁正伟
朱春会
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机构
东华理工大学
东华理工大学
清华大学能源与动力工程系
自然资源部深地科学与探测技术实验室
贵州同微测试科技有限公司
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出处
《矿物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期295-310,共16页
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基金
中国铀业有限公司-东华理工大学核资源与环境国家重点实验室联合创新基金(编号:2022NRE-LH-05)
自然资源部深地科学与探测技术实验室开放课题(编号:SinoProbe Lab 202217)
+4 种基金
东华理工大学博士启动基金(编号:DHBK2019292)
东华理工大学高层次人才引进配套经费(编号:1410000874)
贵州省科技计划项目(编号:黔科合支撑[2020]3Y003号)
江西省“双千计划”创新领军人才长期项目(编号:2020101003)
江西省自然科学基金重点项目(编号:20224ACB203011)。
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文摘
钾同位素(^(41)K/^(39)K,通常表示为δ^(41)K)的相关研究可以追溯到上世纪30年代,然而,受限于当时低的分析测试精度,钾同位素的相关研究一直并未有明显突破。进入21世纪以来,随着质谱分析技术的飞速发展,尤其当碰撞反应池技术引入多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)以来,钾同位素的分析测试精度有了质的飞跃(精度可达0.06‰),从而使得钾同位素重新受到地学界的广泛关注。鉴于此,本文系统地介绍了钾同位素在分析测试技术、主要储库组成和分馏机制方面的最新研究成果,并详细阐述了钾同位素在示踪大陆风化作用强度、岩石成因、热液流体与成矿过程以及行星起源等过程研究中的最新进展。总体来说,当前钾同位素在高温地球化学方面的应用尚处于起步阶段,但可以预见,钾同位素将来在揭示古环境、古气候、成岩成矿过程以及壳幔物质循环等领域有着更为深入广泛的应用。
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关键词
钾同位素
地球化学
同位素分馏
地质应用
MC-ICP-MS
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Keywords
potassium isotopes
geochemistry
isotope fractionation
geological application
MC-ICP-MS
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分类号
P597.2
[天文地球—地球化学]
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