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关键词： 罗斯海   元素地球化学   同位素   气候变化   生态响应   阿德利企鹅  

摘要： 全球变化持续冲击着人类的居住环境,为了更好地理解各种驱动因子对气候系统的作用过程和机理以预测未来的变化趋势,就非常有必要对过去地球环境的变化进行系统地研究,达到以古论今论未来的目的。阿德利企鹅是南大洋食物链的顶级捕食者,广泛分布于南极地区,其生存状况受到多种环境因素的影响,是研究古生态对气候环境变化响应的理想对象。罗斯海地区是目前阿德利企鹅在南极最大的聚居地之一,同时也拥有着较长的企鹅居住历史,这些古生态信息有可能在粪土沉积物中得到较好的保存。利用这些珍贵的地质样品,通过定年、元素地球化学、同位素生态地质学等多种手段,本研究将讨论企鹅粪的输入对沉积物地球化学性质和同位素组成的影响,并从时间尺度上恢复企鹅的古生态,在空间记录对比的基础上,探讨企鹅数量变化对气候和环境变化的响应。 1.罗斯海粪土沉积剖面年代序列的确立 我们利用210Pb-137Cs和MS14C定年共同确定了罗斯海地区受企鹅粪影响的MB4、MB6、CL2、BI、CC、MB1、MR1、MR2等8个沉积剖面的年代序列。核素的分析结果显示剖面中过剩21opb的零点均可以达到,CRS模式适用于该地区表层沉积物年轻年代学的计算。沉积剖面过剩210pb的平均通量为5.88Bq/m2a,具有南极的区域性特征。137Cs活度较低,且多在剖面表层达到最大值,可能是受到气候变暖后冰川融水中蓄积137Cs输入的影响。根据平均沉积速率外推和210Pb与AMS14C定年结果拟合,MB4、MB6、CL2、BI、CC、MB1、MR1、MR2底部的年龄被分别确定为394、1281、572、1656、1796、574、1631、1530AD。 2.企鹅粪土沉积物中生物标型元素的识别及其生态环境意义 海鸟是海陆间物质传输的纽带,对海岸地带的元素地球化学循环有着重要的影响。我们测定了受企鹅粪影响的MB4, MB6、CL2、BI、CC、MB1、MR1、MR2等8个粪土沉积剖面中23种元素的含量。根据多种统计方法,在与环境介质样品对比分析基础上,我们发现企鹅粪是剖面中有机质和营养物质的主要来源,并且对As, Cd、Cu、F、P、S、Se、Zn这8种元素有着很强的富集作用,说明它们是该地区企鹅粪土标型元素组合。通过与南极其他地区、北极地区、南中国海西沙群岛地区海鸟生物标型元素的比较,我们发现它们在全球尺度上都存在重叠, As、Cd、Cu、P、Se、 Zn为共通的标型元素组合。这项比较工作加深了我们对于海鸟作为生物传输介质在海陆地球元素化学循环中所起作用的认识,为开展古环境和古气候重建工作奠定了基础。 3.粪土沉积物中Hg元素对生物群落演替的记录及初步污染评价 对MB4、MB6、CL2. BI、CC、MB1、MR1、MR2等8个剖面中总汞(Hg)含量的测试和分析显示Hg在沉积物中与TOC呈显著正相关关系,说明有机质是Hg的载体。企鹅粪中高含量的Hg以及剖面中Hg和企鹅粪土标型元素P之间的高度相关性证明了在受企鹅影响程度强烈的MB6、BI、CC、MR1、MR2中企鹅粪是Hg的主要来源。MB6底层海豹毛的出现伴随着Hg的升高,很可能是由于海豹粪的输入所引起的,显示出沉积物中的Hg具有区分不同营养级栖息物种(海豹与企鹅)的潜力。剖面中Hg富集系数的计算结果表明由于企鹅和海豹等生物传输介质的影响,罗斯海地区的粪土沉积物对Hg存在显著的富集,但通过比照沉积物环境质量基准,我们发现沉积物中的Hg还不足以对当地生物群落造成负面影响。 4.沉积物中稀土元素的来源和地球化学分布特征 我们对MB4、MB6、BI剖面中稀土元素的含量进行了分析,发现其在剖面上存在显著波动。通过对环境介质样品中稀土元素含量的测定以及剖面中稀土元素与岩性元素、企鹅粪土标型元素的相关性分析,我们认为沉积物中的稀土元素主要来源于基岩风化产物,而来自企鹅粪和藻类的生物源稀土元素则非常少。进一步对球粒陨石标准化后稀土元素分布模式中样品曲线斜率以及Ce、Eu异常的分析,揭示出沉积物中基岩风化产物、企鹅粪、藻类三个组分的混合过程是影响剖面中稀土元素分布的主要控制因素。我们利用端元混合模型计算了剖面中来自三个组分的稀土元素量,计算结果很好的区分出了来自基岩风化产物的稀土元素,并且能在一定程度上指示企鹅粪对沉积剖面影响的大小。总体来看,沉积物中的稀土元素与企鹅粪土标型元素呈相反的分布趋势,可以用来辅助恢复历史时期企鹅数量变化。 5.粪土沉积物中碳、氮同位素地球化学特征及其生态环境意义 我们对MB4、MB6、CL2、BI、CC这5个剖面沉积物碳、氮(分为酸处理和未处理两个组分)同位素的组成进行了分析。沉积物的碳同位素组成显示出明显的企鹅粪—藻类混合来源特征,使用同位素混合模型,我们重建了沉积剖面上不同深度企鹅粪输入和藻类生物量的大小。酸处理和未处理组分的氮同位素差值(△1

