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当期目录

    2012年 第26卷 第5期    刊出日期:2012-10-19
    地球化学
    海南岛农田土壤Se的地球化学特征
    杨忠芳, 余涛, 侯青叶, 杨奕, 傅杨荣, 赵相雷
    2012, 26(5):  837-849. 
    摘要 ( 5850 )   PDF (8871KB) ( 1185 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    Se是人和动物必需的微量元素之一,具有广阔的开发应用前景,研究土壤中Se的地球化学分布规律和生物有效性控制因素意义重大。系统总结了海南岛27 426 km2范围内土壤Se的含量特征和影响因素。结果表明,研究区69.98%土地面积为足硒和富硒土壤,表层土壤Se含量在一定程度上继承了成土母岩(或深层土壤)Se含量,但不同成土母岩形成的表层土壤Se含量富集贫化趋势不同。进一步研究显示,土壤中Se含量与有机碳、Al2O3、TFe2O3、Mn和CIA等具有显著的正相关关系,说明土壤中粘土矿物、有机碳、铁锰氧化物及风化淋溶程度对Se的地球化学行为有重要影响,同时这些指标又是影响土壤Se生物有效性的重要参数。土壤有机碳、粘粒、CEC等含量或指标越高,Se的生物有效性越低。研究区土壤pH>6.5时,土壤Se含量较低;土壤pH<6.5时,土壤Se含量随pH下降而增加;当土壤pH为5.5~7.5时,土壤Se生物有效性相对较高。因此,开发富硒农产品不但要依据土壤总Se含量,还必须考虑土壤pH、TOC、CEC、粘粒等指标含量。

    黑龙江省松嫩平原南部土壤硒元素循环特征
    夏学齐, 杨忠芳, 薛圆, 崔玉军, 李延生, 侯青叶, 余涛
    2012, 26(5):  850-858. 
    摘要 ( 1862 )   PDF (6494KB) ( 978 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    硒(Se)是生态环境中重要的微量元素,其丰缺与人和动植物健康有着密切关系。选择黑龙江省松嫩平原南部,在多目标区域地球化学调查获取的Se元素数据基础上,采集大气干湿沉降、灌溉水、化肥等土壤硒输入端元,以及植物收割、下渗水等输出端元样品,计算土壤Se输入输出通量,研究土壤硒循环特征,并预测土壤Se未来发展趋势。结果发现:研究区总体上为土壤低Se区,Se不足和潜在Se不足面积占总面积的35.0%;土壤Se的主要输入途径为大气干湿沉降,可达总输入量的70%~90%,主要输出途径为土壤下渗水,约占总输出量的73%;研究区土壤Se为净积累状态,预测表明20年后土壤Se不足和潜在Se不足面积将从目前的35.0%下降到31.%。

    北京市平原区土壤中硒的含量和分布
    郭莉, 杨忠芳, 阮起和, 胡省英, 周亚男, 冯辉
    2012, 26(5):  859-864. 
    摘要 ( 2400 )   PDF (3724KB) ( 1029 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    通过对北京平原土壤硒含量调查和研究,发现北京平原分布有高硒土壤,其特征为沿平原区西部山前断续出现,在北京市区零星分布。表层土壤硒含量为0.04~5.26 mg/kg,平均值为0.20 mg/kg,深层土壤硒含量为0.043~0.22 mg/kg,平均值为0.081 mg/kg,总体趋势是硒在表层土壤富集;各类岩石中以炭质页岩中含硒量最高,北京西部富硒炭质页岩的风化可能为平原区土壤硒的来源。相关性分析表明,土壤中Se与有机质呈正相关性,有机质对表层土壤Se具有强烈的吸附与固定作用。

    成都经济区土壤质量地球化学评估
    刘应平, 陈文德, 许伟, 彭培好
    2012, 26(5):  865-872. 
    摘要 ( 1830 )   PDF (2710KB) ( 1209 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    摘要:通过对成都经济区土壤重金属元素和有益元素含量高低的测定,参照相关国家或行业标准,根据土壤环境质量、土壤养分质量进行地球化学分等,最终进行土壤质量地球化学评价。结果表明:成都经济区土壤质量以Ⅲ、Ⅳ等为主,占调查面积的56.05%左右,土壤较清洁,养分较高,适宜农业生产;其次是Ⅴ、Ⅵ等,占总面积的39.02%左右,土壤存在不同程度的重金属污染现象,养分低,应加强管理;Ⅰ、Ⅱ等土壤面积仅占4.95%,是发展有机、无公害农业的理想区域,应注意强化保护和合理利用。

