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关键词： 元素地球化学   地质意义   甲路组赋矿地层   赋矿地层   变质岩原岩恢复  

摘要： 新元古代中期扬子与华夏板块碰撞,在江南造山带发生了影响深远的武陵造山运动,造成了华南板块的形成,而后华南板块的裂解,导致了黔东及邻区呈现出北(西)高、南(东)低,由陆渐变至浅海的古地理格局,发育了湘黔桂省(区)的三个群组,即板溪群、下江群和丹洲群,三个群组为同一裂陷沉积盆地不同相位区的沉积(陈建书,2014)。高林志(2010)对其沉积物质记录的测年资料限定为820—760Ma。前寒武系黔东南地区的下江群甲路组由甲路组Ⅰ段和甲路组Ⅱ段组成,赋存多种铜金多金属矿床,本文在前人研究的基础上,通过对甲路组进行野外地质调查和元素地球化学特征的研究,分析其原岩类型、原岩物源、构造环境、组内赋存矿床的成矿指示等地质意义,取得了如下认识:(1)通过对甲路组地层的主量元素、微量元素及稀土元素分析,其片岩、千枚岩、变质砂岩的原岩均为泥砂质沉积岩。沉积原岩物源具有多源性,主要来自稳定构造型碎屑物源的长英质物源区,结合Co/Th—La/Sc图解与La/Th—Hf图解分析,甲路组变质岩的沉积原岩的源区物质为长英质中—酸性大陆岛弧火山岩,构造背景为被动大陆边缘。甲路组作为铜金多金属矿床的赋矿地层,其泥砂质沉积岩原岩相对较为致密,可以作为隔挡层和地球化学障,有可能成矿物质的富集与沉淀提供必要的隔挡条件。(2)CIA分布特征表明,甲路组变质岩原岩的源区物质可能经历了潮湿、炎热条件下的强烈的化学风化作用。ICV<1.0,指示其原岩中含有大量的粘土矿物,原岩的成熟度较高,结合ICV—CIA指数图解,判断原岩应为强化学风化条件下首次沉积过程中的产物。(3)甲路组出露地区构造复杂,较强的变质与构造作用将原有的地层破坏,滑脱构造的滑脱带及其产生的次级褶皱(背斜)轴部与断层、节理、裂隙、断裂破碎带成为成矿热液运移的通道,其构造有利部位成为成矿热液的赋矿场所。通过对岩石进行主要成矿元素含量测试,分析得出甲路组岩石组合具有较高的Fe-Cu-Pb-Zn等成矿元素背景值,故甲路组作为赋矿地层具有为相应矿床提供大量成矿物质的潜力。

