关于同位素地质年龄采样的几个问题

<正> 利用现代的分析测试技术,可以根据放射性衰变方程计算出多种岩石和矿物的同位素年龄数值。然而只有当这些数值能反映出一定的地质作用事件时,才能称之为该地质事件的同位素地质年龄。年龄数据的可靠性,在很大程度上取决于岩石和矿物样品的代表性。     

地质年代学第五讲——铀系同位素地质年龄测定

<正> 铀系方法(铀钍系、不平衡铀系)是同位素地质年代学的一种方法,它是应用自然界放射性核素衰变规律来确定各种地质对象的年龄。采用不同半衰期的核素测定的年龄范围也不同。原理上,铀系方法测定年龄范围在百万年以内。     

Sm-Nd法及Nd同位素在地质学中的应用

与研究历史较长的K-Ar、U-Th-Pb和R_b-S_r等同位素年代法相比,Sm-Nd法还是一门新兴的方法,仅有4—5年的研究历史。 Sm-Nd法的根据是天然放射性同位素Sm~(147)经过一次α衰变〔T_(1/2)=1.060±0.008×10~(11)年(1σ)〕以后生成稳定的Nd~(143)。于是应用这一对母-子体同位素则可进行岩石和矿物的年龄测定。此外,还可用Nd~(143)作为地质“示踪剂”来研究岩石成因,成岩物质来源,以及探讨天体及地壳与上地幔的演化。     

地质年代学第三讲——铀-钍-铅法地质年龄测定

<正> 铀-钍-铅法是最早用来测定地质年龄的放射性方法之一。在一九○七年加拿大学者波尔特伍德就开始利用铀的放射性衰变规律进行矿物年龄测定的研究,他根据铀的衰变速率和铀矿物中铀、铅的含量计算矿物的年龄,建立了化学铀-铅法(称粗铅法)。一九三五年尼尔用改进的质谱计分析了铀、钍、铅的同位素组成后,建立了同位素铀-钍-铅法。许多学者对影响年龄的因素进行了广泛深入地研究,进一步改进了铀、钍、铅的测定技术,同时研究了数据处理方法,使铀-钍-铅法的应用范围迅速扩大。 铀-钍-铅法既适用于古老岩体和矿物的年龄测     

地质年代学第二讲——Rb-Sr法地质年龄测定

<正> 1905年Thomson首先发现Rb具有天然放射性,1906年Campbell和Wood证实了这一发现,三十年以后Hemmendinger和Hahn等人才将Rb~(87)确定为自然界实际存在的放射性同位素,Goldschmidt首先提出应用Rb~(87)的衰变原理来测定地质体的年龄,接着Hahn和Walling讨论过利用Rb~(87)衰变成Sr~(87)来测定含铷矿物年龄的可能性,几年后他们曾利用这个方法作了第一次年龄测定,但由于当时分析技术落后以及难于精确测定Rb的衰变常数等方面的困难,此法仅处于探索阶段,并没有得到广泛的应用。自五十年代以来,由于离子交换色层分离技术,固体同位素分析质谱计     

用电子探针分析结果确定岩石中单颗粒晶质铀矿的年龄

用电子探针测得的单个晶质铀矿(UO_2)颗粒中U、Th与Pb的含量可用来计算该晶质铀矿颗粒的形成年龄。该年龄称为化学年龄。用本法计算了一系列具很宽年龄范围的天然样品的年龄。与同位素测定结果相比较,用本法算得的年龄是可靠的。以前人们提出的计算化学年龄的近似公式并不十分可靠,尤其是当Th含量高和样品年龄较老时更是如此。介绍了用迭代法计算化学年龄的方法,该法应用精确的计算公式,且晶质铀矿年龄的计算结果与同位素测定值相比较也是可靠的。对于矿物和矿物结构记载了多次地质事件信息的样品,本方法特别有用。对两个记载了双重年龄信息的样品实例进行了讨论,旨在说明这些年龄值与主岩形成过程中各种地质事件的关系。一个实例是冲积层重矿物样品,由于所含的晶质铀矿年龄值明显不同,说明它们来自两个不同的蚀源区。另一个实例说明同一岩石样品中可区分出两种铀矿化相,一个相与沉积成岩过程有关,第二个相记载了晚期构造运动时铀的再活化。     

