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关键词： 铜族元素   逻辑思维   元素化学   教学改革  

摘要： 针对铜族元素的知识特点,以逻辑思维方式精心设计教学过程,引导学生深刻剖析元素化学中物质结构和物质性质等方面间的逻辑关系,从而实现通过课堂教学培养学生思维能力、尤其是逻辑思维能力的目的。详细分析了铜族元素知识体系的教学方法,为元素化学的教学改革展示了一种范例。

关键词： 风化壳淋积型稀土矿   元素地球化学   下家岭   相山  

摘要： 在详细野外地质考察的基础上,将相山下家岭稀土矿风化壳剖面自上而下划分为黄壤层、铁盘层、红壤层、球形风化层、母岩层。借助X射线粉晶衍射、X射线荧光光谱、电感藕合等离子体质谱等研究手段对剖面样品开展了岩相学、元素地球化学的研究工作。分析结果表明,岩石风化程度至上而下逐渐减弱,斜长石、钾长石、黑云母含量呈增加趋势,并出现伊利石、高岭石等粘土矿物。从黄壤层到母岩层,易移动元素K、Na、Ca含量以及FeO总量呈增加趋势;氧逸度OX值与Fe2O3含量呈先增后减的变化趋势,且最大值都出现在铁盘层;SiO2的含量先减少后增加,Al2O3含量则表现为先增后减。微量元素分析结果表明难活动元素Th、U、Ta、Nb、Zr、Hf、Ga在各层中的含量相近,分异不显著;易活动元素Rb、Ba、Sr含量自上而下逐渐增加。在黄壤层、铁盘层、红壤层以及母岩层中的稀土元素含量远低于球形风化层,分析认为,由于黄壤层、铁盘层、红壤层中粘土矿物与Fe(OH)3胶体结合,使其对稀土元素吸附量大大降低从而导致稀土元素在球形风化层最富集;Ce在黄壤层、铁盘层、红壤层中富集明显,而在球形风化层中则表现为亏损,母岩层中异常并不明显,可能因为风化壳上层风化过程中形成方铈石等矿物固定了Ce。

关键词： 基础化学原理   元素化学   教学改革  

摘要： 元素化学是基础化学原理教学的重点与难点。结合多年的教学实践,主要从以下几个方面进行了元素化学的教学改革与探索:重视化学基本原理的指导作用,培养了学生利用理论知识解决实际问题的能力;有目的地引入与元素相关的生活中的实例和最新的科研成果,激发学生的学习兴趣和科研兴趣;整合各种教学资源,进行混合式学习模式的改革,提高学生自主学习的能力。以上改革实践有效提高了元素化学的教学效果。

关键词： 早期成岩   铁元素   元素地球化学   地球化学循环   环境磁学  

摘要： 铁是海洋沉积物中重要的氧化还原敏感性元素之一,是早期成岩过程中地球化学循环变化的重要动力因素。早期成岩过程中,表层沉积物中铁氧化物的赋存形态主要可分无定形(弱晶型)铁氧化物和晶型铁氧化物,且前者的含量主要决定着沉积物中铁氧化物的还原活性;铁氧化物可以通过与硫酸盐还原产生的硫化物反应进行还原,还能在铁还原菌的参与下被表层沉积物中的有机质还原,沉积物中活性铁含量、有机质含量、沉积速率、植物根系导氧作用及底栖生物的扰动均能对铁还原率造成影响。早期成岩过程中可以形成黄铁矿,形成机理主要有:1)沉积物中先前形成的硫复铁矿(Fe3S4)等前体物质通过加硫反应形成;2)硫过饱和的球粒胶体通过脱水、成核、结晶以及聚合作用而成单个草莓状黄铁矿或初始自行黄铁矿微晶成核、生长、聚集、固化的小型黄铁矿微球团并入更大的胶体状黄铁矿结核、草莓状黄铁矿分组,从而形成黄铁矿集合体;黄铁矿化度(DOP)可作为区分古海洋氧化还原环境的指标。对铁同位素的研究表明,异化还原作用(DIR)过程中产生的铁同位素值偏低;页岩中黄铁矿的铁同位素在2.3Ga附近发生的突变反映了第一次大气氧气增高事件。磁学参数对铁相变化具有良好的反应,环境磁学在早期成岩过程研究中的应用,有助于快速划分铁还原带、研究环境中重金属循环行为。

关键词： 元素地球化学   Hf同位素   锆石U-Pb年代学   岩石成因   形成环境   似斑状花岗岩  

摘要： 花岗岩是陆壳的重要组成部分,它是揭示地壳演化地球动力学过程的主要对象之一。为了揭示夹皮沟—海沟构造带的中生代地质演化,本文系统地开展了该带中段松江河地区花岗岩体内部产出的似斑状花岗岩的野外地质调查、岩相学、单颗粒锆石U-Pb同位素年代学、全岩元素、Hf同位素地球化学的研究。研究结果揭示:岩石呈粉红色、普遍发生较强的糜棱岩化作用,发育糜棱叶理构造;获得岩浆锆石的U-Pb同位素谐和年龄为217～169Ma;加权平均年龄为(169.6±1.8)Ma(n=9,MSWD=1.3);主量元素呈现高硅(71.18%～71.99%)、富碱(8.54%～8.93%)、贫镁(0.42%～0.52%)、贫钙(0.93%～1.38%)特征,并且A/NK>1.0,A/CNK<1.1;微量元素呈现低Rb、Zr和高Sr、Ba等质量分数,高Sr/Y和(La/Yb)_N特征;稀土元素表现轻稀土元素富集、重稀土元素亏损和较弱Eu的正异常特征;获得锆石原位^(176 )Yb/^(177 )Hf值为0.010 517～0.050 159,^(176 )Lu/^(177 )Hf值为0.000 476～0.001 784,^(176 )Hf/^(177 )Hf为0.282 310～0.282 457,对应的锆石ε_(Hf)(t)值为-12.7～-7.5,二阶段模式年龄为2 792～2 325Ma。上述特征揭示,松江河地区中生代似斑状花岗岩属准中等分异、同碰撞向伸展转换的Ⅰ型花岗岩,原始岩浆起源于新太古代陆壳重熔作用,岩浆就位发生在中侏罗世早阶段;它记录了燕山期早侏罗世古太平洋板块向欧亚大陆之下俯冲的挤压陆壳活化产生岩浆,并于中侏罗世地壳伸展岩浆上升过程中经岩浆结晶分离作用而产生的中等分异岩浆结晶形成,成岩后于晚侏罗世遭受了韧脆性构造作用改造。