    土地质量地球化学评估方法研究与应用:以盘锦市为例
    于成广, 杨忠芳, 杨晓波, 乌爱军, 关玉波
    2012, 26(5):  873-878. 
    摘要 ( 1114 )   PDF (6096KB) ( 819 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    运用层次分析法和隶属度函数建立了土地质量地球化学评估模型,以土地利用现状图斑为评价单元,对盘锦地区耕地土地质量进行了地球化学评估。对肥力指标和环境指标综合评价结果显示,盘锦地区耕地环境综合质量状况良好,三级质量以上耕地面积达到了88.04%,是优质的水稻产区,为科学管理土地和发展特色农业提供了可靠的地球化学数据。

    土地质量地球化学评估与绿色产能评价研究:以吉林大安市为例
    王立胜, 汪媛媛, 余涛, 杨忠芳, 白荣杰
    2012, 26(5):  879-885. 
    摘要 ( 1849 )   PDF (5525KB) ( 921 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    做好土地资源数量管控,加强耕地质量管理和生态管护是当前的一项非常重要的工作。选择吉林省大安市东南区域为研究对象,进行土地质量地球化学评估,并融合污染元素进行农用地分等研究。结果表明研究区内评定为三等及以上的土壤占全区总面积的7261%,研究区土地质量总体较好,优质和优良土地分布面积较大,主要为黑钙土,差等的土地主要为盐碱土或盐化草甸土。尝试性地将农用地分等成果中的产能评价和土地质量地球化学评估中的元素含量评价结合,开展了绿色产能评价。

    内蒙古自治区土壤有机碳库储量及分布特征
    傅野思, 夏学齐, 杨忠芳, 李娟
    2012, 26(5):  886-895. 
    摘要 ( 1547 )   PDF (5351KB) ( 819 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    根据内蒙古自治区土壤资料中共461个土壤剖面数据估算表层及全剖面的土壤有机碳密度(SOCD)和储量(SOCR),绘制其SOCD的空间分布图,并对其影响因素进行了探讨。结果表明:内蒙古地区的表层SOCD为0.63~15.93 kg·m-2,平均为3.68 kg·m-2;全剖面SOCD为0.22~68.77 kg·m-2,平均为10.35 kg·m-2,不同土壤类型之间有一定差异。内蒙古表层SOCR为4.10 Pg,而全剖面储量为1079 Pg。土壤有机碳含量及分布受气候、土壤性质和人为活动的影响明显。最后,根据年均温与土壤有机碳密度的相关关系,估算得出当气温升高1 ℃,内蒙古地区土壤有机碳的释放量为0.91 Pg。

    青海省土壤有机碳储量估算及其源汇因素分析
    钟聪, 杨忠芳, 夏学齐, 侯青叶, 姜伟
    2012, 26(5):  896-909. 
    摘要 ( 3975 )   PDF (8527KB) ( 1117 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    收集了青海省第二次土壤普查资料的2 856个土壤统计剖面数据,计算了20世纪80年代青海省土壤0~20 cm和0~65 cm深度的土壤有机碳密度,根据1∶400万数字化土壤类型图,统计了不同类型土壤的土壤有机碳储量。结合本研究采集的105个表层土壤数据,估算了青海省典型地区土壤有机碳近30年来的年均变化量。研究建立了土壤有机碳含量与温度、降雨等气候因子的关系方程,根据青海省土地利用现状估算了不同时期土地利用方式变化对青海省土壤碳源汇转化的影响。结果显示:(1) 0~20 cm表土层SOCD20加权平均值为4.509 kg/m2,其值在各类型土壤间差异较为显著,SOCR20为2.953 Pg;0~65 cm的SOCD65加权平均值为13.597 kg/m2,SOCR65为8904 Pg。由于受气候、土壤类型、植被类型、海拔等因素的影响,青海省土壤有机碳密度的分布呈现自东南向西北递减的带状分布特征;(2)近30年来青海省有机碳含量明显下降;(3)根据气象站的资料,分析了近50年来的年均气温变化趋势,预测在全球变暖背景下青藏高原土壤将表现出碳源效应,而研究区愈加明显的人类活动影响、大面积草地退化等土地利用方式改变也是造成土壤碳释放的主要原因之一。

    青藏高原持久性有机污染物的研究进展
    袁国礼, 郎欣欣, 孙天河
    2012, 26(5):  910-916. 
    摘要 ( 3581 )   PDF (1111KB) ( 855 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    由于青藏高原特殊的地理条件,对研究持久性有机污染物 (POPs) 的迁移与转化等地球化学过程有着独特的意义。平均海拔高于4 000 m,高山冷凝效应在高原上得到集中体现。大面积的人迹罕至的环境,POPs的分布很少受到人为二次影响。高原地区特有的多冰川的存在,完整地记录了POPs的沉降历史。随着近年来对青藏高原POPs的监测和研究工作的开展,研究者逐渐认识到对高原POPs研究的重要性和认识的不足之处。本研究就目前为止对高原地区POPs的研究现状进行综述,着重介绍对青藏高原不同环境介质中POPs的监测及研究成果,同时总结了高原POPs的物质来源与迁移等研究成果,并根据研究现状提出了展望。