关键词： A型花岗岩   LA-ICPMS锆石U-Pb年龄   Hf同位素   地球化学   大龙山岩体   黄梅尖岩体   长江中下游地区  

摘要： A型花岗岩因其特殊矿物组合和成因、产出的特殊构造环境及其重要的地球动力学背景受到国内外学者的广泛关注。长江中下游地区沿江两岸发育两条A型花岗岩带,大龙山和黄梅尖岩体是江北A型花岗岩带的重要组成部分。本文对大龙山和黄梅尖岩体系统地开展了岩相学、主微量元素地球化学、锆石U-Pb年代学及锆石Hf同位素研究,以查明岩石的地球化学特征、形成时代、成因过程和岩浆物质来源,并进一步探讨其形成的地球动力学背景。大龙山和黄梅尖岩体岩性主要是石英正长岩。它们矿物组合相似,由条纹长石、石英和云母组成,副矿物以锆石、榍石为主。主微量地球化学分析结果显示,大龙山和黄梅尖岩体SiO2（63.82%70.89%,平均值为67.86%）和K2O+Na2O（10.13～11.60%,平均值为10.97%）含量高,CaO（0.16～1.38%,平均值为0.74%）和MgO（0.07～0.45%,平均值为0.23%）含量少,具正异常的Rb、Th,负异常的Ba、Si、Ti、Eu,相对亏损Nb和Ta,富集轻稀土元素（LREE）,分配曲线图呈略右倾的海鸥式展布,具有较高的10000Ga/Al（2.7～3.4）,Nb+Y+Ce+Zr(816～1404×10-6),总体表现出典型A型花岗岩的地球化学特征。LA-ICPMS锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究数据显示,大龙山岩体石英正长岩206Pb/208U加权平均年龄为122.1±1.4Ma、125.8±1.6Ma、126.2±1.6Ma和126.4±3.5Ma,黄梅尖岩体石英正长岩206Pb/208U加权平均年龄为为127.6±2.1Ma和127.2±2.1Ma;对应的大龙山岩体锆石εHf（t）值分别为-4+1.1、-7.8-3.6、-9.5-1.7和-5.0-0.5,二阶段Hf模式年龄变化范围在1107～1433Ma（平均1264Ma）、1432～1671Ma（平均1555Ma）、1285～1781Ma（平均值为1463Ma）和1214～1495Ma（平均值为1396Ma）,黄梅尖岩体锆石εHf（t）值分别为-3.3+2.1和-3.8-0.1,二阶段Hf模式年龄变化范围在1045～1389Ma（平均1265Ma）和1188～1423Ma（平均1312Ma）。综合分析表明,大龙山和黄梅尖岩体与长江中下游地区两条A型花岗岩带中其它岩体的形成时代几近一致,均形成于早白垩世;两者源区相似,表现出富集地幔的特征,岩浆源区可能是以中-新元古俯冲的大陆边缘沉积物部分熔融的含水熔体交代而成的富集地幔为主,侵位上升过程中受到不同程度地壳物质混染;岩浆演化过程以分离结晶为主,伴随少量地壳物质同化混染;两个岩体可能形成于古太平洋板块后撤而引发的强烈伸展背景之下。

