锶同位素在经济地质学中的应用

引言自然界中 Sr 同位素的变异是 Rb~(87)放射性衰变为Sr~(87)的结果,而其余三种 Sr 同位素(Sr~(84)、Sr~(86)和 Sr~(88)则是稳定的。Sr~(87)一般用 Sr~(87)/Sr~(86)比值来表示。在地球形成时,Sr~(87)/Sr~(86)的原始比值约为0.699,而现代来自地幔岩石的 Sr~(87)/Sr~(86)比值近似于0.703,故地幔的 Rb/Sr 比值必须近似于0.025。因为地壳岩石的 Rb/Sr 比值要比地幔值约高一个数量级,所以地壳岩石的SR~(87)/Sr~(86)比值以一种可观的速率在增加。在矿床工作中,Sr 同位素有两方面的应用:它可     

磷灰石在锶同位素地质研究中的应用

<正> 迄今,国内外普遍采用全岩Rb-Sr等时线法测定岩石的(Sr~(87)/Sr~(86))_i值。但是其明显的缺点是工作量大、费时、成本太高,更由于地质作用的复杂性,往往不易获得拟合的Rb-Sr等时线。特别是对那些遭受蚀变和风化作用的岩石因难于采集到符合要求的样品而束手无策。为此,作者对磷灰石在锶同位素地质研究中应用的可能性进行了初步探讨。 磷灰石是岩浆岩和变质岩中普遍存在的副矿物,它对U、Th、Pb和Rb、Sr等元素具有良好的保存性。     

含锡花岗岩的地球化学

<正> 引言 Tarson和Kozlov(1973)曾利用Rb/Ba和Rb/Sr比值作为花岗岩含Sn、W、Mo潜势的指标。Lawrence(1974)也认为Rb/Sr比值可作为酸性花岗岩含矿潜势的有用标志。Beus和Grigorian(1977)把Mg/Li作为含锡花岗岩的标志。Oliveira和Pereira(1980)认为,花岗岩的K/Rb、Ba/Rb、Mg/Li和Rb/Sr比值     

硅酸盐矿物Rb、Sr同位素的离子探针分析

<正> 许多硅酸盐矿物均含有微量Rb和sr,但用一般常规方法很难予以测定。笔者最近采用离子探针(IMA)这一新技术,初步进行了辉石、黑云母Rb,sr同位素分析,并用所测定的(Sr~(87))/Sr~(86)比值对矿物成因作了探讨。     

应用方解石及其他常见含锶矿物测定富铷岩石中矿床的铷-锶年龄

<正> 我们试验了一种Rb-Sr法,它可以利用象方解石和萤石那样的常见脉石矿物测定矿床的年龄。矿床必须满足的条件只有两条:1)有低Rb/Sr比值的矿物;2)被有高Rb/Sr比值的围岩包围着。因为热液矿物获得的锶同位素组成通常与围岩相似,具有低Rb/Sr比值的矿物应当把围岩在矿化期间具有的同位素组成记录并保存下来。该Rb/Sr比值与现在围岩的Rb/Sr     

利用Rb/Sr值、有机碳氮同位素及14C重建贵州喀斯特地区古环境变化

本文利用碳酸盐岩风化剖面土壤中Rb/Sr值、有机碳氮的稳定同位素值(δ~(13)C_(org)和δ~(15)N_(org))并结合~(14)C定年结果,讨论了贵州黔西南喀斯特地区晚更新世以来的植被和气候变化情况。结果表明:(1)晚更新世以来,研究区气候在千年尺度上经历了多个冷热、干湿循环过程,植被以C4植物为主;(2)研究区在14 750 a BP时期可能发生过较为极端的气候事件;(3)Rb/Sr值和δ~(13)C_(org)值可以用来指示古环境变化情况,高Rb/Sr值和高δ~(13)C_(org)值指示湿热气候,低Rb/Sr值和低δ~(13)C_(org)值指示干冷气候。     

太古代金矿与麻粒岩形成或长英质侵入体有关吗?