关键词： 无机化学   元素化学   教学  

摘要： 元素化学是卫生职业教育中无机化学教材内容的重要组成部分,是重点,也是难点。由于这部分内容多、知识量大,学生往往会感到化学难学,以至于失去信心。我们通过多年的教学,对元素化学的教学谈几点粗浅看法。

关键词： 湖泊沉积   矿物学   元素地球化学   驱动机制   气候变化  

摘要： 黑海(35.96～36.03°N，93.21～93.31°E，4440m a.s.l.)也称西王母瑶池，位于青藏高原东北东昆仑山断层带上。该区受西风带和东亚季风共同作用，尤其东亚夏季风强弱会导致其深入该区的程度不同，进而影响降水。由于所选地区的特殊位置和对区域气候变化的敏感性，对黑海湖泊沉积物的地球化学分析具有重要意义。为此，该湖的演化历史迫切需要回答，包括湖泊演化模式和驱动机制;它对隆起的青藏高原的气候变化如何响应，以及在岩芯中大量富集的单水方解石的意义等也需要关注。　　这里主要根据一根在湖心位置获取的长达6.76米的岩芯做地球化学分析，所用分析技术主要是烧失量(LOI)、X射线衍射(XRD)和X射线荧光(XRF)，以期反演黑海的古环境演化。矿物学和元素地球化学是两个主要方法，而电镜扫描(SEM)和主成分分析(PCA)被用来深入研究矿物结构和驱动因子。C2岩芯覆盖了晚冰期以来长达16700年左右的记录，据此，我们建立了地球化学指标的数据库，包括LOI(总有机碳-TOC，总碳酸盐-CO3％，灰分-Residue)，XRD（主要矿物数据），XRF（主要元素曲线）以及平均粒径、含水率等。初步研究结果如下。　　C2岩芯共识别出五层沉积相，代表了浅湖相、河流相、深湖相等。岩芯上段中部的冷生构造是浅水区或湖滨条件下由冻融作用形成的。该层矿物晶体结构被挤压和相互混杂，并为SEM观测证实。该岩芯中的矿物分析表明，碳酸盐矿物呈现有规律的阶梯型变化（560-365cm为文石层，365-235cm为单水方解石层，235-140cm为低镁方解石层，110-0cm为中镁方解石层）。PCA分析表明地表径流、盐度、水动力、流域水文结构和气温是主要的控制性因子。在365-235cm富集的单水方解石可能与较快的沉积速率、适量的Ca2+和低盐度有关。盐度因子被提取出来，是自生碳酸盐的控制性因素，并与Sr/Ca，Mg/Ca和文石有很好的相关性，因此黑海古盐度得以重建。岩芯中存在陆源方解石和陆源白云石，但被Mg2+和Ca2+干扰而使前者镁化（转成镁方解石）、使后者钙化（转成钙白云石）。岩芯中白云石沉积与流域水文结构密切相关，大致反映西南方向入流的强弱。流域水文结构变化也被两个岩芯（C2和PG2059）的沉积累积速率比所证实，但它对测年也产生了巨大的水库效应，并被年代-白云石模型反映。　　由LOI、XRD、XRF获得的地球化学指标赋存了大量古环境信息。