导航:首页 > 中国讯息 > 中国地质大学微量元素是什么意思

中国地质大学微量元素是什么意思

发布时间:2022-05-29 05:20:31

㈠ 矿物质、微量元素、矿物微量元素这三者有何区别请详细说明。

广义的矿物质就是指的自然界存在的无机物。
狭义的就是指的人体所需要的各种无机元素。诸如钾,钙 钠 镁 铁 硒等等。存在方式一般以各种无机盐或者有机盐的形式存在,在肌体内以离子态吸收。

人体内含量甚微,低于体重0.01%的那些元素,称为微
量元素。人体内的微量元素虽然含量很少,但对人体健康却起
着重要的作用。它们做为酶、激素、维生素、核酸的成分,参与
生命的代谢过程。从某种意义上说,微量元素比维生素对机体
更需要。目前已发现的微量元素有20余种,已知铁、碘、铜、
猛、锌、钻、铬、硒、绍、氟、硅、锡、钒等微量元素与机体的生命
活动关系密切。

至于矿物微量元素是什么,我就不太清楚了...不好意思~

㈡ 微量元素是什么意思孩子缺微量元素的表现有哪些

缺铁性贫血的儿童经常面色苍白、疲劳、易怒、注意力难以集中。锌:缺锌时免疫力下降,常发生呼吸道感染;味觉丧失,厌食,食物摄入减少;记忆力下降,身高体重发育落后于同龄孩子。铜:以铜酶的形式参与铁的利用和造血过程。铜的缺乏包括色素减退性贫血、皮肤色素减少、青少年白发等。硒:研究表明,缺硒影响身体发育,特别是导致幼儿,近视也与缺硒有关。碘:是合成甲状腺素的主要原料。

缺锌如果家里的孩子厌食,偏食味觉障碍,身材矮小,身体发育不良,免疫力下降,经常感冒发烧,要注意,孩子缺锌的可能性很大。家长要注意多给孩子补锌的食物,比如鱿鱼、牡蛎、核桃、动物肝脏等。这些食物如果补充锌会很好。维生素A缺乏症如果孩子视力在夜间,看不清,或者眼睛干涩失去光泽,或者皮肤脱皮,指甲变得脆弱易折等。这些表现都说明孩子缺乏维生素a,因此,家长要注意孩子平时的表现,家长要注意让孩子多吃能补充这一元素的食物。

㈢ 微量元素概念

虽然微量元素丰度很低,只是组成我们所研究体系的很小一部分,由于以下原因,它们所提供的地球化学和地质学信息量的宏大与重要却与它们的丰度不成比例。首先,微量元素的含量变化幅度远大于主量元素,经常达到许多数量级 (图5-1)。这是由于微量元素的含量变化范围不像主量元素那样受到限制或相互制约,后者总量之和必须达到100%,因此它们的含量不是独立的,而是相互制约的。其次,微量元素涵盖的元素种类远大于主量元素。在大多数地球化学体系中,10 种或少于 10 种的主量元素构成了体系99%以上的组成,余下80 种微量元素虽然含量所占份额很低,但每个元素都有其特殊的化学性质,甚至是独特的性质,每种元素的含量变化均蕴含着独特的地球化学信息。因此微量元素所提供的信息量远大于主量元素。第三,一个元素的含量越低,它的行为越有可能具有规则,即溶液化学的理想行为,越不易受到与其绝对丰度有关因素的影响。因此微量元素可以提供控制岩石演化外部变量的信息 (White,2013;Shaw,2006)。

图5-1 西班牙中部 Pena Negar 杂岩体 83 个花岗岩类岩石的分析数据

(据Shaw,2006)

表明微量元素 Li和B的含量变化范围超过2个数量级,而主量元素SiO2 和K2 O的变化范围则很小。微量元素含量对于形成条件的变化更为敏感

微量元素的行为变化很大,且有选择性,对于主量元素不敏感的过程非常敏感。比如地幔中发生部分熔融的深度,地幔熔融形成熔体的组成与压力的关系不大,即总是形成玄武岩浆。然而一定的微量元素对于部分熔融的深度却十分敏感,这是由于微量元素的分配系数是压力的函数。在更大尺度上,地幔的组成似乎是相对均一的,或者至少在产生玄武岩浆的那部分是均一的,实际情况也确实如此,因为仅仅根据形成的岩浆中的主量元素很难证明地幔的非均一性。与此形成鲜明对比,已有充分证据证明地幔中微量元素的浓度变化范围相当大,微量元素特别是与同位素比值结合在一起,能够提供显示不同地幔储库变化的化学指纹。

