Trace-element ions in snow,ice and water from Antarctic and Arctic with reference of their water vapor chemistry

The some trace elements in the Antarctic and Arctic snow, ice, water were studied using the methodology and theory of water vapor chemistry. The concentrations of ions Zn 2+ , Cd 2+ , Pb 2+ , Cu 2+ , Sn 4+ , Bi 3+ in Antarctic and Arctic snow a significant spatial similarity; they are also close to those defined elsewhere on the basic of studies of water vapor chemistry: on average Zn 2+ 5.0 μg/L, Cd 2+ 0.080 μg/L, Pb 2+ 0.030 μg/L, Cu 2+ 0.70 μg/L, Sn 4+ 0.99 μg/L, Bi 3+ 0.18 μg/L. Apparently, the ion concentration in the Antarctic and Arctic region represent natural baseline values and are controlled by natural water cycles.

关于高纯石英原料矿石地质学评价方法的探讨

高纯石英资源是一种重要的战略性资源。本文结合高纯石英成矿地质特征及其对后期选矿提纯、材料加工等的影响,系统总结了高纯石英原料中杂质的赋存状态、形成机理以及评价方法等,得出:(1)可以作为高纯石英原料的潜在岩石类型有花岗伟晶岩(包括不含暗色矿物的伟晶状花岗岩)、脉石英以及水晶,岩浆演化晚期的伟晶状花岗岩-伟晶岩早期阶段的NYF型花岗伟晶岩结晶形成的石英纯度更高,后期适当的变形变质作用更有利于高纯石英矿床的形成。高纯石英原料矿石中石英矿物呈现无色透明至半透明,矿物构造裂隙少,伟晶岩型矿石矿物组成通常为石英、钠长石、条纹长石、白云母等,黑云母等暗色矿物含量极少,基本不见锂辉石、独居石等稀有金属矿物和电气石、萤石等含挥发分矿物。(2)影响高纯石英的主要地质因素包括脉石矿物及晶界杂质、包裹体、晶格杂质等。其中包裹体类型、数量和尺寸是包裹体评价的关键指标,天然石英矿物中的气液两相包裹体、矿物包裹体和<10μm包裹体应尽量少;Al和Ti是晶格杂质元素评价标志性元素,通常要求天然石英矿物中Al<50×10-6和Ti<10×10-6。(3)建议按照手标本特征-石英矿物特征-石英中包裹体特征-晶格元素赋存状态及含量的顺序,从宏观到微观,综合借助光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、阴极荧光光谱分析系统(SEM-CL)、激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)等开展地质学评价和研究工作。

激光剥蚀-扇形磁场电感耦合等离子体质谱法同时测定锆石U-Pb年龄和微量元素含量

激光剥蚀-扇形磁场电感耦合等离子体质谱(LA-SF-ICP-MS)具有高灵敏度特征,被广泛应用于锆石等含U矿物原位微区U-Pb定年研究,但磁偏转式质量分析器的使用导致该质谱仪扫描速度相对较慢,可能影响U-Pb同位素与其他关键微量元素的同时采集。本文通过优化仪器信号稳定性和实验方法,对目前常用的7种锆石U-Pb标准样品进行U-Pb定年和Ti、REEs、Hf等关键元素同时定量分析,探讨了多元素同时分析方法的可行性及对于U-Pb定年结果的影响。实验结果表明,相对于LA-SF-ICP-MS仅检测U-Pb同位素方法,同时开展多元素含量检测可能会使U-Pb同位素信号强度稳定性下降,导致单点U-Pb年龄结果误差及离散程度增大。与仅测定U-Pb同位素年龄的测定结果相比较,根据不同锆石样品中U-Pb同位素含量高低,多元素同时检测获得分析点的206Pb/238U年龄和207Pb/235U年龄变化范围不同程度地增大,其中207Pb/235U年龄受影响明显,单点207Pb/235U年龄误差从~1.5%增大至~2.0%,单点年龄的相对标准偏差(RSD)从0.5%~1.3%增大至1.2%~3.3%。尽管如此,多元素同时检测方法对于各样品最终测定年龄没有明显的影响,相对于TIMS年龄,各样品的谐和年龄和206Pb/238U加权平均年龄偏差分别小于1.0%和0.7%,完全满足U-Pb同位素地质年代学测试要求。同时测定锆石样品中的关键微量元素含与其推荐值相对误差小于10%。因此,采用LA-SF-ICP-MS可以同时准确地测定锆石U-Pb年龄和微量元素含量,该方法亦可用于其他副矿物U-Pb年龄与关键微量元素同时测定。