关键词： 东昆仑造山带   各玛龙银多金属矿床   浅成低温热液脉型   元素地球化学   矿床成因  

摘要： 各玛龙矿区位于青藏高原北部的东昆仑造山带内,该构造带东与秦岭造山带相连,西与阿尔金山断裂与西昆仑相隔,北面与柴达木盆地相邻,南以昆南断裂与巴颜咯拉-松潘甘孜地体隔开,构造位置特殊,是我国著名的成矿带之一。矿区共计圈出银金矿体4条,银金铅矿体2条,金矿体1条,银矿体1条,铅矿体9条,锌矿体1条。矿区赋矿围岩主要为晚三叠鄂拉山火山岩,对比区域上银多金属矿床研究及本文对流纹质凝灰岩U-Pb锆石测年,推测该矿床成矿年龄为晚三叠世;根据矿床大地构造位置、控矿构造、围岩特征及成矿流体等特征,推测各玛龙银多金属矿床成因类型为富银和贱金属的低硫化型（LS型）浅成低温热液脉矿床。矿床主成矿期主要受近南北向的断裂控矿构造控制,矿体主要赋存于近南北向的断裂中;金属矿物主要有闪锌矿、方铅矿、辉银矿,以及少量黄铜矿、黄铁矿;脉石矿物主要有石英、碳酸盐、高岭土等。矿石结构主要有中-细粒粒状结构、残余交代结构、乳滴状结构等;矿石构造主要有块状构造、脉状构造、角砾状构造及浸染状构造等。矿区赋矿围岩鄂拉山组流纹质凝灰岩为一套过铝质的高钾钙碱性系列岩石;岩石中明显富集Rb、Ba、U、K等大离子亲石元素（LIFE）,相对亏损亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素（HFSE）,δEu的值在0.68～0.80之间,整体显示出岛弧火山岩地球化学特征。样品微量元素中Nb/Ta平均值为14.08,暗示了矿区流纹质凝灰岩在成岩过程中有地幔物质的参与,推测其可能是下地壳玄武质岩石部分熔融形成的岩浆与地幔岩浆的混合物。矿区主成矿期石英脉包裹体测试显示,主成矿期流体为低温中高盐度中低密度流体,估算成矿压力为13.39～22.84Mpa,成矿深度为1.34～2.28Km;主成矿期岩石氢-氧同位素测试表明,主成矿期热液来源为岩浆水和大气降水混合;主成矿期硫同位素研究表明,δ34S值变化范围较窄,为0.6～2.2‰,整体较为接近零值,推测其物质来源较为单一,主要来源于深部岩浆。通过系统地质研究,本矿床形成时代应晚于晚三叠世,主要受南北向控矿构造控制,成矿以Ag、Pb、Zn等元素为主,其控矿要素可以概括为:―晚三叠世陆相火山-岩浆作用（热动力+主要物源）+鄂拉山组火山岩（部分物源+赋矿围岩）+近SN向断裂（导矿+容矿空间）‖,成因应属于浅成低温热液之陆相火山岩-次火山岩型矿床。