什么是微量元素? 从字面意思上,是指以低丰度存在于岩石、矿物或流体中的元素。一般习惯于将各种地质体系中呈微量或痕量 (<0.1%)的元素称为微量元素。地球化学中的主量元素 (major elements)是指使得地球化学样品具有鲜明特点,即构成样品中主要矿物的元素。例如,燧石灰岩中的主量元素包括Ca、C、Si和O。对于大多数普通岩石来说,人们常将O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti这九种组成地壳和地幔质量 99%的元素称为主量元素。

微量 (trace)元素,又可以称为痕量元素,是指那些不形成特征矿物的元素,或不构成体系中化学计量组分的元素,或对矿物/熔体组成不构成化学计量约束的元素。这一定义尚有些模糊:一方面一个元素在一个体系中是微量元素,在另一个体系中却不是。如元素 K在大洋中脊玄武岩中的丰度很少超过1500×10-6 ,从来不能以自己独立相的形式存在,应是微量元素,但在花岗岩中肯定不是一种微量元素。此外,上述定义也不适用于流体体系。如海水只有一个相——流体相,因此没有化学计量的问题。除了Cl-

、Mg2+、Ca2+、K+和Na+ (当然还有H2 O)以外,其他都是微量元素。微量元素的第二个定义是指在相当大程度上不会影响体系的化学或物理性质的元素。这也有问题,如微量元素或至少是少量元素可以影响矿物的颜色,如铬透辉石的绿色等;再如CO2 ,在大气圈中的丰度只有360×10-6 ,但却对大气圈对于红外辐射的透明度甚至气候产生深刻的影响。微量元素的第三个定义 (严格定义):只要在所研究的客体 (地质体、岩石、矿物等)中的含量 (活度/浓度)低到可以近似地用稀溶液定律描述其行为,该元素可称为微量元素 (Marshall et al.,1999;White,2013)。表明微量元素都是具有足够稀释浓度的元素。

在微量元素和主量元素之间还可以划出一类称为少量元素 (minor elements),又称为副元素 (Hawkes et al.,1962;Shaw,2006)。这类元素是指构成重要副矿物的主要组成和/或在较大程度上进入主要矿物结构的元素。它们的丰度在 0.1%~1%之间,或0.1%~0.3% (Marshall et al.,1999)。如 H、C、S、K、P、Ti、Cr、Mn、F等,有时在它们构成相的化学计量组成意义上是主量元素,形成磷灰石、萤石和锆石等。少数情况下,许多微量元素也可以形成自己的独立矿物,在其中成为主要组分。例如铬铁矿(FeCr2 O4 )中的Cr和独居石 (Ce,La)PO4 中的Ce和La等。

由于微量元素在体系中的低浓度 (或活度),使得它们难以形成一种独立相,而是以次要组分存在于其他组分所形成的矿物固溶体、熔体或溶液中。

在矿物中,微量元素主要以下列形式存在:

表面吸附 (surface adsorption) 外来离子被吸附在晶体表面的扩散层内,与那些化学键不完全饱和的表面原子呈静电相互作用;

吸留 (occlusion) 在晶体的增生中吸附在晶面的杂质被后来增生的晶层所圈闭;

在固溶体中呈类质同象替代主要组分 在晶体晶格的规则位置微量元素替代主要组分;

间隙固溶体 (interstitial solid solution) 与上类似,只是微量元素占据的是晶格中的间隙位置。

目前的测定表明在很低的痕量 (ultratrace concentration levels)水平上,前两种情况可能起作用。其中第一种情况主要与具有高表面质量比的矿物有关,如胶体的情况。后两种作用是在地球化学中最为重要的过程,可以归结为热力学原因。所以大多数情况下微量元素在矿物中是呈固溶体形式存在的 (Ottonello,1997)。

