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    1. 亚热带小流域花岗岩化学风化及CO 2 消耗速率研究
    肖 洒, 赵雨晴, 张幼宽
    高校地质学报    2021, 27 (4): 375-384.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020026
    摘要78)      PDF (1713KB)(43)    收藏
    文章选择深圳市的亚热带典型小流域作为研究对象,通过定期采集流域内降水、泉水、岩石及风化残积土样品,分析所有样品的常量元素和微量元素,探讨流域水体的化学成分组成和主要成分来源以及岩石化学风化程度和风化趋势,结合流域水文气象数据估算了花岗岩化学风化速率及CO 2消耗速率。结果表明,研究区地下水化学类型为HCO 3-Na型,主要受控于硅酸盐矿物的风化溶解作用和阳离子交换作用。花岗岩的化学蚀变指数(CIA)为47.15~57.47,残积土的CIA为59.24~82.71。A-CN-K三角图指示风化初期Na,Ca活泼性元素流失,风化中后期K元素流失,Al元素逐渐富集。花岗岩的平均化学风化速率为14.40 m/Myr。岩性、离子径流通量和气候条件的不同可能是造成化学风化速率差异的主要原因。大气酸沉降对岩石风化的贡献约占总化学风化量的11.73%。研究区平均CO 2消耗速率为0.59×106 mol/(km2 yr),酸雨使得岩石在风化过程中对大气/土壤中CO 2的消耗减少。
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    2. 多聚磷酸盐在羟基氢氧化铝矿物表面的吸附:基于 31P 固体核磁共振技术的机制研究
    李咏芳, 任 超, 周 强, 李 伟
    高校地质学报    2021, 27 (4): 385-393.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020012
    摘要46)      PDF (2121KB)(34)    收藏
    多聚磷酸盐(Poly-P)是一类非常重要的无机磷酸盐,在自然界广泛存在,研究多聚磷酸盐在自然界的迁移转化对理解磷的生物地球化学循环至关重要。矿物—溶液界面的吸附反应是控制元素在沉积物和土壤中迁移转化的一个关键过程,因此本研究选取在自然界广泛分布的勃姆石(Boehmite),即羟基氧化铝作为吸附剂,研究了勃姆石在不同初始磷浓度、不同pH条件下对多聚磷的吸附行为和吸附机制。实验结果表明:在实验条件下,随着初始磷浓度的增加,勃姆石对多聚磷的吸附量也随之增加,吸附率均接近100%;而随着pH的升高,勃姆石对多聚磷的吸附量逐渐降低。本研究进一步采用XRD、SEM、 31P NMR技术对吸附产物进行了表征,核磁共振结果表明勃姆石吸附多聚磷的过程中伴随着多聚磷水解,长链中间的P-O-P键随机断裂,生成了许多短链多聚磷和正磷酸根,两者以内圈络合的形式吸附在勃姆石表面。
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    3. 湘西南猫儿界花岗斑岩锆石U-Pb 年代学、地球化学特征及其地质意义
    周维法, 陆建军, 张 强, 章荣清, 吴劲薇
    高校地质学报    2021, 27 (4): 394-407.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020031
    摘要68)      PDF (3048KB)(51)    收藏
    文章对苗儿山—越城岭地区西北侧猫儿界花岗斑岩开展了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Nd同位素研究,探究 了岩体的形成时代、成因类型及源区性质。三件花岗斑岩样品LA-ICP-MS 锆石U-Pb定年给出的206Pb/238U加权年龄分别为 824.3±4.5 Ma、825.4±4.1 Ma和826.8±4.8 Ma,表明猫儿界岩体属新元古代岩浆活动的产物。猫儿界花岗斑岩具有高硅、铝饱 和特征,富集Cs、Rb、U、K 等大离子亲石元素和 Th、Hf 等高场强元素,明显亏损Ba、Sr、Ti等元素。球粒陨石标准化稀 土配分曲线呈右倾形,并具明显的Eu负异常(δEu=0.37~0.43)。岩体的εNd(t)值为-6.3~-8.7,TDM2 (Nd)值为 2.00~2.20 Ga, 表明岩体由老的地壳物质部分熔融形成。在猫儿界岩体三个定年样品中发现了10颗年龄在852~861 Ma的继承锆石颗粒,加 权平均年龄为856.3±7.4 Ma, 说明在苗儿山—越城岭地区可能存在~856 Ma的岩浆岩,推测猫儿界岩体在形成过程中可能有 ~856 Ma的岩浆物质的卷入。
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    4. 南沙道明群礁珊瑚礁地貌
    胡心迪, 张永战
    高校地质学报    2021, 27 (4): 469-479.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020033
    摘要44)      PDF (3035KB)(52)    收藏
    珊瑚礁支持了对全球气候变化响应最敏感的生态系统之一,其部分特征地貌是海面变化记录的重要载体。目前,无论是对珊瑚礁现代地貌还是埋藏古地貌的研究多以定性为主,定量研究相对匮乏。基于2017年8~9月采集的浅层地震剖面数据,结合遥感影像研究显示,道明群礁目前是发育有1个岛、4个沙洲、7个干出礁和若干座暗礁的典型珊瑚群礁,其形状率为0.11,紧凑度为0.52,延伸率为4.20,礁坪发育指数为0.30,正处于群礁发育早期阶段,为半开放型—准封闭型群礁,远未台礁化,礁体结构遵循Darwin建立的“上截锥型”理论。道明群礁末次冰期以来的古地貌特征揭示了其地貌演化具有阶段性,经历了三个主要的生长期和两次停滞期,表明冰后期海面上升过程中,在相对水深80~90 m和50~60 m处发生停滞;道明群礁现代珊瑚礁开始发育于全新世早期。道明群礁向海坡、礁坪和潟湖盆相关钻孔的采集,将有助于建立可靠的年代标尺与海面变化过程曲线,进一步揭示冰后期南沙北部珊瑚礁地貌发育及其对海面变化的响应。
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