太古代Au矿床现今流行的成因模式有两种,即麻粒岩化或岩浆作用,然而新的资料表明这些模式都不合理。绝大多数的太古代英闪质麻粒岩均以大离子亲石元素(LILE)的亏损为特征,所以与Au矿床中LILE的富集没有互补关系,而且麻粒岩与金矿床的K/Rb、K/Ba、K/Li、K/Cs和Th/U系列值也没有互补关系。所发表的C同位素体系资料及C/He通量计算值并不支持“麻粒岩化由地幔CO_2注入而引起”的模式,而且太古代金矿床的δ~(13)C值总体分布也与地幔的CO_2或麻料岩的C储库不吻合。太古代英闪岩,奥长花岗岩和花岗闪长岩(TTG)岩浆以具有一致的~(87)Sr/~(86)Sr为特征。而在金矿床中,随着Sr、O和C同位素特征的区域性变化,该比值的变化为0.701～0.720,δ~(13)C平均值的变化为-9‰～-0.4‰。分异花岗岩趋于具正常的K/Rb比值及高的Rb/Sr和K/Ba比值,而金矿床的特点是,主要趋于具较高的K/Rb和K/Ba比值,并且Cs、Li或Ti等元素略富,Rb/Sr比值分散。大多数金矿床晚于与其伴生的岩株的年龄20～30Ma。Cr、Pb、C和O等的同位素体系变化不定,但LILE则具一致趋势,从而说明,由内部或外部产生的流体,在转换压缩增生状态下和低水/岩比值的条件下与成分不定的地壳是平衡的。     

日本西南部 Uta-Jima地区镁铁质包体的Sr同位素研究

<正> 测定了日本西南部Uta-Jima新生代硷性玄武岩中的8个镁铁质包体的K、Rb、Sr丰度及Sr同位素组成。镁铁质包体由推测为下地壳成因的辉长岩和麻粒岩组成。镁铁质包体的~(87)Sr/~(88)Sr比值为0.70457—0.70612。大部分包体在同位素上与玄武岩主岩(0.70360—0.70440)可以区分开,而其中一个镁铁质包     

不列颠哥伦比亚省海兰—伐利斑岩铜矿床周围铷和锶的原生分布

前言 根据契利安—安第斯(Chilcan And-es)地区近年来的地球化学研究结果,Arm-brust 等(1971)和 Oyarzun(1971,1974认为 Rb 和 Sr 是产于蚀变安山岩和玄武岩中斑岩铜矿床的潜在指示剂,但后者发现这对于蚀变花岗岩侵入体作地球化学对比不太适合。Warren 等(1974)提出把 Ba 和 Sr 作为寻找火山岩中矿体的地球化学手段。这些应用的地球化学和地质学根据与斑岩铜矿床有关的某些类型的热液蚀变中 Rb 的普遍富集和 Sr 的减少有关。     

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     

南美洲南端巴塔哥尼亚高原熔岩中的上新世—第四纪碱性玄武岩的微量元素和Sr、Nd、Pb和O的同位素组成

南美洲南端巴塔哥尼亚高原的上新世—第四纪碱性玄武岩可分为两类:“克拉通”玄武岩和“过渡”玄武岩。“克拉通”玄武岩分布于新生代高原火山活动区和大陆沉积岩分布区,其同位素组成变化大:~(87)Sr/~(86)Sr比值为0.70316—0.70512;ε_(Nd)为0—+5.5;~(206)Pb/~(204)Pb\~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb比值分别为18.26—19.38、15.53—15.68和38.30—39.23。“克拉通”玄武岩的这些同位素值以及Ba/La、Ba/Nb、La/Nb、K/Rb和Cs/Rb比值都落在海岛玄武岩的范围内。“过渡”玄武岩分布于上新世—第四纪高原熔岩露头带的西缘,这一区域原先为新生代早期安第斯造山弧火山活动区。与“克拉通”玄武岩相反,“过渡”玄武岩的同位素组成的变化范围要小得多:~(87)Sr/~(86)Sr比值为0.7039±0.0004;ε_(Nd)为+4.0±1.1;~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb比值分别为18.60±0.08、15.60±0.01和38.50±0.10。这些同位素值类似于安第斯造山弧玄武岩;与“克拉通”玄武岩相比,当~(143)Nd/~(144)Nd和~(208)Pb/~(204)Pb比值一定时,~(87)Sr/~(86)Sr比值和~(207)Pb/~(204)Pb比值都较高。虽然“过渡”玄武岩的Ba/La、Ba/Nb、La/Nb和Cs/Rb比值不如安第斯造山弧玄武岩那样高,但它们仍高于“克拉通”?     

