岩浆对围岩的同化作用对岩浆岩~(18)O/~(16)O和~(87)Sr/~(86)Sr系统的影响

<正> 最近几年许多工作者发现火成岩全岩样品中δ~(18)O与~(87)Sr/~(86)Sr初始值之间存在正相关关系。其中有些关系已综合于图1中。这些关系的重要性在于,地球上这两个同位素系统中的变化是由完全不同的机理所造成的。岩石变得富~(87)Sr是由于加入了由~(87)Rb衰变产生的放射成因锶;主要富集~(87)Sr的储藏库是古老的大陆岩石或由此衍生的沉积物。大陆或洋壳的沉积岩富含     

生物壳体Sr/Ca、Mg/Ca、~(87)Sr/~(86)Sr比值在恢复古气候、古环境中的应用——以小渡口剖面为例

生物壳体的Sr/Ca、Mg/Ca比值能反映其沉积水体的Sr/Ca、Mg/Ca比值 ,在一定条件下反映水体的盐度、温度 ,并分别与宿生水体的盐度、温度呈正比关系。生物壳体的87Sr/ 86Sr比值是恢复盆地古水文条件的一种重要手段。本文以著名的泥河湾盆地小渡口剖面的第 2 8层为实例 ,力图通过对有孔虫、介形虫、腹足类生物壳体Sr/Ca、Mg/Ca比值与87Sr/ 86Sr比值的对比研究 ,并结合前人所作的中更新世古地理特征研究 ,来恢复生物壳体沉积时泥河湾古湖水的温度、盐度 ,进而进行古气候、古环境的恢复。研究结果表明 :在 0 .97～ 0 .94Ma间 ,古泥河湾湖为一陆相湖泊 ,湖水的温度、盐度变化趋势相吻合 ,均呈低—高—低的演化特征 ,可能对应着盆地水体的扩展—退缩—扩展变化。其中 ,在 0 .96～ 0 .95Ma间 ,古泥河湾湖具有较高的温度、盐度特征。     

渗入加拿大艾-达什瓦湖深成侵入体中的地下水的~(87)Sr/~(86)Sr 比值:斜长石-水反应的证据

艾-达什瓦湖深成侵入体位于加拿大地盾苏必利尔构造区安大略省西北部,为一方辉安山岩套富锶长英质侵入体。较深部的Ca-Na-Cl型地下盐水的~(87)Sr/~(86)Sr比值的变化范围较窄,在0.7057～0.7070之间,与斜长石的~(87)Sr/~(86)Sr比值类似,但不同于钾长石、黑云母和全岩的~(87)Sr/~(86)Sr比值。这表明水的锶同位素组成是斜长石与水相互作用的结果。裂隙矿物石膏和方解石有相似的~(87)Sr/~(86)Sr比值,说明这两种矿物是由类似于现存深部地下水溶液晶出的。浅层Ca-HCO_3型地下淡水的锶同位素比值的变化范围较大(0.7065～0.7228),表明它们来自上覆土壤中的矿物。该地下盐水的研究结果与热力学和动力学模型是一致的,表明斜长石比其他硅盐酸造岩矿物溶解得快。这些结果可用来研究大多数位于硅酸盐母岩中的卤水。     

大陆溢流玄武岩系中~(87)Sr/~(86)Sr初始比值、δ~(18)O和SiO_2的相关性:混染作用与蚀变作用

大陆溢流玄武岩系所呈现的δ~(18)O、~(87)Sr/~(86)Sr初始比值(R_0)和SiO_2三者之间的正相关关系,通常归因于地壳的混染作用。在已经经历了偶合的同化-分离结晶作用(在这一过程中花岗质陆壳是混染物)的大陆溢流玄武岩中,R_0反映混染作用的程度,并且与反映分异程度的 SiO_2呈正相关关系。由于火山岩富集~(18)O的能力部分地取决于其含硅量,因此喷发后发生的蚀变作用会使具一定SiO_2含量范围的一个岩系中呈现出SiO_2与δ~(18)O的正相关关系。所以,经历了同化-分离结晶作用,又遭受喷发后蚀变作用的岩系,可能呈现出δ~(18)O、SiO_2和R_0三者之间的正相关关系。于是,由这些岩系的δ~(18)O数据可能会得出高度混染的错误认识。     