关键词： 大骨节病   地质环境   元素地球化学   谢通门县  

摘要： 2010年6月中国地质调查局启动了西藏大骨节病区地下水调查与供水安全示范项目,谢通门县作为示范项目县率先开展工作以谢通门县大骨节病为例,重点探讨该地区大骨节病分布与地形地貌、地层岩性、元素地球化学、土壤以及饮用水之间的关系,初步探讨大骨节病区的形成原因,并据此提供改水建议,为缓解病区病情提供一定的地学依据。

关键词： 微量元素地球化学   单矿物   成因类型   成矿物质来源   成矿环境   华阳川铀多金属矿床  

摘要： 华阳川矿床位于陕西省华阴市华县境内,在大地构造上隶属于华北陆块南缘小秦岭陆内造山带。矿区出露地层主要为前寒武纪变质岩,出露的岩浆岩为老君山岩体与华山岩体花岗岩;矿区断裂构造发育,矿体主要受北西向的华阳川断裂带控制;该矿体矿石类型独特,主要的矿石矿物为铌钛铀矿与方铅矿。本文在矿床地质特征及矿物学特征研究的基础上,对该矿床的围岩及不同的矿石矿物与脉石矿物开展微量元素地球化学研究,取得了以下新的认识与成果:（1）华阳川矿床的矿石类型可分为铀铌矿石、铅矿石及铀铌铅混合矿石三类。矿石结构有粒状结构、环带结构、包含结构及交代熔蚀结构;矿石构造有星点分散状,不规则团块状构造、浸染状构造、稀疏的斑点构造、网脉状构、稀疏团块状、细脉状构造及条带状构造。（2）华阳川矿床是一个U-Nb-Pb-REE多金属矿床,矿物成分十分复杂,岩矿鉴定与电子探针分析表明,华阳川多金属矿床主要的矿石矿物是铌钛铀矿与方铅矿,另外有晶质铀矿、方铅矿、铀钍石、长白矿、独居石、榍石、重晶石、锆石、褐帘石、天青石、菱锶矿等含铀、钍、稀土、Sr、Ba等成矿元素的矿石矿物;脉石矿物主要有长石、石英、方解石、云母、霓辉石等矿物。（3）矿区花岗岩SiO2平均69.44%;Al2O3均值为15.61%;全碱（Na2O+K2O）均值为8.33%;Na2O均值为4.70%;里特曼指数（σ）值均值为2.63,属于钙碱性;A/CNK均值为1.43;碱度率指数（AR）均值为2.70。根据花岗岩AR-SiO2、K2O&SiO2、A/CNK-A/NK及TiO2-SiO2图解判别,该矿床花岗岩为碱性、高钾钙碱性系列、过铝质的“I”型花岗岩。（4）华阳川铀铌铅矿床矿区出露的赋矿围岩（变质岩与花岗岩）中明显富集U、Nb、Pb等成矿元素,表明矿区的赋矿围岩具备作为该矿床矿源岩的物质基础。（5）石英是该矿床的主要脉石矿物之一,由于微量元素很难以类质同象进入石英晶格,所以石英中的微量元素能够反映了成矿流体的微量元素特征。石英中富集B、As、Rb、Sr、Ba、Pb、Bi、U等微量元素,其中主要成矿元素U与Sn、Sb、Nb、Ta、Hf、Co、Ni、Cr的相关性均较好,表现出明显的正相关性,其中Nb、Ta、Zr、Hf等为高场强元素,Sc、Co、Ni、Cr、V为亲岩浆元素,U与它们的正相关性表明铀成矿与岩浆活动具有密切关系、铀成矿过程中有较多深部流体的参与。（6）方解石也是该矿床主要的脉石矿物,方解石中富集Be、Mn、As、Se、Sr、Cd、Ba、W、Pb、Bi、U等微量元素,方解石中微量元素一方面来源于其中的矿物流体包裹体,另一方面来源于与Ca元素的类质同象（如Sr、Ba等元素）。方解石的微量元素特征及相关性分析表明,方解石的成矿物质非单一来源,成矿流体显示为还原性流体。（7）重晶石中明显富集Be、As、Sr、Pb、Bi、W、U等元素,重晶石中微量元素一方面来源于其中的矿物流体包裹体,另一方面来源于与Ba元素的类质同象（如Sr元素）。（8）方铅矿和黄铁矿的微量元素特征表明:方铅矿为岩浆热液成因类型,为岩浆作用早期的产物;形成方铅矿的流体为高温还原性质的流体,处于相对缺氧的环境中,成矿流体以富Cl-为主;成矿物质具有壳幔混合的特点。黄铁矿微量元素表明黄铁矿形成温度较高,流体氧逸度较高,处于相对还原的环境中,总体表现为热液成因特征。Co和Ni均表现出较大的变化范围,暗示黄铁矿物质的多来源性,具壳幔混合的特点。