    青藏高原中部地区表层土壤中多溴联苯醚的分布特征及影响因素
    谢薇, 孙天河, 韩鹏, 袁国礼
    2012, 26(5):  917-925. 
    摘要 ( 4014 )   PDF (3159KB) ( 816 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    从青藏高原中部地区采集16个表层土壤样品,并对土壤中42种多溴联苯醚(PBDEs)同系物含量、有机碳含量、矿物含量及土壤粒径分布进行了测试分析,主要研究该区域土壤理化性质对PBDEs的含量、分布及同系物构成的影响。结果表明,PBDEs的含量范围为17.03~298.29 ng/kg (干重),其中低溴联苯醚(1~6溴)占总量的90%以上。研究还发现BDE-3在同系物中含量最高,其次为BDE-2和BDE-1。在所有42个样品中BDE.209均被检出,但平均含量仅为1.25 ng/kg。PBDEs成分组成表明它们主要来源于长距离的大气运移。研究还发现粘土矿物对PBDEs的影响结果与土壤有机碳相似,但影响效果更显著。相关性分析结果表明,在高原地区土壤粘土矿物是影响PBDEs分布的主要因素之一。

    不同种类纳米零价铁的毒性比较研究
    王菁姣, 陈家玮
    2012, 26(5):  926-931. 
    摘要 ( 4301 )   PDF (3411KB) ( 768 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    纳米零价铁是一种高效的环境修复材料,可以处理多种污染物;然而,纳米粒子的尺寸效应可能导致其在自然界中存在潜在毒性风险。选择几种常用包覆型、负载型和裸露的纳米铁,通过大肠杆菌的耐受性实验,比较3种纳米铁的毒性。研究表明,负载型纳米铁的分散性最好,而裸露纳米铁最差。3种纳米铁虽然对大肠杆菌都表现出毒性,但是负载型纳米铁的毒性最小。通过毒性减缓的机理分析,说明纳米铁改性后阻止了纳米颗粒与细菌的直接接触,这是空间位阻效应的作用。研究结果进一步证实了在使用纳米材料前应充分评估潜在毒性和环境效应的重要性。

    膨润土负载纳米铁去除地下水中六价铬研究
    李晨桦, 陈家玮
    2012, 26(5):  932-938. 
    摘要 ( 3974 )   PDF (1842KB) ( 1084 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    随着人民生活水平的提高和城市化进程的加快,有机污染物及重金属高强度场地污染对人类健康、生态环境及社会安全构成了严重威胁。地下水中的重金属Cr(Ⅵ)污染逐渐受到重视,纳米零价铁可以有效地将六价铬还原成三价铬,使其沉淀固定下来,从而将污染源区的污染物消减固定,防止其向周围扩散。然而由于纳米铁颗粒微小,易被氧化,极易团聚,自身活性受到限制,因此,纳米铁的分散性、稳定性、良好活性研究至关重要。采用低成本环境友好型粘土矿膨润土作为负载材料制备膨润土负载纳米铁(B-NZVI),批实验和柱实验研究BNZVI去除模拟地下水中Cr(Ⅵ)。结果表明:(1)自制的膨润土负载纳米铁个体呈球形,呈分散状负载于膨润土;(2)相同铁含量的B-NZVI处理Cr(Ⅵ)的效率远大于纳米铁,还原反应符合伪一级反应动力学模型,表观速率常数K随着BNZVI初始浓度的减小而减小;(3)BNZVI在石英砂柱中基本无迁移,适用于点源污染,Cr(Ⅵ)穿透曲线为B-NZVI的实际应用提供了理论和实验基础。

    长江沉积物环境地球化学特征及生态风险评价
    李娟, 杨忠芳, 夏学齐, 侯青叶, 傅野思
    2012, 26(5):  939-946. 
    摘要 ( 2300 )   PDF (3706KB) ( 1182 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    为了进行长江流域沉积物生态风险评价,对长江流域干流以及主要支流的沉积物统一进行采样分析。首先对其元素的组成特征及重金属元素的富集特征进行分析。常量元素含量在流域空间上的变化主要受其携带矿物含量变化的影响;Cu、Pb、Cd、As、Hg 5种微量元素富集程度较大,存在异常。同时采用潜在生态风险指数法对长江沉积物Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn 、Pb、Cd、As、Hg 10种元素进行了评价研究。结果表明,潜在生态风险指数较大的地区分布在湖南湘江、安徽铜陵等地区,中等的地区分布在四川、重庆及江西等地区,这些潜在污染指数与矿产的开采冶炼以及工业的布局有一定的关系,很大程度上是由人为因素造成的。从元素的潜在污染程度看,长江流域Cd、As、Hg污染程度较重,Cu、Zn、Pb次之,而Cr、Mn、Co、Ni基本没有污染。本研究为探讨长江流域沉积地球化学过程和环境保护提供了科学依据。

