华南大东山花岗岩地质背景区土壤铊来源及富集特征研究

通过对粤湘赣交界处大东山花岗岩体及其上发育的风化土壤进行野外地质调查、主微量元素和铊(Tl)形态含量分析研究,初步揭示华南花岗岩风化成土过程中Tl的迁移富集规律。研究结果表明：(1)大东山花岗岩及其风化土壤的Tl含量明显超出我国和世界自然土壤Tl含量背景值(～1 mg/kg),证实研究区土壤普遍存在Tl富集现象;(2)风化壳样品组分与花岗岩具有很好的地球化学继承性,是大东山花岗岩原位风化的产物,且母岩成分相对均一;(3)Tl主要为残渣态(> 75%),且Tl与Rb和K具有良好的正相关性,说明风化壳花岗岩和土壤中Tl分别主要存储在含钾硅酸盐矿物(黑云母和钾长石)和粘土矿物(如伊利石)晶格中;(4)质量迁移系数表明Tl在风化壳剖面上层被淋滤出,向下迁移,随后在淀积层发生沉淀、富集;(5)母质C层土壤中残渣态Tl含量与花岗岩相似,但占比明显低。因此,在花岗岩风化成土过程中,伴随着含钾原生矿物的分解,Tl可被释放到风化壳地表环境中进而富集,形成华南花岗岩地区土壤Tl富集现象,对区域土壤质量安全的影响值得关注。     

煌斑岩原生Au富集和次生Au富集的地球化学判别

本文介绍了利用铂族元素（PGE）和挥发分来判别煌斑岩原生Au富集和次生Au富集的地球化学方法，对探索煌斑岩与Au矿化的共生关系、建立新的金矿成矿模式以及找矿具有重要意义。     

大陆溢流玄武岩成矿体系与基韦诺(Keweenaw)型铜矿床

美洲基韦诺裂谷与峨眉山大陆溢流玄武岩是全球仅有的两个具完整成矿体系的暗色岩系。基韦诺裂谷位于三个不同块体的拼接位上 ,周边存在明显的岩石圈结构不连续界面。滇黔边界大规模的自然铜矿化与超大型基韦诺铜矿 (储量 5 0 0 0万吨 )有很大的相似性。年代学与地球化学资料表明成矿往往只与玄武岩喷发结束拖尾阶段的岩浆分异有关。高孔隙度的火山角砾岩、熔结凝灰岩、砾岩与砂岩提供了热液活动和铜沉淀空间。Fe2 + 向Fe3 + 转化和有机质存在为自然铜形成提供了还原条件。地质和地球化学证据均支持同生热液成矿的观点。     

表生地球化学实验研究

<正> 表生地球化学是地球化学的一个分支,是近二、三十年发展起来的边缘学科之一。表生地球化学实验主要是基于化学、物理化学、热力学等基本原理和水溶液平衡理论并应用实验和模拟实验方法,研究大气、海洋和大陆风化淋滤作用间的相互关系、平衡和演化,研究表生条件下元素的地球化学性状、活化、迁移、富集和沉淀的基本规律,阐明表生带地球化学环境和生态环境的平衡及元素富集成矿的条件,控制生命起源和发展的地球化学因素,以及对环境污染进行科学评价等。     

贵州滥木厂铊(汞)矿床构造控矿特征及其模拟实验研究

滥木厂铊 (汞 )矿床产于NE向滥木厂鼻状背斜核部和近核部 ,并严格受控于与背斜关系密切的NE向断裂组。矿床中矿体的产出则多与层间虚脱空间有关 ,且主要产于晚二叠世龙潭组 (P2 l)和长兴组 -大隆组 (P2 c+d)。对该矿床不同部位取样并进行构造地球化学模拟实验 ,其结果表明 :成矿元素的活化和迁移与塑性变形关系密切 ,脆性变形和塑性变形的层间滑移则为矿体形成提供了有利空间 ;在应力作用下 ,导致有机质的局部富集 ,为富铊矿体的形成提供了条件。实验结果与汞铊矿体和富铊矿体主要产于晚二叠世含煤岩系有利岩石组合内的情况一致     