关键词： 元素地球化学   Hf同位素   锆石U-Pb年代学   岩石成因   中生代花岗岩   松江河地区  

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。因此,长期以来有关其岩石成因研究倍受国内外学者关注。研究区为吉林省朝鲜延边自治州敦化市松江河地区,地处华北地台北缘东段与兴蒙造山带东段南缘之间的地体拼贴带的中部,是一个经历了古亚洲洋演化、兴蒙造山作用、中生代古太平洋俯冲作用以及新生代超壳断裂作用而形成的叠加复合构造区,是构造-岩浆活动的典型地区。显然,对该区岩石开展形成时代、地球化学属性及其形成的大地构造背景的系统研究,对揭示研究区乃至区域上的地质演化史具有十分重要的意义。本次研究是在野外调研基础上,选取该区一套含斑中细粒二长花岗岩-似斑状中粒二长花岗岩-细粒黑云母二长花岗岩-中粒黑云母二长花岗岩为研究对象,系统地开展了这套花岗岩的岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、元素地球化学和锆石Hf同位素地球化学研究,得到了该区花岗岩的成岩年龄,并进一步探讨了其成因和构造背景。获得认识详见下文。地质、岩相学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学测试揭示,似斑状中粒二长花岗岩（169.6±1.8Ma）,细粒黑云母二长花岗岩（168.0±1.0Ma）和中粒黑云母二长花岗岩（162.3±2.1Ma）岩浆作用发生在中侏罗世早期（162.3～169.6Ma）。根据岩石侵位关系和年代学数据分析可限定就位顺序从早到晚依次为含斑中细粒二长花岗岩-似斑状中粒二长花岗岩-细粒黑云母二长花岗岩-中粒黑云母二长花岗岩。地球化学特征研究表明,含斑中细粒二长花岗岩-似斑状中粒二长花岗岩-细粒黑云母二长花岗岩-中粒黑云母二长花岗岩虽然在矿物含量以及结构构造上有所区别,但是其矿物组合均为碱长石、斜长石、石英和黑云母为主,均具有I型花岗岩类型成因属性;具有相似的地球化学特征,整体呈现高硅(w（SiO2）=68.54%73.32%)、富碱(w（K2O+Na2O）=7.82%8.63%)、低镁(w（MgO）=0.34%0.81%)、w（Na2O）>3.2%、w（K2O）/w（Na2O）>1、A/CNK<1.1、稀土元素∑REE为（73.71～149.69）×10-6,LREE为（68.78～143.54）×10-6、HREE为（4.93～6.85）×10-6,LREE/HREE值13.95～23.88,δEu为1.00～1.31,多数样品具有弱的Eu的正异常,且呈现轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的分布形式;微量元素具有相对富集Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta等高场强元素的特征;且其A/NK为1.68～2.00、w（Zr+Nb+Ce+Y）值为（165.01～254.16）×10-6、TFeO/MgO为2.87～3.85、ID为82.84～91.35等特征揭示研究区花岗岩为准铝质-过铝质中等高分异I型花岗岩;岩石的Rb/Sr、Nb/Ta、La/Nb、Zr/Hf值揭示研究区花岗岩岩浆源区具有壳源特点;岩石锆石εHf（t）值为-22.3-7.5和TDM2为2325～3643Ma、具有高的Sr/Y和（La/Yb）N和P与Ti强烈亏损,再结合区域研究资料,可得研究区花岗岩岩浆为古太平洋俯冲引起的大陆碰撞拼合作用导致的地壳增生由此软流圈地幔上涌底侵下地壳或古老的镁铁质岩石形成的花岗质岩浆,且在岩浆演化过程中发生了分离结晶作用。本文所研究的松江河地区的花岗岩为中侏罗世早期形成的中等高分异I型花岗岩。结合区域构造研究,其形成环境形成于碰撞向伸展转换的构造环境,且与古太平洋板块向欧亚大陆之下俯冲从而导致华北陆台北缘展布的晚古生代古老的俯冲带再次活化有关。其中,含斑中细粒二长花岗岩和中粒似斑状二长花岗岩成岩后于晚侏罗世遭受了韧脆性构造作用改造,且与研究区发育松江河断裂以及韧性剪切带的构造变形延展方向基本一致。