    内蒙古河套地区土壤环境质量评价
    包凤琴, 李佑国, 李晶, 郝晓琳, 马志超, 赵丽娟
    2012, 26(5):  947-952. 
    摘要 ( 1798 )   PDF (10937KB) ( 796 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    土壤污染已成为抑制农业可持续发展的一个重要因素,土壤环境质量与研究区的地质条件、自然物理化学条件和人类活动有关。以河套地区多目标区域地球化学调查取得的表层土壤元素资料为依据,参照《土壤环境质量标准》(GB15618—1995)中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn分级标准,对研究区土壤的单元素环境质量进行分级并评价。以单元素土壤环境质量分级为基础,以单元素中最差的级别作为该单元土壤环境质量综合分级,评价研究区的土壤综合环境质量。通过单元素评价及综合评价认为,研究区内土壤环境质量总体状况优良,大部分地区为绿色、无公害的环境。

    成都平原农田区土壤重金属元素环境基准值初步研究
    王莹, 侯青叶, 杨忠芳, 杨晓燕, 金立新, 李忠惠
    2012, 26(5):  953-962. 
    摘要 ( 1234 )   PDF (6228KB) ( 853 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    土壤重金属污染已成为制约人类社会发展及危害人类健康的重要因素,制定土壤重金属元素的环境基准值对控制土壤重金属污染及保护生态安全具有重要意义。以成都平原农田区为例,以保护地下水安全为目的,以室内模拟淋溶实验为手段,尝试性地计算了研究区不同类型土壤重金属元素的环境基准值。研究结果表明:(1)不同类型土壤各元素在土壤—水间的分配系数差异较大;(2)不同类型土壤Hg和Cd环境基准值差异不大,Hg环境基准值平均为0.3 μg/g,Cd的变化范围为0.3~0.5 μg/g;As和Pb环境基准值差异较大,As的变化范围为18~24 μg/g;Pb的变化范围为24~41 μg/g;(3)研究区土壤基本处于保护饮用水的安全范围之内,但黄壤中Pb、紫色土中Cd和Pb、棕壤中Hg和Pb具有潜在的影响地下水安全的生态风险。这对研究区进行风险评估具有重要的参考价值。

    首钢地区表层土壤重金属的分布特征及污染评价
    韩鹏, 孙天河, 袁国礼, 黄勇
    2012, 26(5):  963-971. 
    摘要 ( 1318 )   PDF (6535KB) ( 708 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    利用多元统计分析和空间分析相结合的方法,分析了首钢地区表层土壤中Fe、Cr、Ni、V、As、Cd、Pb、Cu、Zn、Hg 10种重金属元素的地球化学特征。研究结果表明,10种元素可以归结为4类:第一类Ni、V、As的含量低于自然背景值,主要受成土母质等自然因素的影响;第二类Cd、Cu、Pb、Zn的含量已经超出自然背景值,其中Cu、Pb、Zn属于轻度污染,Cd属于中度污染,这一类元素主要受到交通和冶炼等人为因素的影响,高值区主要分布于居民区;第三类为Fe、Cr,同时受到自然因素和人为因素的共同影响,高值区集中分布在厂区和部分居民区;第四类为Hg,Hg因其是一种非点源污染的元素而单独聚为一类,主要受到人为因素的影响且高值样点位于河流区。总体而言,首钢地区表层土壤已经受到部分污染,需密切关注其对环境的危害及人群的潜在健康风险。本研究对该区域土壤污染风险评价和土地利用规划等具有一定的借鉴意义。

    运用地球化学调查数据研究银川盆地土壤环境污染程度
    高宇, 杨忠芳, 张玲燕, 余涛
    2012, 26(5):  972-974. 
    摘要 ( 1639 )   PDF (1210KB) ( 1248 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    重金属元素及其他元素在土壤圈中长期积累到一定程度后会对环境造成影响并对食物链产生危害,对土壤进行元素的污染程度划分有助于及时掌握土壤环境现状。运用多目标区域地球化学调查数据,将Hg、Cd、As、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr等8项重金属元素按照土壤环境质量一级标准值、F元素一级推荐值,分别采用尼梅罗公式计算其污染指数,绘制污染程度图。将银川盆地划分为清洁区、基本清洁区、初始污染区、轻度污染区、中度污染区和重度污染区,并分析总结了污染来源。

