西藏中部聂尔错地区辉绿岩锆石U-Pb年龄与地球化学特征：对新特提斯洋板片断离的指示

【研究目的】幔源岩浆活动是探讨深部动力学演化的理想研究对象,西藏中部聂尔错地区广泛发育的基性岩脉无疑是探讨区域构造-岩浆演化的关键所在。【研究方法】本文对聂尔错辉绿岩脉进行了系统的岩石学、地质年代学和地球化学综合研究。【研究结果】分析结果表明,聂尔错辉绿岩锆石U-Pb定年结果为(50.8±0.6)Ma,为始新世早期岩浆活动的产物。全岩地球化学组成显示辉绿岩具有低Si O₂、高Mg O、Al₂O₃、Ti O₂和全碱含量(Na₂O+K₂O),富集轻稀土元素、亏损重稀土元素等特征,显示碱性洋岛型玄武岩(OIB)的地球化学特征。地球化学特征指示辉绿岩可能起源于软流圈地幔,同时岩浆在上升过程中受到一定程度的地壳物质混染。【结论】结合西藏南部地区广泛发育的同时期碰撞后林子宗火山岩与OIB型基性岩,研究认为西藏地区新生代岩浆活动主要受控于新特提斯洋的北向俯冲以及印度-欧亚板块的碰撞过程,板片断离所导致的上涌软流圈地幔减压熔融是聂尔错辉绿岩最为合理的成因解释。     

川西雀儿山花岗杂岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其成矿专属性

川西义敦岛弧碰撞造山带北段雀儿山复式花岗杂岩体的年代学和全岩地球化学研究表明,雀儿山杂岩体主要由花岗闪长岩、二长花岗岩和正长花岗岩组成。锆石LA--ICP--MS U--Pb测年结果显示,该岩体中的花岗闪长岩形成时代为晚三叠世(224±3 Ma),二长花岗岩则形成于早白垩世(102±1 Ma)。地球化学数据表明,晚三叠世花岗闪长岩为火山弧岩石序列,形成环境为碰撞前俯冲环境;早白垩世二长花岗岩和正长花岗岩为后碰撞岩石序列,形成于造山期后板内或陆内环境。结合区域地质资料,认为雀儿山杂岩体为印支期—燕山期义敦岛弧碰撞造山带经历俯冲--碰撞--隆升过程中的产物。     

矿物“微胶囊”在重金属污染土壤修复中的应用

矿物“微胶囊”技术用改性稳定矿物包裹重金属,使其长期无害存在于土壤中,原理是将一种土壤中的天然黏土矿物改性,赋予其巨大的比表面积和吸附能力,改性后的矿物混入重金属污染土壤后,将自行包裹土壤中的重金属并形成稳定的微胶囊。根据相关生态地球化学调查结果,结合快速调查,圈定了2个典型土壤As污染区块,运用矿物“微胶囊”技术开展土壤砷等重金属污染修复试验,在圈定地块按一定比例在耕种前均匀掺入修复试剂,并与空白土壤对比。试验结果表明：在As污染地块施加一定量的修复材料后,半年内可显著降低土壤中有效态As的含量,最大降幅达78%;土壤污染状况相同时,施加的修复材料最优添加量在1.20～1.50 kg/m2之间;施用该修复材料对土壤无二次污染,不影响农作物产量。试验结果可为治理农田As污染提供科学依据。     

航空高光谱反演耕地土壤重金属分布特征——以苏北灌河地区为例

为探索航空高光谱遥感开展大比例尺、大面积土壤重金属含量和分布特征快速调查的技术方法和工作流程,以苏北灌河地区为例,利用国产高光谱成像仪和自主集成的航空高光谱遥感测量系统获取影像光谱数据,通过数据预处理、CARS特征波段选择及BP神经网络建模反演等方法,建立了从数据获取到数据分析评价的工作流程,反演了土壤重金属元素含量,展示了其空间分布特征。与传统地球化学调查数据进行对比分析,结果显示高光谱反演成果与地球化学调查的重金属浓度空间分布特征吻合度较高,验证了航空高光谱反演耕地土壤重金属分布特征的可靠性。在区域性耕地土壤重金属污染调查评价方面,航空高光谱遥感能够快速、及时地获取土壤污染及相关信息,并具有很好的实用性和经济性。     