㈣ 微元素是指什么是微元素

微量元素与人体健康的关系得到了充分的认识,人们更加关心如何补充微量元素。微量元素在人体内是一个平衡过程,如果某种元素供给不足,就会发生该种元素缺乏症;如果某种微量元素摄入过多,也可发生中毒。适时地检测人体内的微量元素含量,掌握体内微量元素的变化规律,以便有的放矢的是微量元素。人体是由多种元素构成的,根据元素在体内含量不同,可将体内元素分为两类:其一为常量元素,占体重的,它们构成机体组织,并在体内起电解质作用;其二为微量元素,占体重的左右,每人每日需要量在mg以下,这些微量元素在体内含量虽然微乎其微,过程中却能起到十分重要的生理作用。

㈤ 微量元素是什么意思

动物机体内,除碳、氢、氧、氮等组成的有机物质外,其余的一些金属及非金属元素称为矿物质。根据矿物质在体内含量的多少分为常量元素和微量元素两大类。占体重0.01%以下的矿物质称为微量元素,如锰、硒、碘、锌等。虽然微量元素在体内含量很少,但其在动物生理活动及生长发育中都起着重要的作用,如果微量元素不足就会引起代谢紊乱,生长发育停滞,生产性能下降,对疾病抵抗力降低等反应,严重的可直接引起群发病而造成大批死亡。但微量元素食入过多,也会引起中毒反应。

㈥ 微量元素是一把双刃剑是什么意思

(1)微量元素顾名思义就是体内量极少,但却是许多酶的的活性成风,在新陈代谢中起着重要的作用。如,铬:三价铬与胰岛素介导的反应,为葡萄糖的代谢所必需,缺乏时有糖尿病样症状出现葡萄糖耐量降低,运动失调,外周神经疾病和精神错乱等。 铜:铜存在于血浆铜蛋白中,这是形成铁蛋白的所必需的氧化物酶,铜还是另一些酶的成分。可以认为铜对血细胞生成,结缔组织形成及中枢神经功能很是重要。缺乏时引起嗜中性白细胞缺乏症,贫血和继发性缺铁。 (2)虽然微量元素的缺乏时有很多危害,但是由于它们在人体的需要很少,多数人体并不缺乏,主要用于长期依靠动脉营养的患者。常言道:是药三分毒。我们必须看到过量摄入并无必要,甚至会对人体有害。 铜:过量可引起急慢性中毒,出现恶心、呕吐、上腹部疼痛、腹泻、急性溶血和肾小管变性。蓄积在肝脏则出现肝豆状核变性。 锌:服用过量的锌可引起铜和铁缺乏症,因为锌干扰二者的吸收和利用。并可出现恶心、呕吐、头痛、发冷、发热和上腹部疼痛。 (3)微量元素就是一把双刃剑,用的好可以祛除疾病强健身体,用不好就伤对自身有伤害。

㈦ 19种微量元素是什么意思

人体是由60多种元素所组成.根据元素在人体内的含量不同,可分为宏量元素和微量元素两大类.凡是占人体总重量的0.01%以上的元素,如碳、氢、氧、氮、钙、磷、镁、钠等,称为宏量元素;凡是占人体总重量的0.01%以下的元素,如铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼、钴、氟等,称为微量元素(铁又称半微量元素).微量元素在人体内的含量真是微乎其微,如锌只占人体总重量的百万分之三十三.铁也只有百万分之六十.

㈧ 微量元素检查表是什么 意思

人体是由60多种元素所组成.根据元素在人体内的含量不同,可分为宏量元素和微量元素两大类.凡是占人体总重量的0.01%以上的元素,如碳,氢,氧,氮,钙,磷,镁,钠等,称为宏量元素;凡是占人体总重量的0.01%以下的元素,如铁,锌,铜,锰,铬,硒,钼,钴,氟等,称为微量元素.微量元素在人体内的含量真是微乎其微,如锌只占人体总重量的百万分之三十三.铁也只有百万分之六十.