云南墨江金矿床的同位素地球化学及成因探讨

墨江金矿的同位土地球化学特征、成矿元素组合和包裹体成分表明：成矿物质主要未源于金厂蚀变起基性岩体，成矿热液是深源流体、岩浆水和大气降水混合的产物。成矿期深部富矿化剂流体沿断裂上升并与地下水混合，从侵入体及围岩中淋滤出了成矿物质。在迁移过程中，随着地球化学条件的改变，金在有利部位沉淀富集形成矿床。墨江金矿床底混合热液改造型矿床。     

黔西南铊污染区铊的水环境地球化学研究

黔西南滥木厂地区由于铊的硫化物矿化,导致铊在地下水和地表水中十分富集,其富集程度从高到低依次为矿坑深层地下水、地表溪流水和浅层地下水。地下水中铊的含量在矿化区最高,随着远离矿化区而逐渐降低。在地表溪流水中,铊的含量表现出下游河段远远高出上游和中游河段的分布特征;下游溪流水中铊的较高含量可能与来自矿化区地下水在下游河床溢出的贡献有关。滥木厂研究区水体中铊的富集具有潜在的环境危害。饮用水中铊的含量低于美国的安全标准,尚未构成明显的健康危害,但应该加强对饮用水中铊含量的定期监测。富铊的溪流水通过农业灌溉途径会造成铊的进一步扩散,从而导致农业土壤的铊污染,值得高度关注。     

斯里兰卡巴卡穆纳含刚玉矽卡岩的地质学及成因

在巴卡穆纳(Bakamuna)地区发现了一个含刚玉矽卡岩矿床,并对该矿床进行了地质学、岩石学和地球化学研究。该矽卡岩矿床由三个矿物特征不同的带组成,刚玉矿化主要在最外带。该矿床是由晚期岩浆流体与大理岩反应而形成的,因为这种大理岩最后富集了合Al的流体,导致Al_2O_3以刚玉的形式沉淀出来而成矿。     

秦岭中段沙沟-营盘金成矿远景区地球化学特征

对秦岭碰撞带两侧的宁陕沙沟 -柞水营盘金成矿远景区的地球化学研究 ,包括了区域地球化学背景、稀土元素地球化学、硫铅同位素组成等。结果表明 ,本区金矿成矿具有多期、多源、多种成因机制的特征。不同容矿岩系中的矿化虽有不同 ,但有一定的成因联系。泥盆系与印支期花岗岩体可能是两个主要的源岩和富集系统     

福建浦城一三都澳铜金银多金属成矿带成矿地球化学研究

本文校系统地研究了成矿元素及微星元素．稀土元素和铅、硫、氢、氧同位素等成矿地球化学特征．研究结果表明，研究区内成矿物质来源是多方面的；成矿过程中的介质水在成矿主要阶段是大气降水与再平衡岩浆水的混会，在成矿晚期则主要来自大气降水；成矿是多阶段的，可依据各阶段的矿化程度来确定今后应侧重的矿种．     

环境介质中铊的分布和运移综述

本文综述了铊在岩矿石、土壤、植物、动物及大气等环境介质中的分布和运移机理及一些生物效应。在矿床中 ,铊主要分布在低温热液铊、铅、锌、锑、汞、砷等矿床中 ,铊的富集与其亲硫性及有机质密切相关 ,[TlCl4 ]-是铊迁移的主要形式。在土壤中 ,铊主要以水溶态、硫化物结合态、硅酸盐结合态和有机质结合态存在 ,水溶态的铊容易迁移。在植物中 ,铊的运移与钾在植物中的传输有关。在动物中 ,铊对各组织器官的亲和能力依次为 :肾 >睾丸 >脾 >前列腺 >毛发。在大气中 ,铊主要以TlF形式迁移     

烷烃异常在八卦庙金矿床勘查评价中的应用

有机质对金属元素的迁移、沉积、富集成矿有重要的作用 ,有机烃是有机质最终的裂解产物 ,具有很强的挥发性和穿透性。研究发现八卦庙金矿床有机烃与金矿体品位呈正相关关系 ,矿床的矿化富集中心也是有机烃的浓集中心 ,利用有机烃的这一特点可以进行隐伏金矿床的预测研究     