关键词： 元素地球化学   矿物磁学   潮滩资源   盐泥   钱山漾文化  

摘要： 人地关系一直是一项重要的研究领域,特别是新石器人类文明与自然环境的相互关系是环境考古方向的重要课题内容,遗址区人类活动与区域自然环境背景之间的发展演化研究,帮助我们探究地质历史时期古人类生存发展的影响因素以及人类主观能动性的响应活动,从而了解环境背景对人类活动的制约及人类对环境的主动适应,也为当下及未来人类自身的发展提供一面镜子对照。其中关于制盐遗址研究中的古人类制盐活动以及对自然环境的利用关系研究,是环境考古中一个不可忽视的方向。而我国现已发掘的制盐遗址多属历史时期遗存,对于新石器时期的制盐遗址环境考古研究可以使我们追溯到更远的人地关系中,推进盐业考古研究的同时,加深全面理解人地关系。宁波大榭岛的史前制盐遗址,即大榭遗址,为此研究提供很好的契机。本研究于大榭岛榭北盆地内,大榭遗址附近实施获取了Z93、Z16和Z58三个钻孔,并搜集了盆地内几十个地质工程钻孔。此外,还获得了大榭遗址T0705探方的完整剖面,同时采集了大榭遗址多个探方的堆土样、大榭岛现代潮滩表层沉积物、岛上黄土沉积物以及大榭岛附近岛屿（穿鼻岛、海山岛）潮滩表层样。对这些钻孔、遗址剖面和岛屿自然沉积物样品进行了AMS14C测年、粒度、有机和无机地球化学元素以及矿物磁学分析,以判别钻孔地层及遗址剖面生土层的沉积环境;重建榭北盆地末次盛冰期古地形以及新石器文化期间的海岸线变化和滩涂资源;判断大榭遗址堆土来源,探讨遗址堆土特征与制盐活动之间的关系;探究新石器人类制盐活动与环境之间的相互关系。通过上述研究,本文取得以下主要认识:1.全新世初期,大榭岛的榭北盆地内古地势均在现今海平面以下,落差较大,东、西、南三面山麓附近地势在-5-10 m范围,盆地北部通海的盆地口古地势低于-40 m,大榭遗址位于盆地西南侧的被山丘包围的山岙内,属于一个紧邻海洋,但与海隔离的半封闭环境。2.Z93孔地层研究显示,大约6300 *** BP,榭北盆地内的山麓地区受海平面上升影响,成为滨海沼泽环境,沼泽内主要生长C3植物;自大约6000 *** BP,沼泽退化,成为潮上带氧化环境,并且在大约5900 *** BP和5000 *** BP发生极端台风事件,第二次极端台风事件后,陆相指示元素Ba含量显著增大且Sr/Ba值持续下降,反映山麓地带逐渐脱离海水作用,成为稳定的陆相环境。3.遗址T0705探方的磁性及元素特征显示,生土层为潮间带环境,在*** BP演变为氧化的潮上带环境。这个时候的Z16孔沉积物仍呈现Sr/Ba值高、磁性矿物含量较丰富且存在自生铁硫化物的特征,指示潮滩环境。因此,*** BP时,海岸线位于遗址附近,遗址周围的山丘给良渚晚期的古人类定居生存创造了条件;但此时陆地范围较为局限,仅为山麓狭窄地带,而大榭遗址东侧以及榭北盆地内属于分布有潮沟系统的潮滩环境;在后续的钱山漾文化时期,古人利用遗址所在位置的地理优势及榭北盆地内的潮沟及潮滩资源条件进行制盐活动。4.大约4000 *** BP,Z16孔各元素含量下降,Sr/Ba值显著降低,磁化率降低,不完全反铁磁矿物含量明显增高,沉积环境变为陆相,Z58孔的岩性特征也显示于约4000 *** BP成为陆相环境,即此时海岸线向海推进到距离遗址约600 m处,因此大榭遗址不再具有制盐的便利条件。5.遗址堆土的元素特征显示,部分堆土存在潮滩沉积物的特征,推测是古人制盐活动所用盐泥;盐灶内的浅色硬质层高度富集Ca、Ba、Sr等元素,推测为长期烧煮卤水所形成的结壳;盐灶附近的T0705剖面,其钱山漾和良渚文化层Ba含量异常低、Sr/Ba比值异常高,此外,磁参数显示地层中出现SIRM/χ高值,且S-20 mT值较低,S-300 mT接近饱和,指示沉积物中存在铁硫化物,推测为古人制盐活动中,长期进行海水淋卤所造成的现象。根据上述研究结果,推测大榭遗址钱山漾时期的古人类利用古榭北盆地的滩涂资源,收集滩涂盐泥,采用淋卤烧煮的方法进行制盐活动。