橄榄石微量元素:分析、地球化学行为与地球科学应用

橄榄石化学成分记录了幔源岩浆性质、结晶演化、喷发速率等重要信息。近十年来,橄榄石微量元素分析技术飞速进步,积累了丰富的数据。本文系统综述了电子探针和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法在橄榄石微量元素分析领域的最新研究进展,总结了橄榄石中微量元素的分配系数与扩散系数等地球化学行为,分析了全球不同岩石单元的橄榄石微量元素特征,重点介绍了岩浆铜镍矿床中橄榄石微量元素的研究进展。实验岩石学表明,控制元素在橄榄石中分配系数的主要因素有温度、压力、岩浆成分等,且不同微量元素行为的主控因素各不相同。在确定的温压条件下,橄榄石中多数元素的配分可由晶格应变模型预测,而Ni、Co和轻稀土元素主要受晶体场效应和结晶动力学控制。橄榄石中元素的扩散速率由快到慢依次为:H和Li(快)→Fe-Mg-Ni(中等)→Ca(较慢)→P-O-Si(慢)。对比全球不同岩石单元中橄榄石微量元素得出:(1)火山岩系列的科马提岩-苦橄岩-玄武岩中橄榄石的Fo值和Ni、Cr、Al、Mn等元素呈演化趋势,但在二元相关性图中不同岩石类型间存在较大重叠区域,机器学习等多维分析手段可大大提升分类准确率;(2)地幔橄榄岩与侵入岩系列(地壳堆晶岩)中的橄榄石微量元素特征相近,难以使用单元素指标区分,例如常用的Ca亏损;(3)碳酸岩中橄榄石的Ni、Mn含量有别于其他岩石,可能与其来源和元素在橄榄石-碳酸岩熔体中特殊的分配行为有关;(4)石榴子石地幔橄榄岩与尖晶石地幔橄榄岩的橄榄石微量元素存在一定差异,橄榄石V/Sc比值和Fe-Mg-Mn-Ca-Ni含量是判别地幔橄榄岩类型和来源深度的重要变量。岩浆铜镍矿床橄榄石微量元素的研究进展有:(1)堆晶-后堆晶阶段再平衡作用驱使Ca-Cr-Al元素向其他矿物迁移,使橄榄石普遍亏损上述元素;(2)橄榄石Ni-Co变化可记录其与硫化物的元素交换反应,Ni-Co正相关可用于指示岩体深边部的找矿潜力;(3)与硫化物共生橄榄石的Ni富集(>5000×10^(-6))或亏损(<500×10^(-6))可能与较高或较低氧逸度有关。未来橄榄石重点研究与突破方向有:堆晶-后堆晶阶段元素行为、多元素-多矿物扩散联合限定岩浆时空演化、机器学习判别橄榄石成因类型与镁铁-超镁铁岩体含矿性、挥发份与新兴非传统金属稳定同位素等。