铊的水地球化学及环境影响

铊(Tl)是一个典型的毒害金属元素,其对哺乳动物的毒性高于Hg、Cd、Cu、Pb、Zn等元素。Tl在自然水体中存在两种氧化状态:Tl+和Tl3+,通常主要以Tl+形式存在。Tl+易随地下水或地表水的流动而迁移到更远的距离,但在较强的氧化环境中,Tl+能够氧化成Tl3+形成Tl(OH)3的沉淀,可以制约水环境中Tl的总含量。Tl可以通过饮用水进入人体,其中Tl+在人体的酶化反应过程中可以置换K+,并与酶产生很强的亲和力,从而诱发Tl的毒害效应。活性铝净化法、离子交换法和NaCl溶液可以用来去除饮用水中的Tl。基于Tl的毒害性,Tl所产生的水环境问题应该引起重视。     

Effect of natural organic matter on thallium and silver speciation

Natural organic matter (NOM) is known to play an important role in the transport and binding of trace metal elements in aquatic and soil systems. Thallium is a pollutant for which the extent of the role played by NOM is poorly known. Consequently, this study investigates thallium(I) and its complexation to a purified humic substance as proxy for NOM. Experiments were performed with the Donnan Membrane Technique to separate, for the first time, the free Tl⁺ ion from its complexed form in the bulk solution. Various pH and concentrations were investigated at constant ionic strength and constant NOM proxy concentrations in solution. Experimental results were described with NICA-Donnan model. Thallium complexation was compared to silver complexation using literature data and using the same NICA-Donnan formalism. Parameters for these two cations (Tl⁺ and Ag⁺) are reported in this article, for the first time. Results display low thallium complexation to the NOM proxy while silver competes with divalent cations for the NOM binding sites. Calculated speciation for dissolved thallium highlights the dominance of free thallium (Tl⁺) in solution whereas Tl-NOM complexes contribute roughly 15% to total Tl(I) species in river and lake type waters. Similar results are obtained for soil solutions, Tl-bound to NOM < 30% of total, from UK soils with different land use and geochemistry.     

铊在矿物胶体和天然有机质界面上迁移转化行为的研究进展

铊(Tl)是典型的毒害重金属元素之一,对生物体的毒性高于Hg、Cd和Pb等元素。铊在天然水环境相关介质中的背景含量较低,但可通过各种工业活动大量进入水体环境,借由水体迅速迁移扩散,对生态系统造成巨大的环境隐患。本文总结了铊在水体中的分布特征,并重点阐述了铊在矿物胶体和天然有机质(腐殖酸)等界面上迁移转化行为的研究进展。研究表明,铁(氢)氧化物、锰(氢)氧化物均能在一定程度上吸附水体中的Tl(I),铊在一些锰(氢)氧化物表面的吸附行为可能会涉及Tl(I)在矿物表面的氧化还原机制。矿物表面对铊离子的吸附作用不仅与矿物的组成成分有关,还可能与矿物组成成分的晶型结构密切相关。天然有机质对铊迁移转化影响作用的研究目前主要偏重天然腐殖酸对铊的络合作用。因此,要加强的研究铊分别在不同种类、不同晶型的矿物和不同类型的天然有机质界面上的迁移转化行为,并借助高精度的价态和结构分析手段从分子水平上探讨其迁移转化机理。了解铊在水体中的迁移转化有助于深入认识铊的环境地球化学行为,并为研究铊的污染治理提供理论基础。     