碳酸盐含量变化反映了湖水成化与淡化，并为碳酸盐含量、温度和水深三者间的蛙形模型所体现。黑海湖古盐度重建表明，它经历了典型淡水湖(676-610cm)→过水通道(610-560cm)→中盐度到咸水湖(560-365cm)→中盐度湖(365-235cm)→微咸湖(235-140cm)→咸水湖(140-110cm)→淡水湖(110-0cm).与此对应的是，黑海地区古气候可能经历了凉湿、冷干到暖干的晚冰期，暖湿的早全新世和凉干的中全新世以及凉湿的晚全新世。而黑海湖的历史演化可能经历了开放系统和封闭系统的周期变化，也伴随着环境因子的变化。如在距今大约7100年，突然的溃堤导致湖泊系统的巨大转变，同时贯通了黑海-昆仑河。原因可能是水位陡增而溢流、地震或者下游河流的溯源侵蚀。其他研究证实距今6900年左右有一次古地震，而东昆仑山构造活跃，河流袭夺也常发生。　　需要指出的是，研究中仍存在一些问题，如:1）定年的准确性;2）指标的多解性;3）指标与降水、水温、气温、盐度的定量重建不足。

关键词： 金的迁移与沉淀   元素地球化学   地质特征   灰家堡金矿田   卡林型金矿床  

摘要： 灰家堡金矿田是黔西南卡林型金矿床矿集区中重要金矿产地之一,该矿田处于扬子准地台西南缘与华南褶皱系右江褶皱带之交接部位。灰家堡金矿田主要包括水银洞超大型金矿床、紫木凼大型金矿床、太平洞大型金矿床以及其它一些金矿床（点）。灰家堡金矿田的金矿体主要产于上二叠统和下三叠统的不纯碳酸盐岩中,受灰家堡背斜和次级断裂控制明显。矿体多呈层状、脉状产于断裂构造和层间破碎带中。矿石结构主要以自形晶（半自形晶）结构、环带结构、交代结构为主,矿石构造主要以浸染状构造、脉状构造和角砾状构造为主。矿石矿物主要以黄铁矿、毒砂、自然金为主,脉石矿物以方解石、石英和白云石为主。金主要以包裹体金的形式存在于黄铁矿和毒砂的晶体缺陷中。矿田内围岩蚀变以去碳酸岩化、黄铁矿化、硅化、碳酸岩化为主,并与金矿的形成关系密切。微量元素的研究结果表明卡林型金矿的成矿元素组合（Au-As-Sb-Hg-Tl）中各元素之间的相关性较好,富集系数较高。稀土元素配分模式的研究结果显示,该地区轻稀土较富集。Eu在矿石、矿化岩石和围岩中均为弱负异常,矿石中寄存了围岩的稀土元素特征。采用Grant质量平衡方程进行元素迁移量计算,结果表明卡林型金矿床的成矿元素组合（Au-As-Sb-Hg-Tl）在成矿过程的围岩蚀变中均呈迁入,且随着矿化程度的深入,迁移量呈增大的趋势。SiO2和CaO的迁移情况与镜下观察到的去碳酸盐化、硅化和碳酸盐化相互印证。利用水银洞金矿床流体包裹体成分数据,进行了地球化学热力学计算,得出Au在成矿溶液中主要以AuHS0络合物的形式进行迁移,认为成矿流体与围岩发生的硫化作用,及其引起的pH值的升高是导致Au发生沉淀的主要原因。总结了黔西南地区卡林型金矿成矿过程中Au的沉淀机理。