铀矿山的环境污染与防治

一、铀矿山产生有害气体氧1．氧的产生红是由袖、镭衰变后形成的，在衰变系中，铀衰变成镭，镭又衰变成氧，氧再继续衰变成其它放射性物质，氧衰变后的放射性物质统称为氧子体。由于氛及其子体在衰变过程中产生一定量的a。q、y射线，这对人体健康极其有害。氛是一种无色无味且比重是气体中最大的一种具有放射性的惰性气体，易溶于水。2．氧的危害问）对大气的污染由于氧及氛子体是一种无色气体，所以它首先扩散在铀矿井内外的大气当中，特别是在矿井内，这种有害气体的浓度很高，对人体健康的危害分外照射危害和内照射危害。外照射引起皮肤…     

地球上最古老的矿物年龄与太古宙地壳演化问题探讨

近年来,世界上许多地方相继报道了最老的地球矿物年龄,其最大年龄值可达4276Ma±6Ma。这些在地壳最早期形成时保留下来的信息,为研究早期地壳演化提供了重要线索和依据。 根据所报道的最老矿物的寄主岩石特征,推断地球上有最老的硅铝壳,并且它们在3800Ma以前就存在,从而不支持最早期的地壳都是基性的论点。 根据最老矿物年龄研究,可建立地壳早期演化模式。Krner(1989)根据对南非斯威士兰西北部地质及同位素年代学研究提出的早太古宙地壳生长、变形和演化史模式,是一个很好的实例和典范。世界各地前寒武纪地壳演化各具特色,但总体上都不同程度地服从全球演化规律。因此,Krner(1989)建立的模式,对研究世界其它地区前寒武纪地壳的演化具有很好的参考价值。     

碳同位素与矿物成因

<正> 含碳矿物的成因或起源常可用碳同位素分析来推断。传统方法主要是简单的统计类比。多年来,人们积累了自然界各地质体碳同位素组成的大量统计资料,对未知成因的碳矿物及含碳矿物,可以其δC~(13)值与上述统计资料对比而推断出碳源。随着对碳同位素分馏机理认识的深化,推断也更趋可靠。近年来,和其他地球化学研究手段相配合,碳同位素还被用来进     

略谈花岗岩同位素年龄

<正> 最近,由于对华南加里东期花岗岩的讨论,也引起对花岗岩同位素年龄值的讨论,这是很自然的。这里就本人接触到的一些花岗岩体在应用同位素年龄资料时的点滴体会发表不成熟的意见,供参考。对花岗岩同位素年龄测试数据,依目前实验室的条件,在绝大多数情况下,只要取样符合要求,就应该予以肯定,这是毋需置疑的。然而,在应用数据确定岩体时代和解决地质问题时,问题不少,这主要是由于对岩体的野外地质特征和接触关系缺乏了解以及对测试年龄的矿物在岩石学、矿物学特征方面所作的室内研究工作较少,而过分地依赖同位素年龄来确定岩体时代。这样的例子可以列举很多,特别是在一     

氡：第二大致肺癌因素

氡是一种无色、无味、摸不着看不见的放射性气体,分别是铀系、锕系和针系中放射性元素镭的同位素衰变过程的中间产物。氡有~(222)Rn、~(219)Rn和~(220)Rn三个同位素,以前者为主。氡进一步衰变时可产生~(214)Pb、~(214)Bi和~(218)Po短寿命子体,并放出α和β粒子。氡气可溶于水中,其溶解度随水温升高而降低。来源环境中的氡主要来源于富含铀、针和镭的矿石和花岗石、辉绿     

流体包裹体同位素年代学与放射成因同位素研究评述

在矿床地球化学研究中,与一般全岩或单矿物同位素和放射成因同位素研究相比,流体包裹体中流体的同位素年代学和放射成因同位素研究对弄清成矿年代和矿源具有诸多优越性。一则流体包裹体大都无渗漏现象,即自形成起就保持封闭地球化学体系;二则可通过阶段加热爆裂法区分后期地质作用与早期地质作用结晶时的流体;从理论上说,凡含有包裹体的矿物,均可作为本方法研究的对象。笔者强调了进一步发展流体包裹体中同位素示踪和同位素计时研究的关键是选择有代表性的包裹体。     

地质年代学第六讲 Sm-Nd法地质年龄测定

<正> 一、Sm-Nd法诞生的条件及发展历史 天然放射性同位素~(147)Sm经过一次α衰变生成稳定同位素~(143)Nd的核衰变过程早就为核物理学家和地球化学家们所熟悉,~(147)Sm的衰变常数(λ=6.54×10~(-12)年~(-1))也早在六十年代就得到多次精确测定,然而Sm-Nd同位素地质年代学方法直到七十年代初期才正式建立。原因之一是Sm和Nd的地球化学性质极为相似,在岩浆分异与岩石形成的过程中Sm/Nd的化学分馏作     