铊,铊中毒及铊在生态系中迁移径迹

铊属于分散元素,独立矿物稀少,极难形成独立铊矿床。铊世界年产量约15吨,几乎都是从有色金属选冶产品中作为副产品顺便回收。我国铊资源比较丰富,按相同等级资源相比,我国铊储量居世界首位。铊的地球化学性质受其电子构型和地质地球化学作用制约,铊原子处于基态时的电子构型为6S26P1。铊有两个地球化学价态,正一价和正三价,在自然界多数呈正一价。铊具有低温成矿,亲硫和高温分散,亲石的双重地球化学性质。铊是有用元素,也是有毒元素。铊被广泛用于超导、电子、合金、光学、化工、玻璃和医药等工业。铊的毒性对哺乳动物比汞、隔、铅、铜、锌还强。铊对生物有毒害,高含量的铊对人体可导致不同程度的铊病,甚至死亡。由于铊矿床的开发利用,使采挖出的含铊岩矿石和冶炼矿渣堆积地表,在长期风化淋滤作用下,使释放的铊进入地表水体、土壤、植物、动物和人体生态链,故引起铊环境污染和铊中毒。     

洱海沉积物有机质及其组分空间分布特征

对有机质不同组分〔TOM(总有机质)、ASOM(土壤活性有机质)、LFOM(轻组有机质)和HFOM(重组有机质)〕在洱海沉积物表层和垂向的空间分布、来源特征进行了调查研究. 结果表明:洱海表层沉积物中w(TOM)在25.7～148.9g/kg之间,w(ASOM)在4.4～62.5g/kg之间,w(LFOM)在0.2～4.2g/kg之间;w(TOM)和w(ASOM)空间分布趋势为北部湖区＞南部湖区＞中部湖区,西部湖区高于东部湖区;w(LFOM)分布趋势为南部湖区＞中部湖区＞北部湖区;洱海沉积物各组分有机质均为表层富集,而在8~30cm基本稳定,有机质组分活性越强,其富集速率越大. 湖心平台沉积物中TOM富集速率最大,北部湖湾沉积物中ASOM富集速率最大,中部湖区LFOM富集速率最大. 与长江中下游湖泊相比,洱海沉积物中有机质含量高、活性强、矿化程度低;与滇池相比,其表层富集速率较低. 北部三江和西部十八溪是洱海有机质的主要外源,退化的沉水植被是其主要内源. 水生植物残体沉积和人类活动等是影响洱海沉积物有机质空间分布及其活性的主要因素.      

硫铁矿酸化过程中铊向水环境的释放迁移行为

采用动态风化模拟实验方法对来自广东某Tl污染区的硫铁矿矿样进行了2a左右持续的氧化淋滤实验,研究了硫铁矿酸化趋势及毒害金属元素铊Tl从源头向环境长期释放迁移的特征,探讨了硫铁矿酸化及Tl释放迁移的机制.结果表明:含碳酸盐硫铁矿暴露后,排放液pH值随时间呈缓慢波段下降趋势,较长时期内排放液pH>5.伴随硫铁矿酸化过程,Tl具特有的释放迁移特征.硫铁矿一旦暴露Tl就开始释放,且具强的迁移性,随后伴随风化进程呈波段减弱.在pH>5的环境中,Tl释放迁移受pH值的影响不同于酸性(pH<5)环境中,pH值降低对Tl的释放迁移没有促进作用,滤液中Tl的浓度与pH值呈正相关,还原环境有助于Tl的释放迁移.     

扬子地块西北缘、西南缘超大型卡林型金矿床的找矿方向

根据扬子地块西北缘、西南缘卡林型金矿床的地质、地球化学特征 ,可以将它们划分为三种矿床地球化学类型 :Au -As-(Sb)型、Au -Hg -(Tl或U)型和Au -Sb -黄铁矿型金矿床。Au -As-(Sb)型金矿床可以成为超大型金矿床。Au -As-(Sb)型金矿床的含矿建造富含有机质、沉积成因的黄铁矿和Au、As、Sb、Fe、S等。它们属于还原环境形成的黑色沉积岩系。其构造背景是被动大陆边缘的裂谷带和裂陷沉降盆地。Au -As-(Sb)型金矿床含矿建造的干酪根是Ⅱ型干酪根 ,其原始有机母质是还原环境中形成的海相菌藻类生物演化成的腐泥型有机质。大型或超大型金矿的干酪根的元素组成显示 ,含矿流体的脱碳作用和内生氧化作用在成矿过程中具重要意义。