微量元素对超大线能量EH36船板热影响区粗晶区组织和性能的影响

通过焊接热模拟研究了在超大线能量下焊接时Al元素、Mg元素和Ti元素含量对EH36高强船板钢热影响区粗晶区组织、性能的影响规律,采用Thermo-Calc热力学计算与SEM,EDS测试相结合的方法揭示了Al元素、Mg元素和Ti元素含量与母材中氧化物类型、尺寸、数量及粗晶区相变的关系.结果表明,Al_(2)O_(3)无法诱导针状铁素体相变,当Al元素质量分数低于0.005%时,钢中可形成Mg元素、Ti元素或其复合氧化物,可促进粗晶区针状铁素体相变.Mg元素和Ti元素联合添加时,当Mg元素质量分数由0.0042%降低为0.0013%,氧化物类型由MgO转变为Mg_(2)TiO_(4),经统计20个视场内的氧化物数量由408个提高到503个,平均直径由1.37μm减小到1.10μm,显著提高了非均匀形核的比表面积,抑制了晶界铁素体的形成,使t8/5=300 s时粗晶区热模拟试样-20℃冲击吸收能量由43 J提升到127 J.

豫西熊耳山蒿坪沟Ag-Au-Pb-Zn多金属矿床闪锌矿矿物学和微量元素组成特征及其成矿启示

蒿坪沟银金铅锌多金属矿床是豫西熊耳山地区重要的铅锌多金属矿床之一,矿体主要赋存在蚀变破碎带和断裂带内,成矿与区内岩浆活动关系密切。目前该矿床的研究集中于同位素地球化学、成矿时代和成矿物质来源等方面,但从矿物角度示踪成矿过程的报道较少。本文以矿石中不同世代闪锌矿为研究对象,开展电子探针和LA-ICP-MS原位主微量元素分析,查明不同世代闪锌矿的矿物学和微量元素组成特征,以反演矿床成矿物理化学条件进而约束矿床成因类型。结果表明,该矿床中闪锌矿主要存在两个世代:第一世代闪锌矿(Sp1)呈黑褐色或浅褐色,常与黄铁矿和黄铜矿共生,相对富集Fe、Mn、Cd、Cu和In;第二世代闪锌矿(Sp2)呈黄褐色或暗褐色,与大量方铅矿共生,裂隙被它形黄铁矿和碳酸盐充填,相对富集Co、Ge、Sn和Pb。闪锌矿中主要富集的元素为Fe、Co和In,其中Fe、Mn、Cd、Co和In等元素基本是以类质同象的形式赋存在闪锌矿的矿物晶格中,而Ag、Sb、Cu和Pb可能是以子矿物或显微包裹体的形式赋存。此外,Zn/Cd、Zn/Fe和Ga/In比值以及Fe温度计指示闪锌矿形成于中低温(沉淀时流体温度为229~259℃)和低硫逸度(lgƒ(S_(2))=-12.0~-10.1)的环境下,由成矿阶段II(Sp1到成矿阶段Ⅲ(Sp2其成矿温度可能发生了显著变化,结合面扫描分析结果,指示闪锌矿从核部到边缘温度逐渐降低。通过与国内外典型铅锌矿床闪锌矿微量元素特征对比,结合本矿床闪锌矿中低的Ga/In和Ge/In比值及Ge含量的特征,指示蒿坪沟银金铅锌多金属矿床成矿过程有岩浆活动的参与。综合认为蒿坪沟银金铅锌多金属矿床可能属于岩浆期后热液蚀变岩型和脉型矿床。