关键词： 岩石风化   元素地球化学   同位素特征   全球碳循环   青藏高原  

摘要： 与全球气候变化有关的大气CO2收支过程和通量及其控制机理研究既是重大的科学问题，也对构建地球气候与生态环境演化的历史、预测人类未来生存环境和可持续发展具有重要的现实意义。地表岩石风化碳汇作用被认为是在地质历史时期上唯一能够与地球内部脱气作用相平衡，使大气CO2水平保持相对平衡的关键环节，能够在长时间尺度上调节全球大气CO2浓度，进而影响全球气候和环境变化。学者们认为以青藏高原隆升为主的全球性造山活动在过去40Ma以来引起了大陆风化速率的加强，从而导致大气CO2浓度下降，最终造成新生代以来全球气候变冷这一现象。围绕这一观点，近几十年来学者们对青藏高原流域风化过程、岩石风化速率与其控制因素之间的关系，以及青藏高原岩石风化对全球碳库的影响开展了一系列的工作，并在许多方面取得了重要认识。　　但是，对于青藏高原的流域风化研究，特别是我国境内青藏高原流域的研究起步较晚，仍有许多问题尚待解决。主要体现在:(1)由于实测数据和资料较少，高原东南部流域的岩石风化物质来源难以精准限定，风化物质来源贡献量的计算误差较大;(2)缺乏对大空间尺度的系统研究，对流域风化过程中碳汇通量与涉及到的复杂情况（如硫酸作用、变质CO2释放等）还缺乏定量化的认识;(3)风化过程及其控制因素的理论研究仍十分缺乏，对岩石风化及其影响因子的量化提取和分析研究基本上还处于空白。这些问题增加了高原岩石风化速率及其对大气CO2消耗量计算的不确定性，影响了对高原岩石风化在全球碳循环中的作用及其碳库效应的准确评估，限制了对高原流域风化机制及其与构造、气候因素之间的响应关系的定量化认识。　　针对以上问题，本论文选取青藏高原东南部主要河流流域为研究对象，对流域内主要河流的干流及其支流，以及地质、地貌环境相对单一的溪流河水样品、悬浮物样品和雨水样品进行了系统采集，综合利用元素地球化学、多种同位素(87Sr/86Sr、δ13C、δ34SSO4和δ18OSO4)地球化学、地理信息系统(ArcGIS)和计算机数值模拟(CVX反演模型优化算法)等方法，系统分析了高原东南部各流域的河流水化学组成及分布规律，定量了河流溶质来源、岩石化学风化速率、硫酸作用参与风化的影响;通过对流域岩石风化大气CO2消耗通量的定量计算与区域及全球对比，评估了青藏高原风化过程碳通量在全球碳库中的作用;通过对岩石风化影响因子的量化提取，探讨了不同影响因子对高原岩石风化速率的影响机制，得到以下主要结论和认识:　　1)首次在研究区发现了与喜马拉雅山南坡相似的河流高Sr同位素比值(87Sr/86Sr)特征，并通过流域水化学特征与基岩背景，判识出具有高87Sr/86Sr比值的Sr来源于变质碳酸岩和前寒武硅酸岩风化，表明高原东南部河水中高的87Sr/86Sr比值不一定是由硅酸盐岩风化引起，提出高原风化研究中利用87Sr/86Sr指示硅酸盐岩风化作用时需要谨慎考虑的重要因素。　　2)通过多级流域尺度的系统工作，分析辨识了不同岩石风化端元的元素和同位素组成特征，利用反演模型定量计算了风化物质来源对河流溶质的贡献。高原东南部河流溶质来源受控于碳酸盐岩风化输入，其物质贡献量从大到小依次为怒江＞大渡河＞雅砻江＞黄河上游＞雅鲁藏布江＞澜沧江＞金沙江及其上游通天河，物质贡献量范围在52.1～85.8％;硅酸盐岩风化输入对各流域溶质的贡献量为7.1～12.6％;而蒸发岩溶解输入对河流溶质影响最大的是金沙江（占36.4％）及其上游通天河（占67.7％），其次是澜沧江（占14.9％），对其他流域的物质贡献量低（占0.6～5.9％）。　　3)取得了高原东南部流域岩石化学风化速率的定量结果，并通过区域和全球对比发现，高原东南部各大流域的平均碳酸盐岩风化速率(13.2～44.8ton/km2yr)和平均硅酸盐岩风化速率(3.2～8.2ton/km2yr)，普遍低于于青藏高原南部流域，但总岩石风化速率普遍高于世界其他大河流域;流域内部不同地区的岩石风化速率差异巨大，可达到1～2个数量级的差别。　　4)通过δ13CDIC、δ34SSO4和δ18OSO4多同位素综合解析手段，初次定量辨识了河流中SO42-的来源，发现硫化物氧化产生的硫酸(H2SO4)明显参与流域岩石化学风化过程，且主要是以参与碳酸盐岩风化的形式对高原岩石风化大气CO2的净消耗量产生重要影响。结合本研究和前人对青藏高原的研究，首次在综合考虑硫酸作用和变质CO2释放的情况下，评估了整个青藏高原的风化碳汇效应，高原流域风化对大气CO2的消耗通量为0.002-0.024Gt C/yr，与其他学者估算的深部CO2释放通量(0.0002-0.02Gt C/yr)接近。表明由于硫酸参与和CO2脱气作用的影响，青藏高原对于全球碳库的源/汇问题仍需要深入探讨。　　5)通过对高原东南部流域岩石风化影响因子的参数化提取

关键词： 高中化学   课程标准   元素化学   教学问题  

摘要： 本文根据高中化学课程标准改革与发展,对元素化学教学现状进行了分析,并对其教育意义进行了阐述,最后结合高中化学课程标准的指导,对元素化学的教学问题进行探究,以供参考。