ISBN: (纸本)9787567524569

关键词： 元素性状   氧化还原   酸碱变化   分带序列  

摘要： 元素的地球化学性状,对成岩成矿作用具有极其重要意义和找矿指示作用。本文根据惯用的以变价元素Fe为标准,拟定成矿地球化学氧化还原环境及其应用;利用元素近似电离能确定成矿介质的酸碱度变化趁势;采用原生晕元素轴向分带序列了解矿床剥蚀程度,进行深部预测与评价。以会理岔河锡矿为例进行分析,以野外可操作性指示成矿作用和找矿勘探工作。

关键词： 元素化学   互动式   教学改革  

摘要： 无机化学是本科生学好大学阶段其它专业课程的基础和关键。元素化学是无机化学基本原理在元素结构、性质规律上的应用,因此,元素化学教学是开阔学生视野、培养学生创新能力、培养学生科研意识的大好机会。针对元素化学的教学长期处于被忽视的状态,对其教学方法的研究也进展有限等问题,根据元素化学内容的特点,以互动式教学方法为主要特色,通过互动式无机元素化学教学方法的实施,改善了教学效果,提高了学生的创新意识和科研意识。

关键词： 中一酸性侵入岩   元素地球化学   U-Pb年龄   库喀阿孜   叶城  

摘要： 本文对库喀阿孜铅-锌-（铜-钨）多金属矿床中距矿体不远处出露的二长岩、花岗闪长岩岩体进行了地球化学研究，以便于了解该多金属矿床的形成背景。研究表明，这些侵入岩主要为一套准铝质、钙碱性系列中一酸性岩石，具有较低的铝饱和指数（A／CNK-0．91～1．05），明显富集LILE和具有低的HFSE／LILE比值，具有弱到中等的负铕异常（8Eu-0．53～0．97）；二长岩岩体LA-ICP-MS锆石U_Pb年龄为461．5±3．3Ma。初步认为，这些中酸性岩体为加里东期中期侵位的I型陆缘弧花岗质岩石，与矿区内铅-锌-（铜-钨）多金属矿化无明显关系。

关键词： 成矿物质来源   银多金属矿床   Pb   同位素研究   藏南   成矿元素   成矿带   蚀变岩   矿石结构   元素地球化学  

摘要： 扎西康铅锌锑银多金属矿床是近年来藏南Sb、Au成矿带发现的首个大型多金属矿床,该矿床在硫盐矿物极为发育,在成矿元素组合上以Pb、Zn、Sb、Ag为主,与成矿带大多矿床存在差异(成矿元素以Sb、Au为主),暗示该矿床在成矿物质来源上很可能具有特殊性。元素地球化学和S、Pb同位素是探讨矿床成矿物质来源的有效手段,本文通过对矿石、蚀变岩、围岩的元素地球化学和矿石硫化物S。

关键词： 元素化学   教学质量   教学措施  

摘要： 元素化学是大学无机化学课程的重要组成部分,其教学内容具有"多"、"散"、"杂"和"叙述性强"的特点。本文针对元素化学的教学现状,探讨了提高元素化学教学质量的一些措施。