新疆阿尔泰可可托海矿区伟晶岩成因与矿化潜力研究:来自石英SEM-CL和微量元素的指示

新疆阿尔泰可可托海3号脉矿床是世界瞩目的伟晶岩型稀有金属Li-Be-Nb-Ta-Rb-Cs-Hf矿床。尽管前人对3号脉伟晶岩矿床已经进行了大量的研究工作,然而在伟晶岩稀有金属成矿潜力以及伟晶岩成因问题上仍存在一些争议。本文以发育在可可托海矿区不同规模的伟晶岩脉以及淡色花岗岩为研究对象,利用石英SEM-CL和原位微量元素技术手段,查明各伟晶岩脉和花岗岩的稀有金属禀赋差异及成因联系。研究结果表明,石英的Li和Al含量可以用来指示伟晶岩的矿化潜力。与1号和2号伟晶岩脉相比,3号伟晶岩脉具有更宽的分异范围,以石英中Ge/Ti变化于1.83×10^(-6)~159×10^(-6)范围为特征,更高的Li含量,其中外侧带平均Li含量为39×10^(-6),因而成矿潜力最大。此外,证实了白云母钠长花岗岩为矿化花岗岩,其微量元素组成和演化程度与3号脉伟晶岩外侧带相当,而白云母碱长花岗岩为贫矿花岗岩。更重要的是,本文利用各伟晶岩结构分带内的石英中Ge/Ti-Ge以及Ge/Ti-Al/Ti图解,确定了各伟晶岩脉具有相似的演化趋势,指示它们可能源于相同的花岗岩母岩。与世界上典型的RMG(花岗岩浆演化后残余熔浆结晶)和DPA(直接深部地壳熔融)成因的伟晶岩相比,可可托海矿区含矿伟晶岩和花岗岩中石英微量元素与RMG成因伟晶岩存在地球化学亲和性,这指示它们来源于花岗质岩浆的残留熔浆。

徐家围子断陷沙河子组烃源岩形成古环境及主控因素

【目的】明确沙河子组优质烃源岩形成的主控因素,为松辽盆地深层天然气勘探方向优选提供地质依据。【方法】综合利用岩心、有机地球化学和元素地球化学等多种资料,系统研究沙河子组沉积环境和水体环境,明确了断裂活动、沉积相和古沉积环境对烃源岩有机质丰度、类型的控制作用。【结果】沙河子组发育暗色泥岩和煤岩两种类型烃源岩,沙Ⅰ段沉积期断裂活动强,水体相对局限、深度大,形成的“深水窄盆”盐度高、还原性好,以半深湖相泥岩为主,沙Ⅱ段时断裂活动弱,湖盆面积达到最大,形成的“浅水宽盆”盐度低、还原性变差,烃源岩以滨浅湖相煤岩为主。【结论】断裂活动在下降盘为泥岩堆积提供可容纳空间,控制了泥岩厚度;沉积环境影响有机质输入,决定了泥岩有机质类型和煤岩分布;由古盐度、古水深和氧化还原组成的古沉积环境影响有机质的富集和保存,是导致现今烃源岩质量差异的主要原因。

耳石微化学技术在鱼类生境履历重建中的研究进展

研究鱼类活动踪迹的手段有很多,早期研究者通过渔业统计数据分析洄游鱼类的活动路径,徐兆礼等[1-3]根据10余年捕捞统计资料,推测了鱼类产卵场、索饵场和越冬场的位置和范围,绘制出我国近海海域带鱼(Trichiurus lepturus)、大黄鱼(Larimichthys crocea)和小黄鱼(L.polyactis)的洄游路线。然而,渔业捕捞数据属于非独立数据,基于渔业统计数据分析的方法要求数据量大,且对数据质量要求也较高,极大限制了洄游路线估计的准确性。