关键词： 滨东地区   唐家屯组   伊利石成因标志   绿泥石化学成分   元素地球化学   极低级变质作用  

摘要： 哈尔滨东部地区大地构造位于中亚造山带东段,松嫩地块的东部边缘,依通-依兰断裂带以西,张广才岭的西南部。区内出露的上石炭统唐家屯组泥质岩石主要岩性为为黑色、灰黑色泥质粉砂岩和黄褐色中细粒粉砂岩,岩石中富含黏土矿物,具有重要的成因意义。本文研究了实测剖面采集的8件泥质粉砂岩样品,通过X射线衍射的方法（XRD）,分析了样品的全岩矿物组成和黏土矿物相对含量,伊利石结晶度,多型和b0值等成因参数;利用电子探针测得了绿泥石的化学成分;讨论了黏土矿物的成因意义,探讨了地层经历后生-极低级变质作用的温度压力等。通过X射线荧光光谱仪分析了岩石的主量元素组成,利用激光电感耦合等离子质谱仪测得了样品的微量元素含量,讨论了岩石的地球化学特征和沉积及构造环境。XRD分析结果显示:泥质岩石的矿物组成为石英,钠长石和黏土矿物。石英平均含量为41.2%,钠长石平均含量为13.3%。黏土矿物总量平均值是45.5%。黏土矿物主要包括伊利石、高岭石、绿泥石和绿泥石/蒙皂石混层。伊利石在全部样品均出现,平均含量为89.9%;高岭石平均含量为2.3%（n=3）。绿泥石/蒙皂石混层平均含量为5%（n=5）,绿泥石/蒙皂石混层中蒙皂石所占比例为30%。绿泥石平均含量为5.7%（n=3）。黏土矿物组合特征表明了研究区地层经历了后生-极低级变质作用的改造,地层的变质程度达到了低级近变质带。研究区伊利石结晶度Kübler指数全部介于0.42-0.30之间,平均值是0.37。应用内插法估计变质作用温度平均值在±230℃,表明地层处于低级近变质带,地层遭受了极低级变质作用的改造。研究区伊利石多型均为1Md+2M1混合型多型,表明地层处于晚期成岩带-极低级变质带,多型揭示地层所遭受极低级变质作用的温度为±200℃。利用绿泥石地质温度计估算了后生-极低级变质作用的温度在149℃271℃之间。该结果与伊利石结晶度,伊利石多型所得出的结果大致吻合。部分样品估算结果略低于伊利石结晶度所得出的温度。伊利石b0值平均值8.994?。反映唐家屯组泥质岩石应处于低中压相。利用图解的方法估算了地层所受的压力小于1.5Kba,表明研究区所经历极低级变质作用改造时承受的压力较低。泥质岩石元素地球化学数据结果显示:全岩主量元素具有高SiO2（63.26%）、高Al2O3（17.24%）、高钾钠比值（K2O/Na2O=3.35）、低CaO（0.71%）和MgO（1.52%）的特点。岩石的成分变化指数ICV平均值0.97,表明岩石的成分成熟度中等;化学蚀变指数CIA平均值61.66,反映源区经历了中等程度的化学风化作用。岩石微量元素具V,Ni含量高,Sr,B含量低的特点。B*含量<50×10-6,Sr含量51.36×10-6127.60×10-6,平均值81.00×10-6,B/Ga值0.10～0.23,平均值0.15,<1,Sr/Ba值0.10～0.25,平均值0.16,<1,V/Ni值2.22～6.05,平均值4.53,>3,V/（V+Ni）值0.69～0.86,平均值0.81,>0.60。这些特点反映岩石形成于陆相还原环境。轻重稀土元素的分异程度较低,δEu为0.61～0.73,平均值0.67,具有明显的负异常的特征,指示物质来源可能为长英质岩石。δCe介于0.85～1.02,平均值0.92,表现出微弱的负异常,表明岩石产出于还原环境中。泥质粉砂岩的元素地球化学判别结果表明其形成于大陆岛弧环境,其物质来源可能属于松嫩地块的长英质岩石。