非传统稳定同位素锶(δ~(88/86)Sr)的地球化学研究进展

锶有4个稳定同位素:84Sr、86Sr、87Sr和88Sr。但其中的非传统稳定同位素(δ88/86Sr)成为近年来国际同位素地球化学领域的研究热点。本文根据国际众多学者的研究,阐述了大多数实验室新近采用双稀释剂和TIMS方法来获得高精度δ88/86Sr数据的原理,并综述自然界δ88/86Sr变化,列出一些影响锶同位素分馏的因素。综合讨论其在地质方面的应用:(1)根据冷水珊瑚稳定锶同位素重建古海洋温度;(2)联立87Sr/86Sr和δ88/86Sr来研究海洋中锶的地球化学循环;(3)利用骨骼中的锶稳定同位素研究古营养学。     

利用潮间藤壸的Mg、Sr、~(18)O/~(16)O和~(13)C/~(12)C变化作为古环境指标的评价

分析了南非海岸周围8个地点的潮间藤壸Tetraclita serrata Darwin组合贝壳样品的主量元素和少量元素含量以及碳和氧同位素比值。这些数据已用来评价利用MgCO_3含量和氧同位素分馏建立的藤壶温标。业已发现,由δ~(18)O值求出的海水温度精确到所计算出的藤壶采样点年平均表层海水温度的±1℃以内,因而此由MgCO_3含量估算出的温度更可靠。对MgCO_3在藤壶贝壳剖面中分布情况的详细研究表明,这种成分在该剖面呈不规则变化,特别是向贝壳外缘MgCO_3含量明显增高。这归因于贝壳在潮间带交替地出露和淹没期间其外表面发生的溶解和沉淀效应。碳同位素值与年平均表层海水温度间的负相关关系不明显,因而这种负相关关系不能用作古温度计。业已查明,从南非海岸各采样点采集的T.serrata样品的Sr含量是始终一样的。据文献报道,世界其他地区的藤壸也具有类似的成分特征。所有潮间藤壸的平均Sr/Ca比值约为8.3‰。这一比值的始终一致性表明,沉积物中保存的未蚀变藤壶贝壳的Sr含量可用来估计海洋的Sr含量。     

~(240)Pu/~(239)Pu 比值——一种可能的地质计时计

<正> 前言暂禁(核武器试验)期前以美国占优势的核武器试验和暂禁期后以苏联占优势的核武器试验,向平流层和对流层输入了具特殊模式的呈微粒物质的放射性核素浓度(图1)。正如在南极和北极冰盖的可测定年龄的冰层中所揭     

海洋颗粒物POC/~(234)Th比值的控制机制

通过测定南海北部A1站四季上层500 m分粒径(1~10μm,10~53μm,53μm)颗粒物上POC、234Th和228Th活度,发现中等粒径与大粒径的POC、234Th、228Th值比小粒径的POC、234Th、228Th低约一个量级。3种粒径POC/234Th(POC/228Th)比值的垂直分布皆呈现随深度增加而降低的趋势。统计分析POC/234Th、POC/228Th、234Th/228Th比值随粒径的变化,结果表明POC优先再矿化是影响POC/234Th比值变化的主要控制因素。     

东海黑潮流域的放射性~(90)Sr

对东海黑潮流域的放射性90Sr进行了调查。结果表明,90Sr含量在长江口东南方和闽江口外有一高值区,并呈舌状向远岸递减。调查区内90Sr含量的变化范围为2.2—5.2mBq/L,平均含量为3.4mBq/L。     

~(60)Co、~(85)Sr和~(134)Cs在非饱和黄土中迁移特征研究

经过2年的野外核素示踪试验、实验室柱试验、批实验以及数值模拟，获得^60Co、^85Sr和^134Cs在非饱和黄土中迁移特征如下：（1）非饱和黄土上述核素具有很强的吸附作用，经2年的试验，^85Sr的浓度峰位在天然条件下迁移不到2cm，喷淋条件下迁移13cm；^60Co和^134Cs在天然和喷淋条件下迁移甚微。（2）^85Sr在喷淋条件下迁移出现两个浓度峰。（3）^60Co、^85Sr和^134Cs迁移“快成份”在环境的安全评价中不容忽视。（4）在含水量和入渗水量很低时，扩散对核素迁移起主导作用。(5)水入渗量对^85Sr迁移速度和横向扩散无明显影响。（6）静态法测定的Kd值比野外求得的值大。（7）核素在非饱和黄土中的延迟系数Rd不是常数。     