    北京市PM2.5中主要重金属元素污染特征及季节变化分析
    于扬, 岑况, Stefan Norra, Nina Schleicher, 陈媛
    2012, 26(5):  975-982. 
    摘要 ( 1632 )   PDF (2812KB) ( 928 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    利用2005年4月18日—2008年9月27日北京市中国地质大学(东门)采样点的PM2-5质量浓度变化与重金属Cd、Pb、As、Cu及Zn等污染特征,结合最新发布的《环境空气质量标准》(GB3095—2012),初步分析了近4年时间里北京市单点PM2-5的污染水平及主要重金属污染元素的变化特征,得出了一些有意义的认识。2005年春季—2008年春季期间PM2-5质量浓度为13.1~171 μg/m3之间变化,平均浓度为65.6 μg/m3,超过最新环境空气质量标准制定的PM2-5年平均浓度限值35 μg/m3,北京市PM2-5污染形势依然严峻。奥运会及残奥会期间PM25的24 h质量浓度平均值为40.7 μg/m3,没有超标。北京市PM2-5中的重金属元素含量及富集特征随着不同年份不同季节差别较大,典型的城市污染元素As在冬季质量浓度最高。对比环境空气质量标准的参考浓度限值发现,As元素的质量浓度在研究期间的年均值均超过了年平均浓度参考限值0.006 μg/m3。化学分析结果显示人为污染是PM2-5中Cu、Cd、Pb、Zn、As重金属污染的主要来源,其中As污染需要引起足够重视。研究结果对于北京市大气污染防治具有一定的借鉴意义。

    北京市大气颗粒物中Cd的地球化学分布特征及其生态风险评估
    魏敏, 冯海艳, 杨忠芳
    2012, 26(5):  983-988. 
    摘要 ( 3556 )   PDF (1805KB) ( 1079 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    采集北京市11个区县内的大气颗粒物样品,分析了TSP、PM10、PM2-5的含量分布特征,重金属元素Cd在大气颗粒物中的地球化学分布特征及其生态风险,结果表明:北京市3种粒径的大气颗粒物中PM2-5的超标幅度最大,并且PM10中载带的重金属大部分都集中在PM2-5中。除密云、通州地区外,Cd元素在不同粒级大气颗粒物中浓度的高低表现为 TSP>PM10>PM2-5;不同功能区相比,公园中大气颗粒物中Cd元素浓度明显高于农田区和教育区,因此公园的环境质量问题应该引起相关部门的关注。研究区内不同粒径大气颗粒物中Cd元素的非致癌风险较小,但与其他地区相比,海淀区的非致癌风险较高,大气颗粒物超标幅度最大,因此应该重视海淀区的环境健康问题。

    中国多目标区域地球化学调查数据库建设及应用展望
    刘荣梅, 吴轩, 向运川, 耿燕婷
    2012, 26(5):  989-995. 
    摘要 ( 1406 )   PDF (3475KB) ( 917 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    近10年我国多目标区域地球化学调查取得的系列成果是我国基础地学数据库系列中重要的地球化学数据资源。以全国30个省(区、市)1∶25万多目标区域地球化学调查所获取数据,按照统一建库标准,首次汇总建成的全国多目标区域地球化学调查数据库,准确、全面地反映了我国生态环境信息,在地球化学编图、元素分布特征研究、地质环境研究、土地利用规划、农业结构调整、政府宏观决策等领域具有广阔的应用前景。系统地总结了全国多目标区域地球化学调查数据库结构与内容、建设方法、质量控制措施、全国多目标区域地球化学信息系统的主要功能及数据库成果的应用前景。

    地球化学岩相学类型及其在沉积盆地分析中应用
    方维萱
    2012, 26(5):  996-1007. 
    摘要 ( 1675 )   PDF (1980KB) ( 1185 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    按照流体地球化学动力学-岩石组合系列,地球化学岩相学相系统类型分为氧化-还原相(ORF)、酸碱相(Eh-pH F)、盐度相(SF)、温度相(TF)、压力相(PF)、化学位相(CF)、不等化学位相和不等时不等化学位地球化学岩相等8种。在沉积盆地分析中,地球化学岩相学主要用于沉积盆地物质组成及演化历史研究,恢复重建沉积盆地中流体场类型和成分特征、流体场分布范围及运移规律、流体场大规模运移机制及动力学、盆地改造过程中流体叠加关系等,进行深部找矿预测。