地质年代学第十二讲 K-Ca、Lu-Hf和Re-Os法地质年龄测定

<正> 本讲涉及的三种方法,同K-Ar、Rb-Sr和U-Th-Pb法一样,都是利用天然放射性同位素衰变定律来进行地质年代测定的计时方法。放射性核素~(40)K、~(176)Lu和~(187)Re通过β~-衰变,分别转变成稳定的~(40)Ca、~(176)Hf和~(187)O_s。因此,~(40)K-~(40)Ca、~(176)Lu-~(176)Hf和~(187)Re、~(187)Os体系在封闭条件下服从于: D~*=N(e~(λt)-1)式中D~*为经过衰变时间t后在体系中积累起来的放射成因稳定子体的原子数,N为经过衰变时间t后剩下的放射性母体原子数,λ为衰变常数。这样,只要我们     

Rb-Sr和K-Ar年龄测定法作为应用于沉积岩石和矿物的地层学工具

<正> 一、前言沉积岩年龄的直接测定是地质年代学问世以来,特别是六十年代以来 Hurley 等人文章中许多研究工作的主题。虽然沉积岩年龄测定的主要目的旨在确定数字年代地层的年龄,但是已经发表的数据表明,这一目的未必总是能达到的。对于所研究的地层来说,测得的表观年龄常常与所能接受的年龄不同。地球化学,岩石学和构造地质学有助于对火成岩同位素年龄     

稀土元素放射性同位素及地质应用

<正> 在地球化学研究中,稀土元素同位素愈来愈受到重视,先是Sm-Nd体系,然后是Lu-Hf体系,现在又有Ba-La-Ce体系,用于测定岩石和矿物的年龄,也用于推论源区岩石的性质和演化过程。特别是Sm-Nd体系应用最广,其主要优点是Sm-Nd的物理和化学性质相似,在长期的地质作用过程中,Sm/Nd比     

距今8～5万年间北京地区石笋同位素古温度与海平面变化探索

用MAT—251型同位素气体质谱仪对北京周口店洞穴石笋进行δ(18)O、δ(13)C．δD的稳定同位素的测定，并用α谱仪对石笋进行了铀系不平衡年龄测定。用同位素古温度测温法计算出不同地质年龄的古温度，得出距今8～5万年间该地区古温度的演化规律，并与同期渤海的海平面变化曲线进行对比，发现它们的海平面与古温度变化曲线十分一致，说明该地区8～5万年间海平面的变化主要是由古温度的变化引起的。     

锶同位素地质学

此书是新近问世的同位素地质学领域内综述性专著之一。作者根据大量的文献和分析资料(截止于1971年)及自己的研究成果,对应用锶同位素研究地球各岩类、陨石、月球的物质来源及其成因、演化历史、形成年代等方面的现状和各学派的一些观点作了比较客观系统的介绍。可供从事同位素地质、地球化学、地球物理、地质年代学、岩石学等方面的生产、教学、科研人员参考。对于研究同位素地质年龄测定、板块构造、深部地质、地球及陨石、月球演化等问题也有一定参考价值。     

地质年代学第一讲—K-Ar法地质年龄测定

<正> 一、地质年龄测定与地质年代学 K-Ar法地质年龄测定是地质年代学的一个重要组成部分。它与U-Pb法、Rb-Sr法、Sm-Nd法、Re-Os法、C~(14)法、裂变径迹法、铀钍系法和沉降核类法等组成了测定新、老地质体(包括考古及宇宙体等)年龄的一门地质学中新分支学科。尽管先后出现过许多名称,诸如地质绝对年龄测定、放射性地质年代学、同位素地质年代学以及许多以方法命名的名称,但它     

稳定同位素的动力学分馏——1.均相体系中同位素的动力学分馏

<正> 根据天然物质的稳定同位素组成来研究解决地学领域中的各种问题时,首先要确定的问题是该地质体中各组分是否达到了同位素平衡,即能否用同位素平衡分馏原理来分析处理同位素数据。随着研究工作的深入,已经发现,相当多的地质体系中各种组分并不存在同位素平衡。这类偏离平衡的同位素分馏统称为