关键词： 渤海湾   元素地球化学   因子分析   自生化学沉积   缺氧环境  

摘要： 对取自渤海湾的 307 个表层沉积物进行了元素测试和粒度分析。渤海湾表层沉积物的常微量元素呈现 4 种组合:富集于粗粒沉积区的 SiO2、Na2O 亲碎屑元素组合;富集于细粒沉积区的以 Al2O3和重金属元素为代表的亲黏土元素组合;与缺氧环境有关的 MnO、V、TOC 元素组合和与河流输入有关的陆源 CaO、TiO2元素组合。粒度粗细主导了渤海湾元素含量分布的整体格局;海域河流物源供应不同较大影响了渤海湾南部(富 Na2O、CaO 和 SiO2)和北部(富 Ba 和 P2O5)在元素含量上的差异;高流速潮流对海底的冲刷再分配导致曹妃甸南侧 Sr、Ca 元素的条带状富集异常;有机质在细粒沉积区的富集导致缺氧环境的形成和 K2O、Mn、V、自生黄铁矿的海洋自生化学沉积;人类活动导致以 Pb 为代表的重金属污染在河流入海口、港口及沿岸海域的元素分布异常;曹妃甸沙坝内侧的泻湖(海洋钙质生物沉积)与沙坝外侧水下岸坡(陆源碎屑沉积)的截然不同的物源,导致了独特地貌沉积环境下元素分布的局部差异。

关键词： 元素地球化学   大塘坡组   南华系   沉积水体环境   古气候   古盐度   油气勘探   神农架地区  

摘要： 湖北神农架地区南华系大塘坡组属于间冰期沉积,目前对其沉积地层及古环境等方面的认识有限。在神农架地区南华系大塘坡组野外调查的基础上,利用元素地球化学分析测试资料,系统研究了该地区大塘坡组古环境特征及其对油气勘探的意义。CaO/(CaO+Fe)、Sr/Ba、Rb/K、K/Na值表明神农架地区大塘坡组沉积水体盐度整体为中—低盐度,其中大九湖剖面沉积水体盐度比宋洛剖面沉积水体高。氧化-还原性敏感元素相关参数V/(V+Ni)、Ni/Co、Ce_(anom)值研究表明,神农架地区南华系大塘坡组沉积于弱氧化—弱还原水体。CIA、ICV、Sr/Cu、Sr/Ba、Rb/Sr、Mg/Ca值和Sr含量等研究表明,神农架地区大塘坡组沉积期属于温暖湿润气候环境。总有机碳(TOC)、古生物资料以及Cu和Ba含量综合分析表明神农架地区大塘坡组沉积期温暖湿润气候以及合适的水体条件,为藻类的大量繁殖提供了优越的环境,并为大塘坡组优质烃源岩的发育提供了充足的有机质来源。

关键词： 微量元素   生物演化   古沉积环境   震旦-寒武纪   黑色岩系  

摘要： 古海洋微量元素地球化学循环、沉积环境和生物发育之间发生着复杂的相互作用,对重要地质事件具有指示意义。为加深对这一领域的认识,本文综述了微量元素在古环境重建及在关键地质事件的地球化学应用研究进展。以我国华南地区震旦系-下寒武统为例,阐述了关键地质事件时期古海洋中微量元素变化、沉积环境演变和生物演化之间的协同机制。指出今后值得进一步从微量元素同位素以及不同盆地乃至全球尺度上对比探讨震旦系-早寒武世沉积地层中微量元素分布特征及其在寒武纪生物大爆发中的响应。

关键词： 环境质量评价   类别划分   林地土壤   土壤环境质量   地球化学背景值   元素地球化学   评价单元  

摘要： 国务院《土壤污染防治行动计划》(2016)中要求,'有条件的地区要逐步开展林地、草地、园地等其他农用地土壤环境质量类别划定工作'。浙江就是具备了条件的地区。多目标区域地球化学调查(1∶25万)及县级土地质量地质调查可以提供有效的数据支持。因此,先行开展试点.

关键词： 古气候   古盐度   古氧化还原条件   元素地球化学   郎卡地区   伊犁盆地  

摘要： 郎卡地区是伊犁盆地南缘近几年来新发现的砂岩型铀矿有利成矿地段,该地区处于盆地南缘东段构造活动区域,毗邻蒙其古尔大型砂岩型铀矿床。目前,该地区揭露的工业铀矿体分别赋存于中下侏罗统三工河组和西山窑组,埋深约500~1000m,局部超过1000 m,品位较高,具有良好的勘探前景(张鹏飞等,2018)。郎卡地区铀成矿作用的现阶段研究多集中在含矿目的层岩石学、矿物学和沉积相等方面,而古沉积环境恢复(古气候、古水体)与铀成矿关系未足够重视。