罗加兰杂岩体(挪威西南部)的斜长岩及其有关岩石的~(18)O/~(16)O比值

<正> 南罗加兰杂岩内体由侵位于变粒岩相变质岩的几个斜长岩侵入体组成。斜长岩及其有关的苏长岩、纹二苏长岩(jotunites)的δ~(18)O值为5.2—7‰,说明这些岩石为地幔成因,这与锶同位素证据一致。与斜长岩伴生的酸性岩(大部分是紫苏花岗岩),具有类似的δ~(18)O值,因而推测这两类岩石为同岩浆关系。它们与     

在同位素地质年龄计算中~(40)K、~(87)Rb、~(238)U、~(235)U和~(232)Th的衰变常数应用简史

<正> 在同位素地质年龄计算中放射性元素的衰变常数是一个很重要的参数,由于它的不一致性,就会使同位素组成完全相同的样品得出不一致的年龄值。例如λ~(40)K_e=0.557×10~(-10)年~(-1)与λ~(40)K_e=0.585×10~(-10)年~(-1)相比较,用前者计算的年龄要比后者大5％左右。这种不一致性必然会造成同位素年龄数据在应用上和对比上的困难。世界各国同位素地质年代学工作者曾试图建立国际统一标准,经过多年努力现已趋于一致。这是一项重大的研究成果。     

Major element chemistry, δ2H, δ18O and 87Sr/86Sr in a snow profile across central Scandinavia

In late February 1988, fresh snow was sampled at eight stations along a 450 km long transect, spanning the Scandinavian Peninsula from the Atlantic Ocean in the west to the Gulf of Bothnia in the east. The elements Na, Mg, Ca, S, Cl, Sr, Al, Fe, Mn and Zn were analyzed, and the nuclide pairs ⁸⁷Sr⁸⁶Sr, ¹⁸O¹⁶O and ²H¹H measured.The concentrations of Na, Mg, Cl and Sr decrease rapidly with distance from the Atlantic coast. The other elements studied reflect more complicated patterns, caused by addition of terrigeneous matter and anthropogenic pollution.Stable oxygen and hydrogen isotopic compositions follow the general precipitation pattern, with values close to seawater in the west, becoming isotopically progressively lighter eastwards.The ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratio in snow varies from 0.7098 near the Atlantic Ocean to 0.7194 at the easternmost station. Mixing calculations reveal that seawater contributes about 90% of the Sr at the westernmost stations, decreasing to 10–30% some 300 km eastwards. The increase in the ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratio inland is controlled by Sr fractions more radiogenic than seawater, but strongly heterogeneous. The easternmost station is distinctly influenced by pollution, giving enhanched concentrations of S, Ca and Sr and the highest ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratio.     

盐度对海水中~(134)Cs行为的影响

＾１３４Ｃｓ在海水－底质系统中的转移遵循一级反应动力学模式，盐度能抑制底质对＾１３４Ｃｓ的吸附率；海藻能迅速累积海水中的＾１３４Ｃｓ；盐度对海洋生物累积＾１３４Ｃｓ有明显的影响，这种影响可用指数函数来表达。     

应用石油族组成中~(13)C/~(12)C及D/H的变化进行原油同位素对比

<正> 自Silverman及Epstein(1958)的早期研究以来,原油的碳同位素组成被认为主要取决于油源。有人发现在石油运移期间同位素效应较小。因此,原油中~(13)C含量已成功地应用于区别多油源盆地中的原油。Williams(1974)曾指出,~(13)C同位素与其他参数如旋光性相结合,是一个有效地对比手段。Galimov(1973)发现原油族组成中~(13)C的浓度能揭示原油的重要特性。Stahl(1977)和Fuex(1977)曾指出族组成的~(13)C同位素特征可应用于对比原油。     