    北山月牙山蛇绿岩地球化学特征及SHRIMP定年
    侯青叶, 王忠, 刘金宝, 王瑾, 李大鹏
    2012, 26(5):  1008-1018. 
    摘要 ( 8544 )   PDF (4558KB) ( 1408 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    北山造山带是天山—兴蒙造山带的关键枢纽地带,该地区蛇绿岩系统的地质—地球化学研究,对于探讨中亚造山带的演化有着非常重要的意义。系统报道了月牙山蛇绿岩的主量元素、微量元素、Sr-Nd/Pb-Hf同位素组成及SHRIMP年代学研究成果。蛇绿岩套中斜长花岗岩的精细SHRIMP锆石U-Pb年龄为(536±7) Ma,表明该蛇绿岩形成于早寒武世晚期。月牙山蛇绿岩中蚀变橄榄岩、变基性岩系统的地球化学特征推测其应形成于与岛弧无关的构造环境。结合区域地质特征分析表明它应形成于板内深大断裂—初始裂谷演化至陆间有限小洋盆构造环境。

    锡林浩特杂岩中斜长角闪岩锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究
    王善辉 , 陈岳龙, 李大鹏
    2012, 26(5):  1019-1027. 
    摘要 ( 1949 )   PDF (6689KB) ( 2024 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    锡林浩特杂岩是一套经历强变形变质作用的变质岩,主要由黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩及变粒岩夹透镜状或脉状斜长角闪岩组成。查明其形成年龄、变质年龄对深入认识中亚造山带的形成演化具有重要意义。本次研究对锡林浩特杂岩中斜长角闪岩进行了SHRIMP锆石U-Pb测年和LA-MC ICP-MS锆石Hf同位素组成分析,给出了锆石SHRIMP U-Pb的加权平均年龄为(316±4) Ma,该年龄代表斜长角闪岩的原岩形成年龄,表明锡林浩特杂岩不是前寒武纪地质体。通过锆石Hf同位素分析,εHf(t)值主要为正值(+4.1~+17.0),揭示其物源可能来自亏损地幔或壳幔混合。根据亏损地幔和古老地壳的锆石Hf同位素进行两端元的混合计算,得到斜长角闪岩原岩岩浆的源区以幔源增生组分为主体(经过计算壳幔混合比例大约1∶2)。部分锆石的模式年龄在1.8~2.5 Ga之间,表明斜长角闪岩的原岩在形成过程中有古元古代地壳物质的加入,通过兴蒙造山带和锡林浩特杂岩中斜长角闪岩的Hf模式年龄对比可知,物源可能来自兴蒙造山带内部。基于Hf同位素的两端元混合计算表明该区在晚古生代存在地壳增生。根据野外观察和室内岩石特征分析,该套杂岩可能是一套经历强变形与变质作用的晚古生代火山-沉积建造。

    中国东部主要河流稀土元素地球化学特征
    周国华, 孙彬彬, 刘占元, 魏华玲, 曾道明, 张必敏
    2012, 26(5):  1028-1042. 
    摘要 ( 2448 )   PDF (5187KB) ( 1070 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    在2007年底至2008年初的枯水期间,系统采集了中国东部流域面积和径流量较大的33条河流沉积物、悬浮颗粒物和水样,采用等离子质谱法、X荧光光谱法等方法测定了14种稀土元素含量以及常量组分和水体pH值等理化指标。研究发现中国河流稀土元素浓度总体高于世界均值,且南方河流沉积物、悬浮物稀土元素含量高于北方河流,南方河流悬浮物态中稀土、重稀土呈现一定程度的相对富集,与我国上地壳稀土丰度和稀土矿产种类的南北分异相吻合。展示了以中国东部泥质岩稀土元素丰度标准化后的稀土配分模式及Ce、Eu异常特征,发现河流沉积物的中、重稀土元素相对富集,悬浮物轻稀土相对富集,溶解相重稀土富集的特征;北方河流溶解相稀土元素浓度明显大于南方河流,且除小清河外,溶解相Eu不同于沉积物与悬浮物而呈强烈的正异常,主要与河水理化性质影响下的稀土分异有关。研究发现小清河等少数河流沉积物中稀土元素为异常高值,经Al标准化处理、计算拟合剩余值后,认为小清河等河流稀土元素已受人为污染的影响。

    大兴安岭查巴奇地区水系沉积物地球化学特征及找矿方向
    戴慧敏, 代雅键, 马振东, 杨忠芳, 宫传东, 孙中任
    2012, 26(5):  1043-1050. 
    摘要 ( 1702 )   PDF (7626KB) ( 816 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    采用R型聚类分析方法和衬值累乘法,圈定综合异常以消除地质背景对异常圈定的影响。重要综合异常区主要发育在变质岩及其与酸性侵入体接触部位。综合异常具有沿着NE和NNE向断裂构造发育的特征,依据综合异常特征和地质信息圈定出3个成矿远景区。查巴奇小东沟屯和平顶山是本区寻找石英脉型和破碎带型金铜矿的有利区段;新兴屯—德胜屯是寻找热液型(斑岩型)矿床的远景区。