籽粒镉积累不同的小麦在不同镉环境下籽粒养分特性

【目的】明确籽粒镉(Cd)积累不同的小麦在不同Cd土壤中籽粒Cd及其他养分的特性,筛选籽粒Cd低积累、有益养分高积累材料。【方法】通过盆栽试验研究5份小麦籽粒Cd高积累和5份籽粒Cd低积累材料在不同Cd土壤中小麦籽粒中主要营养元素、有益中微量元素含量。【结果】籽粒Cd含量与土壤中Cd含量呈极显著正相关。籽粒Cd低积累小麦在不同Cd土壤中籽粒Cd迁移系数较低,籽粒Cd高积累小麦从土壤中吸收Cd转运至籽粒的效率较高。籽粒Cd低积累小麦中籽粒N、P、K、Cu和Mn含量随土壤Cd浓度的升高而降低,Ca、Fe含量随着土壤Cd浓度的升高而上升,Mg、Zn含量变化受土壤Cd含量影响不明显;高Cd积累小麦籽粒P、K、Ca、Mg、Zn和Fe含量随土壤Cd浓度提高而升高,籽粒Cu含量随土壤Cd含量的升高而降低,籽粒N、Mn含量变化不明显。【结论】籽粒Cd低积累和籽粒Cd高积累从土壤中吸收和转运Cd及其他养分到籽粒中的响应差异较大,籽粒Cd高积累小麦Cd耐受性较强,与多数中微量元素含量具协同作用,而籽粒Cd低积累小麦Cd耐受性较差,与多数中微量元素含量间表现为拮抗作用。

氨基酸微量元素螯合物对草鱼肝脏和肠道健康的影响

为研究饲料中氨基酸微量元素螯合物(铁、锰、铜、锌)对草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肝脏和肠道健康的影响。共设置6组等氮(30%)、等脂(4.7%)实验饲料,对照组(CON)为不添加铁、锰、铜、锌4种微量元素的基础饲料,在对照组配方基础上添加无机铁(50 mg/kg)、铜(2 mg/kg)、锰(10 mg/kg)、锌(40 mg/kg)制成IT100组,用氨基酸微量元素螯合物以25%(OT25组)、50%(OT50组)、75%(OT75组)和100%(OT100组)的比例替代IT100组中无机微量元素,投喂初始体质量(40.05±0.05) g的草鱼8周。研究显示,与对照组相比,饲料中添加无机微量元素和氨基酸微量元素螯合物显著提高了草鱼肝脏的谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、微量还原型谷胱甘肽(GSH)和总超氧化物歧化酶(SOD)活性,降低了丙二醛含量(P<0.05)。OT100组显著提高了过氧化氢酶(CAT)活性,且OT75组和OT100组GPx活性和GSH含量显著高于IT100组(P<0.05)。与对照组相比,各组草鱼的肝细胞形态和肝血窦丰度趋于正常。与对照组相比,除OT25组外,其余各组的肠道绒毛高度和杯状细胞数量显著提高,且OT75和OT100组显著高于IT100组。无机微量元素和氨基酸微量元素螯合物降低了草鱼肠道细胞因子白介素-6(il-6)和白介素-1β(il-1β)基因表达量,提高了肠道紧密连接蛋白闭锁小带蛋白-2(zo-2)和claudin12基因表达量。OT75组显著提高了zo-1和occludin基因表达量,且OT75组il-1β基因表达量显著低于IT100组。综上所述,无机微量元素和氨基酸微量元素螯合物均可显著改善草鱼肠道和肝脏健康,75%氨基酸微量元素螯合物的作用效果显著优于无机微量元素。

龙门山中段北川通口剖面中二叠统栖霞组地层沉积特征

川西龙门山前带栖霞组是近期油气勘探的热点,龙门山中段栖霞组勘探程度低,明确其地层沉积特征,对于天然气勘探具有重要的指导意义。基于对龙门山中段北川通口剖面实测,结合薄片鉴定和主量、微量元素分析,对栖霞组层序地层及沉积特征进行了研究,明确了沉积环境。北川通口剖面梁山组—栖霞组识别出2个三级和1个四级层序界面,划分为1个三级层序和2个四级层序。梁山组—栖霞组发育滨岸—沼泽、开阔台地及台地边缘3种沉积相,开阔海、滩间海、台内滩和台缘滩4种亚相,台内生屑滩、台缘生屑滩和台缘砂屑、生屑滩3种微相。栖一段至栖二段下部整体处于开阔台地,栖二段中上部则处于台地边缘,建立了龙门山中段栖霞组镶边碳酸盐岩台地沉积模式。栖霞组沉积期整体处于温暖、湿润、富氧、古生物大量繁殖的海水—陆表海沉积环境,栖二段中上部高位体系域Sr/Ba比值整体最低,MgO/CaO比值最高,平均古水温高,V/(V+Ni)、V/Cr低值,古盐度m值明显较高,代表远离陆地的浅水、高能台地边缘沉积环境,厚大高能台缘砂屑、生屑滩发育,是规模优质滩相孔隙型白云岩储层发育有利部位。龙门山中段栖二段与北段、南段具有相似的沉积相带和储集条件,是栖霞组油气勘探的有利区带,有望成为实现规模增储的重要战略接替阵地。