㈨ 微元素是什么

原始定义 古希腊人认为宇宙万物由水、火、土、气组成,称为"四元素说",火元素、气元素两种轻元素会向上飘,土元素、水元素两种重元素会向下沉,四种元素按一定的比例组成各种物体.在古中国,也有相似的观点,我们的的祖先认为宇宙万物由金、木、水、火、土组成,称为"五行说".当然,在今天这些都是错误的定义了. 化学: 元素指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质,它们只由几种有共同特点的原子原子组成,其原子中的每一核子具有同样数量的质子,用一般的化学方法不能使之变得更为简单,并且单独地或组合地构成一切物质。是化学元素的简称。 元素的精确定义:具有相同核电荷数(或具有相同质子)的一类原子的总称. 原子和离子的区别:原子不显电性,离子显电性. 质子数量相同,中子数量不同的原子或离子也属于相同的元素,质子数相同,中子数量不同的原子或离子被称为同位素. 定义: 是具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。 中文命名 元素以部首来表示常温(298K)时之物态: “钅”为固体金属。例:铜、铑 “石”为类金属。例:硅、碳 “气”为气体。例:氧、氟 “氵”和“水”为液体。例:汞、溴 除了从古代中国就发现而且常用的元素(金、银、铜、铁、铂、锡、硫、碳、硼、汞、铅),元素的名称是十九、二十世纪创造的,组成由个部首和表示读音的部分。读音部分几乎全部是大约根据欧洲和北美洲现代或中古化学家或地方的名称(参见#欧文命名)的第一个音节,例如: Er(Erbium)=钅+耳→铒 Nd(Neodymium)=钅+女→钕 Eu(Europium)=钅=+有→铕 Ka(Kalium)=钅+甲→钾 Na(Natrium)=钅+内→钠 Sb(Stibium)=钅+弟→锑(用第一音节的一部分) I(Iodine)=石+典→碘(用最后音节) Ar(Argon)=气+亚→氩(用第一音节的一部分) 少数部分元素中文名字是描述特色: 溴:味道臭 氯:颜色绿 氢:重量轻 氮:“淡”取冲淡空气之意 磷:发磷光或磷火 氧:“养”取支持生命之意 欧文命名 因为欧洲语文有亲切的关系,除了那些各语文从远古就知的,所用的元素名称都是非常类似,因为科学名称都来源于新拉丁文。大部分元素结尾是“-ium”,一些罗马语系语文结尾“-io”。例如,钷在常见欧文是: 新拉丁文、英文、德文、荷兰文、丹麦文、瑞典文、挪威文、捷克文:Promethium(大部分大写) 法文:prométhium 西班牙文、意大利文:prometio 葡萄牙文:Promécio 波兰文:promet 加泰隆文:prometi 爱沙尼亚文:promeetium 和中文元素名字不一样的是欧文元素名字大部分是描述特色,其它: 20个左右来源于地名(全部欧美): Germanium(锗):德国。 Yttrium(钇)、Terbium(铽)、Ytterbium(镱):这三者都瑞典小镇伊特比。 10个左右来源于人或神名,例: Curium (锔):居里夫人。 Promethium(钷):普罗米修斯,古希腊神话中偷火被处罚的神。 数学: 集合是数学的基本概念之一.具有某种特定属性的事物的全体称为"集".而元素就是组成集的每个事物.研究集的运算及其性质的数学分支叫做集论或集合论 集合的定义很广,不仅限于数学,在生产生活中对于集合的使用也是很广泛的,而组成特定集合的具有特定属性的事物全部都可以称做元素.所以元素的定义也很广泛.