安徽石台中生代花岗岩类地球化学特征

安徽石台地区出露的牯牛降(东库)、谭山岩体可划分为4个侵入期次,从早到晚岩性变化趋势为中粒似斑状(二长)花岗岩→中(中粗)粒正长花岗岩→中细粒似斑状(正长)花岗岩→细(微)粒似斑状钾长花岗岩。岩石化学特征显示均为高钾钙碱性系列;微量元素地球化学特征表明,牯牛降(东库)、谭山岩体微量元素总体具相似特征,都富集大部分亲石元素,K/Rb比值低而Rb/Sr比值高;微量元素原始地幔标准化蛛网图总体略显右倾,均具有高Rb低Ba、Sr、Ti的特征。牯牛降(东库)和谭山岩体稀土元素球粒陨石标准化配分模式图均为右倾海鸥型,均具有较强的Eu亏损。研究认为牯牛降(东库)岩体和谭山岩体成岩物质主要来源于上地壳的部分熔融,成岩的地球动力学背景为碰撞造山后挤压收缩向拉张伸展的转变,与中国东部此时发生构造大转折、岩浆活动和成矿作用大爆发基本一致。     

铜川地区11.4～1.5 ka B.P.期间黄土地球化学风化特征及其古气候意义

通过对铜川剖面黄土-古土壤地层中常量元素和微量元素的地球化学特征进行分析,结合AMS-~(14)C年代学数据,利用Na/K值、CIA(化学风化指数)、A-CN-K三角图、Bc(退碱系数)、Ki(残积系数)、Rb/Sr值和Ba/Sr值等指标,探讨了该地区11.4～1.5 ka B.P.间黄土-古土壤地层的化学风化特征及其古气候意义。结果表明:(1)Na/K、CIA和A-CN-K三角图等分析指示铜川剖面11.4～1.5 ka B.P.间黄土-古土壤地层处于初等化学风化作用阶段。(2)Bc、Ki、CIA、Rb/Sr和Ba/Sr等指标的变化趋势同黄土-古土壤地层具有很好的对应性,较好的记录了铜川地区11.4～1.5 ka B.P.间的气候变化特征,可以将该地区的气候变化划分为4个阶段:11.4～10.2 ka B.P.气候寒冷干燥;10.2～9.1 ka B.P.温度逐渐上升,气候略温偏干;9.1～4.4 ka B.P.气候温暖湿润;4.4～1.5 ka B.P.气候逐渐转为冷干。(3)元素地球化学参数记录的铜川地区全新世最适宜期为9.1～6.0 ka B.P.,并且在6.0～5.0 ka B.P.期间存在次一级的气候恶化事件。     

3种杨树对土壤锶污染的富集特征与能力比较

为了探讨木本植物对土壤锶污染的修复潜力,该试验比较了青杨、白杨和俄罗斯杨这3种杨树在不同浓度土壤锶污染条件下(10 mg/kg Sr~(2+)、100 mg/kg Sr~(2+))的富集特征及其富集能力差异。结果表明:低浓度Sr~(2+)胁迫能够促进白杨、俄罗斯杨和青杨幼苗的生长其中对青杨促进最为显著,株高、株茎和叶面积分别增加26.21%、23.81%、7.11%;高浓度Sr~(2+)协迫对白杨的生长表现出明显的抑制作用,对青杨和俄罗斯杨的生长仍表现出一定促进作用。3种杨树对Sr~(2+)耐受能力表现为:青杨俄罗斯杨白杨。3种杨树对锶的富集能力与土壤锶的处理浓度显著相关,土壤锶浓度越大,杨树对锶的富集量也越大,在高浓度处理条件下杨树对锶富集量表现为白杨俄罗斯杨青杨且各器官富集能力表现为叶根茎。此外,3种杨树对Sr~(2+)转运能力也具有显著差异,低浓度Sr~(2+)胁迫下俄罗斯杨的转运能力最强,高浓度Sr~(2+)胁迫下青杨的转运能力最强,但转运系数都1,表明杨树用于土壤锶污染的植物修复具有较大的潜力。     

韧性剪切带中的Rb-Sr和Sm-Nd同位素体系

变形作用可以引起Rb－Sr同位素较大的活动性,但是Sm－Nd同位素相对保持稳定。流体在剪切带活动期间以渗透方式沿着糜棱叶理面运移为主,在活动期结束后则以孔隙流体方式保留在岩石中。Rb、Sr同位素可以在垂立于糜棱叶理方向上十分短的距离内（厘米尺度）达到再平衡。因此,通过选择适当的样品和采用“薄板”技术,Rb－Sr全岩等时线方法可以测定剪切带发生糜棱岩化作用的时间。在低级对中级变形变质作用环境下,流体／岩石反应对Sin、Nd同位素体系的干扰作用较小,但是,在高级变形变质条件下,一些REE未发生分馏的岩石中,Sin、Nd同位素可以测定岩石的成岩年龄．然而．在另外一些REE元素发生分馏的岩石中,Sm、Nd同位素发生了一定程度的重调。     