    岩浆中心成矿系——岩浆岩体和矿床组合的空间分带理想模式
    岑况, 田兆雪
    2012, 26(5):  1051-1057. 
    摘要 ( 1251 )   PDF (3175KB) ( 914 )  
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    系统总结和分析了当前大量热液金属矿床与岩浆岩体的空间和成因关系,参考首先由俄罗斯地球化学家提出的以矿床为中心的元素地球化学理想分带模式,提出了以岩浆岩为中心的矿床理想分布模式——“岩浆中心成矿系”。该模式以侵入近地表含水围岩的岩浆岩体顶部为中心,一个完整的高温矿床→中温矿床→低温矿床从内带—过渡带—中带—外带有规律分布。内带主要为Nb、Ta、Hf、Li等经常在岩浆岩体内生成的矿床,形态受岩浆岩体控制,多为等轴状;过渡带为W、Sn、Mo、Bi等高温热液矿床,形态以三维等轴状为主;中带为Cu、Pb、Zn等中温矿床,以透镜状、脉状为主;外带为Au、Hg、Sb等低温矿床,矿体呈脉状、串珠状,受构造线控制,顺从构造线分布。矿床系列围绕岩浆中心成矿有独特的形成过程:岩浆岩侵入含水围岩后,形成局部高温度场并导致热液和矿床物质循环和温度场内的时空温度差是岩浆中心成矿系形成的关键。在理想模式下产生的个体(岩体矿床组合体)同时受到形成条件的影响:岩浆体侵入的深度、围岩的岩性或含水性,岩浆的物理化学性质、侵入温度、岩浆规模都会导致岩浆中心成矿系的完整性和形态等变异。

    广西贵港六梅金矿地球化学研究
    叶荣, 王勇, 马丽红, 崔常红
    2012, 26(5):  1058-1064. 
    摘要 ( 4160 )   PDF (3795KB) ( 810 )  
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    广西贵港六梅金矿床位于贵港市龙山矿田福六岭金矿区,为微细浸染型金矿床。矿床中主要矿石矿物为毒砂和黄铁矿。通过载金矿物毒砂和黄铁矿含金性、金浸出提取、晶体结构测定等方法,查明矿床的金存在形式。浸出率试验中平衡计算表明,载金矿物毒砂中的晶格金形式约占25%,超显微包体形式金约为75%。矿床流体包裹体测温和稀土元素地球化学研究表明,六梅金矿床为中-低温热液型矿床,成矿物质来源与地层有关。

    胶东玲珑金矿田煌斑岩蚀变过程元素迁移行为及其意义
    龚庆杰, 周连壮, 胡杨, 闫磊, 张翰奇, 贾玉杰
    2012, 26(5):  1065-1077. 
    摘要 ( 11291 )   PDF (5419KB) ( 1464 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    胶东矿集区内普遍发育煌斑岩脉,对煌斑岩的热液蚀变现象进行研究可以揭示蚀变流体的地球化学特性。对玲珑金矿田两处新鲜与蚀变煌斑岩进行了56项氧化物和微量元素分析,结果发现玲珑金矿田的煌斑岩为富钾煌斑岩,稀土元素在煌斑岩蚀变过程中未发生明显分异现象。确定煌斑岩蚀变过程中的不活动元素可以采用坪台法,其优点在于克服了等浓度图解法中拟合过原点直线的技术缺陷。质量平衡计算法与元素含量比值法的本质区别在于二者相差一比例系数,即蚀变岩与原岩的质量比率,元素含量比值法可视为质量平衡计算法在岩石轻微蚀变时的一个特例。玲珑金矿田的煌斑岩与金矿成矿流体具有相同的构造通道,引起煌斑岩蚀变的这期金矿成矿流体富K2O、Rb、Be、Ba、W、Pb、Zn、Sb、B、Mn、Ta,贫Na2O、CaO、MgO、Sr等元素,可选取W、Pb、Zn、Sb、B、Be、Rb、Ba为该区金矿的成矿指示元素。

    河南内乡县许窑沟金矿地质特征及成矿过程
    李泳泉, 张德会, 李胜利, 姚娟, 王丽娜, 王建明
    2012, 26(5):  1078-1085. 
    摘要 ( 2300 )   PDF (8508KB) ( 1548 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    河南许窑沟金矿位于东秦岭造山带朱阳关—夏馆断裂和瓦穴子—乔端断裂共同控制的二郎坪群地层中,矿体主要产于牧虎顶花岗岩岩体与火神庙组接触带中。矿石分为石英脉型和蚀变岩型2类,矿体围岩蚀变发育,蚀变类型较多,主要有硅化、绢云母化、绿泥石化、钾化、碳酸盐化、黄铁矿化、赤铁矿化。含矿石英脉主要包裹体类型包括富气和H2O-NaCl-CO2三相包裹体,成矿期的均一温度主要为310~350 ℃,盐度一般为2%~7%;成矿晚期均一温度主要为300~340 ℃,盐度为10%~15 %。综合分析认为,许窑沟金矿成矿过程比较复杂,成矿过程中有沸腾作用,同时又存在大气水和岩浆水混合作用,为构造破碎带型的金矿。