㈩ 微量元素地球化学特征及地质意义

通常把岩石中含量低于1%的化学元素称为微量元素。微量元素所包含的具体元素则是相对的,而非一成不变,即某一种元素在某一种岩石中是微量元素,而在另一种岩石中就成为常量元素或主要元素了。因此,在分析微量元素时,必须指明其赋存的岩石名称或类别。例如铁,在石灰岩和白云岩中是微量元素,但在铁质岩中是主要元素了。沉积岩中的微量元素,主要是经类质同象方式存在于碎屑矿物、碳酸盐矿物、粘土矿物的晶格中,或以吸附方式存在于粘土矿物和沉积有机组分中。沉积分析中常用的微量元素有:Li,Be,B,Ti,V,Cr,Ni,Cu,Zn,Rb,Sr,Zr,Mo,Ba和稀土元素。按元素周期表,依化学性质分类,可以有稀碱金属(Li,Rb,Cs等),稀有元素(Be,Nb,Ta,Zr,Hf等),稀土元素(La,Ce,Nd等),过渡族元素(Fe,Co,Ni,Cu,Zn等)。按戈尔德斯密特的元素地球化学分类系统,有亲石元素、亲铁元素、亲铜元素、亲气元素等。

沉积物中的某些特征微量元素化学性质较为稳定,主要受物源影响,相对独立于沉积环境和成岩作用,在风化剥蚀、搬运、沉积、成岩过程中其含量基本保持不变,在物源区和沉积区具有一定的可比性。在沉积过程中,沉积物与水介质之间有着复杂的地球化学平衡,如沉积物与水介质之间的元素交换以及沉积物对某些元素的吸附等。这种交换和吸附作用除与元素本身性质有关外,还受到各种环境的一系列物理化学条件的影响,因此在不同沉积环境中,元素的分散与聚集的规律也不相同。这就为利用沉积物中微量元素及其含量进行古环境分析提供了理论依据(Miller,1993;Bailey,1996;Reinhardt,1998)。微量元素在岩石或矿物中含量甚微,在地球化学过程中其浓度可发生明显变化,有些元素在海洋沉积物中含量较高,而有些则在大陆沉积物中含量较高。通过对沉积岩中微量元素含量及分布,尤其是一些相关元素比值的研究,可以推断沉积环境,反演当时的地质条件。目前,常用沉积岩中的Sr,Ba,V,Ni,Co等微量元素的含量及其相关比值的大小与变化来研究古沉积环境特征。

(1)微量元素地球化学特征及其物源指示意义

A.微量元素含量

本次研究利用川东南地区志留系小河坝组37件样品所测得的Zn,Co,Ni,Ba,V,Cu,Sr,Mo,Th,Zr,Cr,Ga,Sc,La,U等15种微量元素含量,小河坝组砂岩微量元素分析结果见表3.9和采样地见图3.5,与Taylor&Mclennan发表的大陆上地壳微量元素值相比,本区小河坝组砂岩微量元素中亲铁元素(戈尔德斯密特分类)Co,Ni,Mo的丰度都大于地壳丰度;亲石元素特别是Cr的丰度大大高于上地壳丰度,而Sr大大低于地壳丰度值,Sc,Ba与上地壳丰度相近;亲铜元素如Ga,Zn略高于地壳丰度值,而Cu略低于地壳丰度值。

表3.9 川东南-湘西志留系小河坝组砂岩微量元素地球化学分析数据(μg/g)

续表

注:数据测试在中国科学院青岛海洋研究所分析与检测中心进行;上地壳丰度引自Taylor和Mclennan。

B.沉积构造背景判别

陆源碎屑岩中的微量元素(包括部分稀土元素)具有较大的稳定性,尤其是La,Th,Ti,Zr,Sc等元素,在风化搬运和沉积过程中很少受其他地质作用的影响。其含量变化与构造背景之间有着内在的必然联系,可以反映物源区的大地构造背景、构造演化特征。因此,陆源碎屑的微量元素地球化学特征更适宜于研究源区类型及其大地构造背景(Bhatia,1983,1986)。对碎屑岩所处沉积构造环境的判别,近些年来国内外许多学者通过对一些已知构造环境的砂岩、泥岩的研究后取得了许多共识,并形成了利用砂岩来判别构造环境较统一的基本思想,即不同的构造环境处于不同的地球动力学条件,而地球动力条件又决定着沉积盆地类型,进而决定着沉积物的源区类型沉积作用过程。Bhatia&Crook(1981,1983,1985,1986)等研究了东澳大利亚五个已知物源区构造环境的古代泥岩及杂砂岩的微量元素地球化学特征,发现微量元素含量与源区类型和构造背景之间存在对应关系,并提出了不同构造环境下的沉积岩微量元素Zr-Th,La-Sc-Th和Th-Sc-Zr/10三相判别图解。利用元素协变图解可以直观、有效地识别杂砂岩形成的构造环境。Bhatia这些判断数据、图解得到了地质学界的认可和广泛应用(和政军,2005,2003)。