大兴安岭北段松岭地区早白垩世花岗岩年代学及地球化学特征

对大兴安岭北段松岭地区早白垩世松树林花岗岩岩体和二根河花岗岩岩体进行锆石U--Pb年代学与全岩地球化学研究,讨论了花岗岩的形成时代、岩石成因等问题。松树林岩体二长花岗岩锆石的U--Pb加权平均年龄为122±1 Ma,二根河岩体中正长花岗岩锆石的U--Pb加权平均年龄为125±1 Ma,均属早白垩世岩浆活动产物。岩石地球化学表明花岗岩属高钾钙碱性、准铝质--弱过铝质岩石(A/CNK值1. 05),稀土元素呈右倾型,微量元素富集Rb、K、Pb等,亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti等,具Ⅰ型花岗岩成因特征。其中,松树林岩体具有高的Ba (650×10~(-6))、Sr (344×10~(-6))含量,具有高Sr花岗岩地球化学特征,与区内大黑山碱长花岗岩、四十里甸子花岗斑岩和新林花岗杂岩体特征相似,暗示其可能由新生基性下地壳部分熔融形成的花岗质岩浆与直接起源于地幔的基性岩浆混合而成;而二根河岩体具有明显低的Ba (75. 2×10~(-6))、Sr (4. 1×10~(-6))含量,与甘河碱长花岗岩一同落入低Sr花岗岩区,暗示其岩浆可能来源于大兴安岭北段碱性系列玄武岩的低程度部分熔融作用。综合大兴安岭早白垩世花岗岩及东北地区早白垩世火山岩年龄资料,认为大兴安岭北段松岭地区早白垩世花岗岩的形成与古太平洋西向俯冲引起的岩石圈拆沉作用有关。     

苏北典型污染耕地土壤-植物系统中重金属元素的分布特征

基于前期调查,采集水稻籽实样品共50件,在选定的3处地块采集9组土壤和水稻组合样品,每组样品包括根系土、水稻根系、水稻茎和籽实,分析其各部位的重金属元素含量,探究重金属元素在植物不同部位的迁移与富集机理。研究区水稻不同部位的元素富集规律为根系富集系数F(As)＞F(Cu)＞F(Cd)＞F(Zn)≈F(Hg)＞F(Cr)≈F(Ni)≈F(Pb),茎部富集系数F(Hg)＞F(Zn)≈F(Cu)＞F(Cd)＞F(As)＞F(Cr)＞F(Ni)＞F(Pb),籽实富集系数F(Zn)＞F(Cu)＞F(Cd)＞F(Ni)＞F(As)≈F(Cr)＞F(Pb),水稻植株内重金属元素含量分布规律为根系＞＞茎＞籽实。重金属元素在该系统中的迁移系数和迁移模式可分为4类。研究结果对土壤环境修复与合理利用等有一定的借鉴意义。     

矿物"微胶囊"在重金属污染土壤修复中的应用

矿物"微胶囊"技术用改性稳定矿物包裹重金属,使其长期无害存在于土壤中,原理是将一种土壤中的天然黏土矿物改性,赋予其巨大的比表面积和吸附能力,改性后的矿物混入重金属污染土壤后,将自行包裹土壤中的重金属并形成稳定的微胶囊.根据相关生态地球化学调查结果,结合快速调查,圈定了2个典型土壤As污染区块,运用矿物"微胶囊"技术开展土壤砷等重金属污染修复试验,在圈定地块按一定比例在耕种前均匀掺入修复试剂,并与空白土壤对比.试验结果表明:在As污染地块施加一定量的修复材料后,半年内可显著降低土壤中有效态As的含量,最大降幅达78％;土壤污染状况相同时,施加的修复材料最优添加量在1.20～1.50 kg/m2之间;施用该修复材料对土壤无二次污染,不影响农作物产量.试验结果可为治理农田As污染提供科学依据.