印度北方邦皮托拉加尔地区甘戈利哈特含磷酸盐白云岩的微量元素研究

<正> 甘戈利啥特白云岩的微量元素地球化学研究结果表明,Sr、Rb、Ba、Ce和Zn具正想关关系(相对系     

新疆萨吾尔山哈尔交一带相同环境下形成的两种不同类型花岗岩

出露于新疆西准噶尔北缘萨吾尔山北坡哈尔交一带的哈尔交岩体和阔依塔斯岩体同时形成于早二叠世的拉张环境，但地质、地球化学特征存在明显差异。前者Na2O K2O、Zr、Hf偏高，Rb、Sr、Nb、Th、Rb/Sr、Rb/Ba偏低，∑REE=99.66～249.47，平均为177.08，δEu=0.66～0.77,平均0.72。与区内华力西中期形成的“I”型花岗岩中的到性岩地球化学特征相近，为“I”型花岗岩；后者富硅、碱、高∑REE，低Ca、Mg、Al，δEu=0.15～0.23，与典型“A”型花岗岩地球化学一致。两种不同成因类型花岗岩是在碰撞造山之后的应力松弛阶段，随着扩张程度的不断增强，岩浆向着硅、碱和稀土元素含量增加的方向演化过程中不同阶段的产物。     

抗锶放线菌的分子鉴定及对Sr~(2+)的吸附效果和初步吸附机理分析

从大亚湾核电站附近水体中分离筛选出一株抗锶放线菌(编号YF-64),研究了该菌株在不同环境参数条件下对锶的吸附效果和初步机理,通过形态和16S rDNA序列相结合的方法对菌株进行了分类鉴定,采用红外光谱(FT-IR)分析技术对菌株吸附前后进行表征,探讨其吸附机制。结果表明,抗锶菌株隶属于天蓝黄链霉菌(基因序列登录号:JF901702),菌株对Sr~(2+)具有较强的吸附效果,根据数据显示,当接触时间为50 min,pH值为6,Sr~(2+)初始浓度为50 mg/L,摇床转速为120 r/min时,该菌株的吸附效果达到最佳为44.29 mg/g;FT-IR结果显示,JF901702菌株对Sr~(2+)的吸附主要是由细胞壁上的羟基,次甲基,羰基起主要吸附作用。由此可知,JF901702菌株可作为经济、高效、环境友好的生物吸附材料进行废水重金属处理。     

武山铜矿层状含铜黄铁矿矿体锶同位素地球化学特征及矿床成因

武山铜矿层状含铜黄铁矿矿体与花岗闪长斑岩具有完全不同的Sr同位素组成。层状矿体中胶黄铁矿、黄铁矿的87Sr／86Sr比值变化于0．7117－0．7241之间，而花岗闪长斑岩中长石和磷灰石的87Sr／87Sr在0．7072-0．7099之间。表明二者具有不同的物质来源，层状矿体物质主要来自上地壳和地层。而花岗间长班岩则主要来自上地幔和下地壳。铅同位素组成表明层状矿体中的铅来自古生代地层。层状矿体硫化物的Rb－Sr等时线年龄为328±21Ma，87Sr／86Sr的初始值为0．7138，表明民状矿体矿石形成于石炭纪，成矿物质自上地壳；而花岗闪长班岩的Rb－Sr等时线年龄为140Ma，为燕山早期的产物。根据研究结果，并结合矿体地质特征等，我们认为武山层状含铜黄铁矿矿体为与海西期海底火山活动有关的喷气（热水）沉积矿床。     

喀斯特地区黄壤和石灰土剖面化学组成变化与风化成土过程

对西南喀斯特地区典型黄壤和石灰土剖面土壤主量和微量元素组成变化特征进行了研究,提供了有关岩石风化和土壤形成过程的信息。所研究的土壤相对于上地壳普遍富集P和Mn,而亏损Na、K、Ca、Mg元素。与黄壤相比,石灰土具有较高含量的K、Rb和较低含量的Sr元素,同时具有较高Th/Ta,Rb/Sr比值和CIA的特征,指示两类土壤成土母质的差别和石灰土较强的风化程度。不同地区同种类型土壤以及同一地区不同类型土壤的化学组成具有显著差别,反映了不同区域和不同类型土壤在成土母质、风化成土过程和程度上的差异。