图3.12是川东南地区志留纪小河坝组砂岩Zr-Th,La-Th-Sc,Th-Co-Zr/10构造环境判别图。图3.12显示了川东南志留系小河坝组砂岩的投点分布较零散,可能是该区志留纪小河坝期的源区具有复杂构造背景的反映。在Zr-Th图解中,样品比较分散,主要落在了活动大陆边缘区域内,只有少数几个点落在了大陆岛弧及被动大陆边缘区域内;在La-Th-Sc图解中样品主要落在大陆岛弧以及活动大陆边缘+被动大陆边缘的结合部;在Th-Co-Zr/10图解中,样品也要主投点于活动大陆边缘、被动大陆边缘及大陆岛弧区域内。上述判别图解都一致证明了本区志留系小河坝组砂岩物源区具有活动大陆边缘、大陆岛弧及被动大陆边缘构造背景。

图3.12 Zr-Th,La-Th-Sc和Th-Co-Zr/10判别图解

研究区志留系小河坝组砂岩的物源来自于江南雪峰山隆起(前文的稀土元素和重砂矿物都证明了这一点),该区位于扬子地台与华南古陆之间,自晚前震旦纪至志留纪这一漫长的构造-沉积演化中经历了三个阶段的板块构造演化:裂谷作用阶段(?-Z1),显示裂谷盆地沉积作用始于前震旦纪,发育北东、北东东向裂谷盆地充填,显示有裂谷作用的火山或火山碎屑岩沉积;被动大陆边缘阶段(Z2-O1),该时期形成了一个较为统一的被动边缘沉积盆地,扬子区成为广阔的碳酸盐台地相区,江南区则为斜坡和盆地相区;活动大陆边缘阶段(O2-S1),中奥陶世前期,沉积物搬运方向始终是自西北的扬子区指向东南方的江南区。但是自中奥陶世晚期,发生了变化,沉积物搬运方向正好相反,以江南区外侧最先接受粗粒沉积,发育了厚数千米的砂泥质碎屑岩。晚奥陶世,粗碎屑沉积自南东向北西有了更为明显的推进。在湘西北一带沉积物了深水远源沉积,而到了早志留世,粗碎屑沉积继续向北西推进,致使整个江南区乃至扬子区大部已隆升为陆(段太忠,1996;丘元禧,1999)。本次通过小河坝组砂岩的微量元素对源区构造背景的判别正好应证了前人对该区的研究结果。

在陆源碎屑岩中,用微量元素如Rb,Sr,Zr,Hf,Th,Cr和Sc等判断沉积岩的沉积构造环境,具有更大的优越性(Taylor,1985;Bhatia,1986)。从川东南志留系小河坝组砂岩样品中稳定微量元素比值来看除Zr/Hf比值仅指示大陆岛弧构造环境以外,其余Rb/Sr,Zr/Th和Sc/Cr的比值范围均包含活动大陆边缘、大陆岛弧及被动大陆边缘构造背景下的数值,而且都不包括大洋岛弧背景下的数值(表3.10),由微量元素比值特征得到的沉积构造背景与Zr-Th,La-Th-Sc和Th-Co-Zr/10判别图解表现出非常好的一致性。因此,从微量元素比值特征以及多个构造判别图解的判别结果可以看出,川东南-湘西地区小河坝砂岩源区的构造环境具有活动大陆边缘、大陆岛弧及被动大陆边缘构造背景而没有大洋岛弧的出现,与前人对源区的研究成果相一致。

表3.10 不同构造环境杂砂岩的特征微量元素比值

(据Bhalia et al.,1985)