库布齐沙漠光伏电站气象特征观测及降尘微量元素分布规律

2023年3月对位于库布齐沙漠中的光伏电站开展环境和气象综合观测实验,分析光伏面板降尘中微量元素含量,定量阐述光伏电站对当地气候环境的影响,阐明降尘微量元素的分布规律.结果表明,上午电站内空气温度高于电站外,下午相反.下层平均气温站内为4.43℃,比站外降低了0.82℃.电站内底层空气湿度明显高于高层,最大差异达10%以上,并显著高于站外底层.电站内风速显著低于电站外,站内底层风速较站外降低了59.8%.光伏电站内降尘量为1.70 g/m^(2),比站外低170.27 g/m^(2),光伏电站防风固沙效果显著.不同类型光伏面板上降尘量不同,固定可调型光伏面板上降尘量为0.45 g/m^(2),比追踪型光伏面板降尘量低0.6 g/m^(2).光伏电站内降尘中元素Fe含量最高,其次是Mn、Mo.光伏电站场地中央w(V)、w(Cr)、w(Zn)、w(Ni)、w(Cu)、w(Pb)和w(As)分别为1.67×10^(-7)、1.19×10^(-7)、1.70×10^(-7)、1.70×10^(-8)、6.90×10^(-8)、2.20×10^(-8)和5.00×10^(-9),显著低于电站边缘和沙漠边缘,光伏电站有助于降低有毒重金属元素的富集.

鄂尔多斯盆地东南部晚石炭世—中二叠世沉积环境及演化

通过对鄂尔多斯盆地东南部上古生界泥岩样品微量元素的分析测试,并结合岩石沉积学特征、地球物理测井等多种方法,定性、半定量及定量地分析整个研究区晚石炭世本溪组至中二叠世下石盒子组盒8段的沉积水体环境和古气候等特征,并在此基础上探讨沉积环境的演化特征。结果表明,砂岩中多以反应牵引流水动力条件的沉积构造为主,沉积期水动力较强;Sr/Ba值指示研究区处于混合水-淡水环境;岩性组合、典型自生矿物、V/Cr、Ni/Co、V/(V+Ni)、δU及自然伽马能谱测井资料定性及半定量判别表明,研究区主体为富氧浅水环境;结合La-Co法定量判别认为研究区古水体深度多小于25 m,但古水深频繁变化;Sr/Cu值指示研究区属温湿的古气候。由本溪组至下石盒子组盒8段,水体盐度逐步降低,水体深度稳步下降,古气候由湿润趋于干燥,亦揭示出鄂尔多斯盆地东南部上古生界经历了由近海湖盆至内陆湖盆的沉积演化过程。

