【摘要】：離子吸附型稀土礦是1969年在我國江西首次發(fā)現(xiàn)的一種新型外生稀土礦。近幾年來,隨著稀土價值的不斷攀升,稀土非法開采和濫采行為日益嚴重,造成稀土資源的流失和污染問題較為突出。針對稀土資源流失及污染問題,稀土礦山浸液池及周邊河流中稀土濃度的快速評估具有十分重要的意義。傳統(tǒng)溶液中稀土濃度的評估主要基于實驗室分析測試方法,具有測試周期較長且成本較高等缺點,因此急需研究一種快速、廉價、準確評估溶液中稀土濃度的技術(shù)方法。地面反射波譜測量技術(shù)是一種快速、廉價、無損地獲取樣品波譜特征的技術(shù)手段。波譜吸收特征一般和物質(zhì)成分具有密切聯(lián)系,其中描述波譜吸收特征的參數(shù)如波譜吸收深度可以定量評估樣品化學組成,已成功應用于土壤學、礦物學及植被學研究中。但是溶液中稀土元素的反射波譜特征及與其化學濃度之間的關(guān)系研究工作較少。論文基于贛南稀土礦區(qū)采集的10個稀土溶液樣品及實驗室配制的25個稀土溶液樣品,運用美國ASD FieldSpec 3便攜式地物波譜儀和ICP-MS等離子質(zhì)譜儀分別獲取了樣品的波譜特征和稀土濃度,結(jié)合前人對稀土元素波譜吸收特征的研究成果,分析得出溶液中的稀土元素波譜特征呈現(xiàn)出水體和稀土氧化物的混合特性,在可見光—近紅外波段有6個明顯的稀土元素特征吸收谷和若干次級吸收谷；選取反射率、反射率微分、相對吸收深度等特征參數(shù)與稀土濃度進行相關(guān)分析,結(jié)果表明6個稀土特征吸收波段的相對吸收深度與稀土濃度高度線性相關(guān),相關(guān)系數(shù)可達97%以上；針對6個稀土特征吸收谷的兩種相對吸收深度(原始波譜、與水體的比值波譜分別得到的相對吸收深度)和稀土總濃度進行線性回歸分析,建立了稀土濃度的室內(nèi)定量反演模型,并運用實驗室配樣研究確定了溶液中稀土濃度定量反演的濃度下限大約為30ppm,通過野外樣品15種稀土元素濃度分別與6個稀土特征吸收的相關(guān)分析可以判斷稀土大類(輕稀土與重稀土)。這一研究成果可用于稀土礦周邊河流中稀土污染的定量-半定量快速評估,同時對其他介質(zhì)如風化殼或巖石中稀土含量的定量-半定量研究起到了良好的啟示作用,此研究成果也可以為稀土礦物及元素的航空及航天高光譜遙感信息提取研究提供理論支撐。
【學位授予單位】：中國地質(zhì)大學(北京)
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：O652;X87
【圖文】：

研究區(qū)位于媝州市南部。Q\0州市位于

本文編號：2782834