C.物源的指示意义

化学性质稳定、主要受物源影响、相对独立于沉积环境和成岩作用、在搬运和沉积过程中其含量基本保持不变、相关性较好的两种特征元素含量比值可作为物源对比的示踪指标。Taylor & Mclennan的研究表明,Th,Sc,Co等元素都有在水体中停留时间短,在风化、搬运和沉积作用中地球化学性质稳定的特征,是指示沉积物源区化学成分相当有效的元素,因此可以通过沉积物中这些稳定元素的含量特征来研究源区的相关性质,如La/Sc比值对于判别平均源区成分比较敏感,可作为区分基性-超基性与酸性物质成分的指标。La/Sc对Co/Th图(图3.13)显示出,从基性到酸性岩浆岩系列,La/Sc比值增大,Co/Th比值呈减小的趋势。小河坝组砂岩La/Sc值的变化范围不大,在2.51~6.59之间,而Co/Th值均低于1,其砂岩样品主要投点在模式平均上地壳和显生宙克拉通砂岩之间,化学平均成分更接近于平均上陆壳成分,显示出其化学成熟度中等。反映了该区小河坝组砂岩的母岩物质源自更老的沉积岩再旋回沉积产物。

图3.13 川东南-湘西地区志留系小河坝组砂岩物源区判别图(底图转引自She et al.,2006)

(2)特征元素比值对沉积环境的指示意义

通过对沉积岩中微量元素含量及分布,尤其是一些相关元素比值的研究,可以推断沉积环境,反演当时的地质条件。目前,常用的微量元素Sr,Ba,V,Ni,Co的含量及其相关比值的大小与变化来研究古沉积环境特征。本书分别计算了Sr/Ba,V/Ni,V/(V+Ni)等比值(表3.11)。

表3.11 川东南-湘西地区志留系小河坝组砂岩特征微量元素比值

续表

Sr/Ba比值:Sr和Ba是碱土金属中化学性质较相似的两个元素,但在不同沉积环境中由于其地球化学行为的差异而发生分离,因此很多学者用Sr/Ba比值来作为反映沉积环境一个地球化学指标(邓平,1993;陶树,2009;刘刚,2007;苗耀,2009)。

陆源碎屑沉积物自河流向海洋的搬运过程中,由于地球化学环境(Eh、pH、盐度及其他离子浓度等)的改变,特别是发生海、陆相互作用的河口地区,呈游离态搬运的Sr,Ba的地球化学行为发生了分异。首先,Ba一方面由于其具有较小的溶度,当淡水和海水混合时,淡水中的Ba2+与海水中的SO2-4结合,较易形成BaSO4沉淀,另一方面由于Ba的离子半径较大,具有比Sr小的水合能,易于被粘土矿物、胶体、有机质等吸附,使得陆相和海陆过渡相沉积物中钡含量较高,从而进入海洋中的钡较少,海水中钡含量远低于锶(海水中钡平均为0.02μg/g,锶平均为7.668μg/g);其次,Sr一方面具有比Ba较大的活动性,在搬运过程中不易形成化学沉淀,与Ba相比被粘土矿物、胶体、有机质等的吸附能力也较弱,因而游离态的Sr大部分被搬运入海,使得海水中Sr远大于Ba,因而海相沉积物中Sr含量高于Ba。从而使得陆相沉积物相对富Ba贫Sr,而海相沉积物相对富Sr贫Ba,从陆向海Sr/Ba逐渐增大。上述Sr和Ba的沉积地球化学行为特征即是利用Sr/Ba比进行陆源碎屑沉积物海、陆相沉积环境判别的理论依据。

从Sr和Ba的分异原理可以看出在水动力条件变化较大的海陆过渡相及有大量陆源碎屑物质注入的滨海和浅海地带,Ba2+很容易与海水中的SO2-4结合而在沉积物中富集,而Sr2+则可以继续迁移入海,因此Sr/Ba在海陆过渡相及有大量陆源碎屑物质注入的滨海和浅海地带小于1。本次研究的川东南小河坝组砂岩中Sr/Ba比值除BY001一个样品大于1之外的所有样品均小于1(表3.11),表明该区小河坝期主要为有大量陆源碎屑注入的浅水滞流沉积环境。