麋鹿被毛微量元素、重金属含量及对环境污染的监测作用

哺乳动物被毛微量元素和重金属元素含量能够反映其生活状态和栖息地状况,是环境监测中重要的生物化学指示物。对北京南海子和浙江临安两地麋鹿(Elaphurus davidianus)种群被毛中的10种重金属和34种微量元素进行测定,以期探讨麋鹿被毛微量元素和重金属含量在栖息环境监测中的可行性。结果表明:除Re元素外,其余43种元素在麋鹿被毛中均被检出,统计分析表明Li、Be、Sc、V、Co、Ga、Rb、Ir、Mo、Cd、Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Tl、Bi、Th、U、Nb、Ta、Zr和Hf 34种元素为麋鹿被毛的特征元素;与北京南海子麋鹿种群相比,浙江临安麋鹿种群被毛中的微量元素Sr、In、Sb、W、Bi、U和重金属元素Zn、Cu、Cr、Pb、Cd含量更少,其余32种元素含量均高于北京南海子麋鹿种群;独立样本t检验分析表明,麋鹿被毛微量元素和重金属元素含量存在地域差异性,仅Cr(p=0.064)、Ni(p=0.769)、Mo(p=0.129)、Tl(p=0.065)、Zr(p=0.138)和Hf(p=0.057)6种元素差异不显著,其余37种元素差异均显著;北京南海子和浙江临安麋鹿种群的栖息环境和食物均未受到Zn、Cu、Cr、Pb、Cd、V、Co、Ni、Sb和Tl 10种重金属元素污染的威胁。研究表明,麋鹿被毛可作为栖息环境重金属污染的非损伤监测指示材料。

血清微量元素与营养素对骨坏死因果效应的孟德尔随机化分析

背景:多项临床研究观察表明血清微量元素和营养素与骨坏死之间存在密切关系,但血清微量元素和营养素与骨坏死之间是否存在遗传因果效应尚不清楚。目的:通过孟德尔随机化方法探讨血清微量元素与营养素对骨坏死的因果效应。方法:暴露因素血清微量元素和维生素的单核苷酸多态性来自已发表的UK Biobank数据库以及全基因组关联研究公开数据库。结局事件骨坏死全基因组关联研究数据来自FinnGen Biobank数据库。采用孟德尔随机化方法探讨7种微量元素和3种营养素与骨坏死之间的因果关系。利用逆方差加权、MR-Egger和加权中位数等方法进行因果推断,计算F值统计量以确保工具变量的稳健性,采用Cochran’s Q统计法和留一法进行异质性检验,采用MR-Egger回归法、MR-PRESSO进行水平多效性检验。使用PhenoScanner数据库剔除具有水平多效性的单核苷酸多态性,以确保结果的可靠性。结果与结论:经过孟德尔随机化分析发现,血清硒、磷酸盐以及维生素C、维生素E与骨坏死之间存在明显的因果关系。血清硒、维生素C、维生素E对骨坏死有保护作用,磷酸盐摄入过多会增加骨坏死的风险。研究过程中没有发现异质性和水平多效性,孟德尔随机化统计效力(Power值>80%)显示上述4项结果可靠,研究结果对于开发有针对性的预防及治疗骨坏死的措施具有重要临床意义。

复杂岩体中锆石的成因判识及其对锆石U-Pb年龄的影响:以辽河坳陷太古宇基底中的锆石为例

复杂岩体经历了长期地质演化,内部所含锆石成因十分复杂。综合前人研究成果,根据锆石外部形态、CL发光强度、内部结构以及微量元素特征,本文将锆石成因类型归纳为岩浆作用、变质作用以及热液作用3大类9小类。在锆石U-Pb定年的过程中,单颗粒锆石或锆石上不同位置的成因判识是获取高质量U-Pb年龄数据的前提。以渤海湾辽河坳陷基底复杂岩体为例,对岩体内具有核—边结构的复杂成因锆石进行了系统的研究,分别获取不同成因锆石的U-Pb年龄,进而探讨锆石成因对获取高质量U-Pb年龄的重要意义。阴极发光图像显示,锆石的核部多见岩浆成因环带结构,也可见斑杂状、海绵状及扇形分带等变质成因结构,边部呈现变质重结晶成因的扇形和冷杉叶结构。锆石核部Th/U比值(0.39~1.32)和分散的稀土元素特征,表明核部存在岩浆结晶锆石、变质锆石以及变质残余锆石,边部主要是变质重结晶作用或流体蚀变形成的增生边。基于锆石的成因类型划分,从3个样品锆石核部和边部分别获得了代表原岩形成时间的岩浆年龄和变质作用时间的变质年龄。辽河坳陷基底复杂岩体锆石U-Pb年龄结果表明,基底存在两期新太古代晚期岩浆事件,分别为2586~2583 Ma、2565~2538 Ma,变质事件主要发生在2508~2501 Ma。辽河坳陷基底岩浆事件和变质事件的获得,对于揭示华北克拉通覆盖区前寒武纪基底的形成演化具有重要意义。

