粤北碳酸盐岩化学风化过程中的元素地球化学行为

• 作者: 刘志锋 曾提 虎贵朋 韦刚健 马金龙
• 来源期刊: 地球化学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 碳酸盐岩风化 主元素 微量元素 矿物组成
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 页码范围: 33-45
• 页数: 13页
• 分类号: P595
• 字数: 6916字
• 语种: 中文

摘要

碳酸盐岩化学风化对于大型水系以及海水的化学组成具有重要的影响。然而,当前对碳酸盐岩化学风化过程中元素的迁移特征及其控制机制的认识尚存一些争议。本文通过报道粤北地区的一个典型碳酸盐岩风化剖面的矿物组成和主元素、微量元素含量的变化特征,试图探讨碳酸盐岩化学风化过程的元素地球化学行为。结果显示,碱土金属Ca、Sr大量迁出剖面,这与碳酸钙的溶解直接相关；而其他碱金属-碱土金属元素则发生了不同程度的富集,可能归因于黏土矿物对这些元素的吸附；过渡金属元素也存在明显的富集现象,可能与Fe、Al的氧化物/氢氧化物对其的吸附有关。平均上地壳(UCC)标准化的稀土元素(REE)图解显示,相对新鲜的母岩,风化产物中的稀土元素发生了显著的富集与分异,同时伴随着Ce的显著负异常(δCe=0.30~0.84)。本剖面上REE的迁移和再分配主要受控于介质pH值的变化：在近中性的条件下,碳酸根离子可以和REE形成稳定的络合物,显著提高了REE迁移能力,并在碱性较强的层位之上富集和再分配。然而,由于重稀土元素(HREE)的原子半径小于轻稀土元素(LREE),造成 HREE 与碳酸根络合物的稳定性显著大于 LREE,最终导致碳酸盐岩风化过程中HREE的富集程度明显超过LREE。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韦刚健	中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室	57	1815	22.0	42.0
2	马金龙	中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室	25	461	10.0	21.0
3	曾提	中国科学院广州地球化学研究所边缘海地质重点实验室	8	64	4.0	8.0
4	刘志锋	中国科学院广州地球化学研究所边缘海地质重点实验室	3	13	2.0	3.0
5	虎贵朋	中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室	2	10	1.0	2.0