~(137)Cs、~(60)Co在海水及海洋食物链网中的转移Ⅰ

前言 生物和环境是不可分刈的统一体。在生物的参与下,环境中的能量以特定方式流动着。各种化学元素经过一定的反应而被反复利用。环境也正是在这种循环不息的交流中,维持动态平衡,维持着利于生命活动的特定状态。能量在生物圈中以食物的形式从一种生物转移到另一种生物即构成一个食物链。例如浮游植物→浮游动物→鱼类。这是海洋生态系中的一种食物链。当然食物链是错综复杂的,在不同生态系中有各种特殊的食物链,它们又互相交织组成食物网。     

新疆核试验场周围地区主要食品中~(90)Sr(锶)、~(137)Cs(铯)水平及其所致居民剂量

本文报道了新疆核试验场周围地区9个调查区17种主要食品中~(90)Sr、~(137)Cs含量分别为1.1～72.3,0.3～40.7×10~(-2)B_q·Kg~(-1);3个对照区分别为1.6～68.4,0.6～27.4×10~(-2)B_q·K_g~(-1)。两地区同类食品中~(90)Sr、~(137)Cs平均含量基本一致。调查区~(90)Sr、~(137)Cs所致成年居民有效剂量当量值分别为2μSV(集体剂量当量为30.0人· SV);0.3μSV(4.5人· SV)。对照区分别为2.2μSV(集体剂量当量为20.9人·SV);0.4μSV(3.0人·SV)。可见我国核试验产生的~(90)Sr、~(137)Cs对核试验场周围地区食品没有造成明显的局部污染,所致居民剂量当量负担仅为我国天然外照射所致年有效剂量当量(952μSV)的0.2％和0.03％。对该地区的广大居民健康不会产生有害的影响。     

硕大藨草(Scirpus grossus linn)对沉积物中~(90)Sr吸收的研究

在海洋放射性的生物监测工作中,通常利用海洋动物和藻类作为生物指示物。1981年美藉华人专家曾经利用陆上生物紫鸭嘴草花粉微核诱发频率来监测污染物质,包括海洋放射性物质。但直接利用生长于海上的高等植物对放射性核素的积累量进行监测,所见报道甚少。我国有漫长的海岸线和众多的河口港湾,在潮间带上生长着许多高等植物和海草,它们的生活范围十分固定,能较好地反映该水域及相应沉积物中的污染状况。而河口、港湾又往往是核电站的选址目标,因此,利用河口区的海草作为放射性污染的生物指示物就具有重要的实际意义。本文则利用三硕大藨草为材料,探讨它作为河口区90Sr污染指示物的可能性,以便在选择生物监测材料时提供参考。     

长石及其伴生矿物的~(40)Ar/~(39)Ar法对比研究(摘要)

<正> 长石作为自然界主要的造岩矿物,国外研究甚多。但长期以来,因其屡屡产生不可信的K-Ar和~(40)Ar-~(39)Ar年龄而令许多研究者望而止步。尽管如此,却仍有不少学者对长石~(40)Ar-~(39)Ar计时适应性产生浓厚的兴趣,他们孜孜以求,从不同的角度对长石~(40)Ar-~(39)Ar年龄谱展开了广泛的讨论,并取得了可喜的进展。然     

降尘~(10)Be浓度对黄土~(10)Be示踪地磁场变化研究的影响

运用我国黄土地层中的~(10)Be记录来示踪地磁场漂移事件和重建相对强度变化历史在最近几年取得了显著进展。开展上述研究的关键点之一在于如何对黄土~(10)Be记录中包含的源区降尘~(10)Be浓度等信号的相对贡献进行合理估算。本文参考最新的现代粉尘~(10)Be浓度观测数据,设计了3种改变降尘~(10)Be浓度的情景分别建立了130 ka以来黄土~(10)Be记录的地磁场漂移事件时间序列。综合对比表明,3种情景下的重建结果并无差异,说明源区降尘~(10)Be浓度幅值变化不会对~(10)Be示踪地磁场变化的结果产生显著影响。同时分离的130 ka以来受地磁场变化影响的~(10)Be记录可与PISO-1500等全球典型地磁场强度曲线良好对比,并完整地记录了蒙诺湖(Mono Lake)、拉尚(Laschamp)、挪威海-格陵兰(Norweigian-Greenland sea event)和布莱克(Blake)等主要地磁场漂移事件,揭示了黄土~(10)Be重建的地磁场变化曲线的全球尺度意义并印证了中国黄土在千年尺度的连续性问题。