V/Ni,V/(V+Ni)比值:V,Ni同属铁族元素,其离子价态易随氧化度变化,常用做沉积介质盐度的指标(苗建宇,2004)。V在自然界分布广泛而分散,地壳中V的含量为135μg/g,碳酸盐岩中为20μg/g,页岩和粘土中为130μg/g,Ni含量可达68~95μg/g。海水中,V,Ni主要被胶体质点或粘土等吸附沉淀,但V易于在氧化环境及酸度较大的条件下被吸附富集,Ni则在还原环境、碱度较大的条件下更易于富集。因此,由浅海区到深海或由海水能量强的海域到海水能量较低的滞流海域,海水的氧化度、酸度降低,还原性、碱度增加,沉积物中Ni的富集程度明显增加,V/Ni比值降低。Lewan也指出,V/Ni比值应用到描述沉积环境中是特别有用的。V/(V+Ni)比值的变化主要由氧化还原电位控制。在缺氧环境中,V/(V+Ni)≥0.7~0.8,在贫氧环境中为0.46~0.60(李双应,1995)。本次研究分析的37件样品V/Ni比值为0.91~3.41,平均值为2.38,除STB001以外均大于1,其余36个V/Ni比值反映了研究区为深水的V/Ni比值范围。而V/(V+Ni)比值为0.48~0.77,平均值为0.70,除STB001(0.48)以外均大于0.6,多数样品的值都大于或等于0.7。总体反映出该区小河坝期为缺氧环境。而靠近雪峰山隆起的龙山县水田坝乡、湘西花垣(STB001)的V/(V+Ni)比值为0.48,反映了浅水氧化环境。

U和Mo:具有多种化学价态,沉积时受氧化还原状态影响显着;在沉积物或沉积岩中它们多数为自生组分,成岩作用中几乎不发生迁移,保持了沉积时的原始记录。因此,U和Mo是恢复古海洋氧化还原状态的理想指标。不同的微量元素具有不同的氧化还原敏感度,它们在不同的氧化-还原区间的表现是不同的。U的高价态离子可以在缺氧脱硝酸的环境下被还原并发生富集,Mo则主要富集在发生硫酸盐还原的环境中。因此,可以利用元素的这种差异将沉积环境的氧化还原程度区分开来。当U富集而Mo不富集时,可能指示缺氧的环境;而当它们同时显着富集则指示硫化的,即水体中含有一定量的H2S的环境(常华进,2009;Algeo,2004;Tribovillard,2006;McLennan,2001)。

沉积岩中微量元素的富集或亏损是判别古海洋氧化还原环境的重要指标,通常用平均地壳或平均页岩中的含量作为参照标准(McLennan,2001)。若沉积岩中某元素含量比平均地壳或页岩值高,表明该元素富集,反之则亏损。本次研究的川东南小河坝组砂岩中U的含量为1.6~5.09μg/g,平均值为3.17μg/g,Mo的含量为0.13~3.53μg/g,平均值为0.5μg/g(表3.9)相对于地壳元素丰度Mo(4.4μg/g)和U(0.045μg/g)(黎彤,1990),U富集,而Mo不富集,表明该区小河坝期主要为缺氧沉积环境。

阅读全文

与中国地质大学微量元素是什么意思相关的资料

热点内容
缅甸与越南的民工工资哪个低 浏览:731
越南轴承多少钱一个 浏览:635
为什么要限制伊朗核 浏览:311
印度伊布替尼仿制药多少钱 浏览:220
越南有哪些苏制武器 浏览:18
意大利fax怎么读 浏览:767
越南人喜欢中国什么青菜 浏览:303
想做燕窝生意印尼哪里有 浏览:383
煮熟的意大利面什么颜色 浏览:990
螺旋意大利面怎么炒好吃窍门 浏览:922
汽车为什么出口不到越南 浏览:975
甘肃人在伊朗干什么工作 浏览:333
去伊朗女人准备什么 浏览:188
伊朗有多少国家支持 浏览:958
中国四大名面是什么 浏览:930
英国陆地怎么画 浏览:400
英国伦敦国王学院研究生论文什么时间交 浏览:993
伊斯兰自由大学在伊朗怎么样 浏览:392
中俄为什么不向伊朗卖武器 浏览:886
北斗导航和伊朗导弹哪个好用 浏览:460