發(fā)布時(shí)間：2021-11-07 00:24

　　鈣是地幔和地殼的主要造巖元素之一,也是生物必須的營(yíng)養(yǎng)元素之一,在地球各個(gè)圈層分布廣泛。從上世紀(jì)90年代開始,鈣同位素逐漸成為同位素地球化學(xué)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。目前對(duì)大量自然樣品的鈣同位素觀測(cè)顯示,自然界中存在著約～4‰的分餾,揭示了鈣同位素在示蹤多種地質(zhì)過(guò)程的應(yīng)用前景。目前與鈣同位素相關(guān)的研究應(yīng)用主要集中在低溫領(lǐng)域,這些研究發(fā)現(xiàn)礦物風(fēng)化,碳酸鹽沉淀,生物礦化反應(yīng)等過(guò)程中存在顯著的鈣同位素分餾,這預(yù)示鈣同位素有潛力作為一種表生物質(zhì)再循環(huán)的示蹤劑。為了使鈣同位素更好的應(yīng)用于固體地球科學(xué)的研究中,我們需要充分了解深部地球的鈣同位素組成,但目前高溫鈣同位素的研究應(yīng)用較少,地幔儲(chǔ)庫(kù)的組成,鈣同位素在高溫地質(zhì)過(guò)程中的行為等基本問(wèn)題依然不清楚。目前主要存在的問(wèn)題有:（1）地幔巖中含鈣礦物如單斜輝石,斜方輝石,石榴子石,橄欖石的礦物間鈣同位素分餾機(jī)制尚不清楚;（2）前人對(duì)全硅酸鹽地球（bulk silicateearth,簡(jiǎn)稱BSE,指核幔分異,地球經(jīng)歷去揮發(fā)分過(guò)程后的殘留硅酸鹽組分）的鈣同位素組成的厘定工作較為粗略;（3）除去橄欖巖外的其他地幔巖如輝石巖,榴輝巖等的鈣同位素組成尚沒(méi)有工作報(bào)道;（4）不清... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：140 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．３從丨９３５年起到２０１５年發(fā)表的鈣同位素地球化學(xué)文章數(shù)量（摘自Ｗｏｍｂａｃｈｅｒｅｔａｌ．，２０１６）??

．－．，＾５?ｎｇＣａ）點(diǎn)至載帶中部，等待樣品蒸干。??（３）用移液槍取１?ｐｉ?１０％（ｖ／ｖ）Ｈ３Ｐ〇４覆蓋至樣品上，等待激發(fā)劑蒸干。??（４）緩慢提升電流至１．５?Ａ后，保持１分鐘。??（５）緩慢提升電流至２．２?Ａ后，保持１分鐘。??（６）緩慢提升電流直至載帶出現(xiàn)暗紅現(xiàn)象，并保持丨５秒鐘，然后緩慢降低電流??至０，點(diǎn)樣結(jié)束，將點(diǎn)好的帶依次排列在塑料盒中放在防潮柜中保存。??２．３．４．２測(cè)試條件??鈣同位素測(cè)定是在廣州地球化學(xué)研究所的ＴＩＭＳ陽(yáng)離子模式下進(jìn)行的。由于??Ｃａ的６個(gè)穩(wěn)定同位素具有非常大的相對(duì)元素質(zhì)量差異（４０－４８，?２０％），法拉第杯設(shè)??置如下：第一序列為ｗＣａ、４１Ｋ、４２Ｃａ、４３Ｃａ及４４Ｃａ，中心杯測(cè)定４ＩＫ?（圖２．１）。??

?遭受了多階段再循環(huán)太古代陸殼物質(zhì)的改造（Ｚｈａｎｇ?ｅｔａｌ．，?２００６）。地質(zhì)簡(jiǎn)圖以及采??樣地點(diǎn)見(jiàn)圖３．１。??▲?１１０°Ｅ?１２０°Ｅ??丨?Ｎ?Ｘｉｎｇ＾ｎＭｏｎｇｏ＾＾＾１＾！�。蓿�??／＾ｉａｎｎｕ〇ｂａ?）??＾ｒａｃｒ：ｉｎ?＾??Ｙａｎｇｔｚｅ?Ｃｒａｔｏｎ?＾＾＾＾ｄｈａｎｇｈａｉ?３〇°ｎ?■??圖３．１．中國(guó)東部地質(zhì)簡(jiǎn)圖以及本研宄中采樣地點(diǎn)??根據(jù)ＮＣＣ的奧陶系富金剛石金伯利巖以及其地幔包體的研宄，古生代時(shí)的??ＮＣＣ可能是一個(gè)厚（２００ｋｍ）而冷的克拉通。但是，地球物理的研宄顯示，現(xiàn)在的??ＮＣＣ巖石圈厚度很薄（Ｃｈｅｎ?ｅｔ?ａＬ，２００８，?２００９），這說(shuō)明ＮＣＣ巖石圈地幔至少?gòu)墓??生代開始到現(xiàn)在減薄了?１００?ｋｍ以上。另一項(xiàng)中國(guó)東部的重大地質(zhì)事件是ＮＣＣ和??ＹＣ在三疊紀(jì)時(shí)沿著秦嶺－大別－蘇魯造山帶發(fā)生大陸碰撞，形成了中國(guó)中部造山帶??（ｅ．ｇ．，Ｌｉ?ｅｔ?ａｌ．，１９９３）。??２４??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]熱電離質(zhì)譜（TIMS）測(cè)定Ca同位素時(shí)Sr干擾影響的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)[J]. 張晨蕾,祝紅麗,劉峪菲,劉芳,張兆峰.  質(zhì)譜學(xué)報(bào). 2017(05)
[2]熱電離質(zhì)譜測(cè)定鈣同位素過(guò)程中雙稀釋劑的選擇[J]. 劉芳,祝紅麗,譚德燦,劉峪菲,康晉霆,朱建明,王桂琴,張兆峰.  質(zhì)譜學(xué)報(bào). 2016(04)
[3]鈣同位素化學(xué)分離方法研究[J]. 劉峪菲,祝紅麗,劉芳,王桂琴,許繼峰,張兆峰.  地球化學(xué). 2015(05)
[4]鈣同位素地球化學(xué)綜述[J]. 祝紅麗,張兆峰,劉峪菲,劉芳,康晉霆.  地學(xué)前緣. 2015(05)
[5]漢諾壩幔源橄欖巖包體的微量元素和Re-Os同位素地球化學(xué):SCLM的性質(zhì)和形成時(shí)代[J]. 夏瓊霞,支霞臣,孟慶,鄭磊,彭子成.  巖石學(xué)報(bào). 2004(05)



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