    广西贵港六梅金矿原生晕及深部找矿
    申硕果, 叶荣, 王勇
    2012, 26(5):  1086-1094. 
    摘要 ( 4520 )   PDF (5387KB) ( 1687 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    六梅金矿床位于广西贵港市龙山矿田福六岭金矿区,属于卡林型金矿床,矿体呈脉状分布。对矿山已开采中段系统采样,进行原生晕研究。矿床元素的空间分布规律显示六梅金矿床中Au、As为正相关关系,含量等值线在空间上吻合性良好,As可作为Au找矿的主要指示元素。原生晕轴向垂直分带序列自上而下为:Cu-Zn-Pb-Hg-Mo-W-Au-As-Ag-Bi-Sb,为“反分带”序列,显示出该金矿床具有多期次多阶段叠加成矿成晕的特点。根据矿床原生晕地球化学特征预测深部矿化的存在。

    内蒙古哈达门沟金矿13号矿体地质地球化学特征
    李硕, 冷昌恩, 贺战朋
    2012, 26(5):  1095-1103. 
    摘要 ( 7771 )   PDF (12373KB) ( 855 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    内蒙古哈达门沟金矿13号矿体以含金石英钾长石脉为主,金大部分以包体金形式存在,少数存在于黄铁矿间隙中。金的颗粒大小为0.05~0.25 mm。成矿元素组合特征中Au与Ag、Bi、Pb等亲硫元素具有很高的相关性,显示金的成矿与多金属硫化物联系很密切。通过数据分析,绘制了元素空间分布图,并建立了原生晕轴向垂直分带序列:Au-Pb-(Ni-Co-Ag-Zn-As-Hg )-Cu-W-Bi-Sb-Mo。由于成矿多期叠加特点导致Ag、Sb、As等元素异常同时存在和部分轴向分带序列分带特征不明显。与典型金矿分带序列对比发现,前缘晕元素Sb出现在分带序列的下部,地球化学参数在矿体下方(标高658 m附近)发生转折,这些都暗示深部有隐伏矿体存在,通过后续实际生产实践也验证了本文推测。

    深穿透地球化学异常源同位素识别研究
    刘雪敏, 陈岳龙, 王学求
    2012, 26(5):  1104-1116. 
    摘要 ( 2197 )   PDF (8447KB) ( 1098 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    通过研究两个已知隐伏矿床(新疆金窝子金矿床、内蒙古拜仁达坝—维拉斯托多金属矿床)不同介质(地气、细粒级土壤、围岩、矿石)中的铅、硫同位素特征,探讨铅、硫同位素对地气、土壤中异常物质来源的示踪, 得到以下结论:(1)两矿床的介质从地气、矿石、围岩到土壤,铅同位素比值(208Pb/204Pb、207Pb/204Pb、206Pb/204Pb)一般依次增加;土壤异常区相对土壤背景区,δ34S偏高。但对两个矿床背景区、异常区地气中的铅同位素组成、土壤中的铅、硫同位素组成进行方差分析后发现,数据均没有明显的差异,从统计学的角度初步证明研究区不适宜用铅、硫同位素示踪地气、土壤中异常物质的来源。(2)两个矿床的矿石、围岩中铅同位素组成均有明显差异,即围岩中明显有放射成因铅的积累。但这种差异没有显著地反映到背景区、异常区的地气中,原因有待进一步查证。仅从捕获剂的角度初步探讨了其原因。用土壤全量中铅、硫同位素组成特征来示踪土壤异常源,并没有成功,建议采用偏提取的方法测量其中活动态中的铅、硫同位素组成,在深穿透地球化学研究中更合理。

    内蒙古中东部草原景观区多金属矿地球化学勘查方法对比研究
    樊连杰, 马生明, 岑况, 郭志娟, 艾金彪
    2012, 26(5):  1117-1124. 
    摘要 ( 1209 )   PDF (3968KB) ( 722 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    内蒙古中东部草原景观区成矿地质条件有利,但由于风成砂等的覆盖,导致常规地球化学勘查在该地区找矿中受到限制。在内蒙古东乌旗1017高地进行了土壤热磁组分测量、土壤细粒级组分测量和铁锰氧化物态测量方法的对比试验,结果表明,3种方法均能有效地圈出地球化学异常,而且3种方法圈定的异常吻合程度很好。相比较而言,土壤热磁组分测量能够显著提高异常强度,有利于发现微弱的地球化学异常信息,显示出该方法在草原景观区良好的应用前景。