磁铁矿:研究方法与矿床学应用

磁铁矿在自然界普遍存在,其成岩和成矿作用研究备受关注。文章系统地总结了近年来磁铁矿的研究进展,介绍了磁铁矿的研究方法体系,并探讨了其在矿床学研究中的应用。磁铁矿的研究方法包括磁铁矿的年代学、显微结构、元素和同位素组成。在磁铁矿的方法学基础上,进一步探讨了磁铁矿Re-Os同位素定年在成矿年代学研究中的应用、磁铁矿有关的温度计和氧逸度计以及矿床类型判别等。此外,以铁氧化物-铜-金和铁氧化物-磷灰石矿床为例,讨论了磁铁矿微量元素组成对这些矿床成因的制约,并初步总结了磁铁矿微量元素组成在找矿勘查方面的应用。磁铁矿作为重要的矿床学研究对象,已助推矿床成因和找矿勘查研究,具有巨大的应用潜力,包括原位U-Pb年代学和非传统稳定同位素示踪(如V同位素)等。然而,磁铁矿中微量元素的赋存状态、分配行为以及磁铁矿地球化学数据库等是磁铁矿研究中较薄弱的环节,亟需进一步加强。

吐哈盆地八仙口地区砂岩型铀矿微量元素的特征

天山造山带上的伊犁和吐哈盆地是中国重要的砂岩型铀矿产区,吐哈盆地八仙口地区是近年来铀矿勘查的重要地段,铀矿化具有矿带窄、厚度不大、品位较低和钙质含量较高等特点。八仙口地区微量元素地球化学变化规律研究薄弱,制约了矿化规模成因的分析。以氧化流体蚀变空间分带研究为基础,开展微量元素分布规律和特征元素在不同蚀变分带的定量迁移富集研究,并通过与伊犁蒙其古尔矿床的对比,揭示八仙口地区氧化流体作用下铀的富集过程与富集规模成因。研究认为,U与Re等变价元素在矿化带内同步富集指示氧化还原是最主要成矿作用;Sc、Co、Ni、Th等不易变价元素和稀土元素(rare earth element,REE)在氧化带内富集而矿带内亏损与地下水性质有关,高矿化度地下水造成的水解和黏土化,增强了氧化带内碎屑颗粒对溶液中离子的吸附;上新世以来天山快速的隆升造成吐哈盆地极端干旱气候出现,造成微量元素和稀土元素在不同蚀变带内再分配。在铀矿化成因分析中可加强对其中变价与不变价元素变化量的表征,在找矿过程中需对氧化带渗入阶段的古气候加以重视。

安徽巢湖凤凰山栖霞组臭灰岩段黄铁矿结核的地球化学

沉积黄铁矿的地球化学是认识重金属汇、矿床金属来源、古海洋化学及环境条件的重要途径。巢湖北郊凤凰山上石炭统黄龙组至下二叠统栖霞组臭灰岩段揭露良好,臭灰岩中黄铁矿结核普遍,集中产出于碳质页岩上2~3 m的沥青质灰岩中,其地球化学特征及成因不清。为查明黄铁矿结核的地球化学特征,分析臭灰岩段的沉积环境,推断早二叠世早期古环境演化,厘清碎屑岩段与臭灰岩的关系,从该剖面采集10个黄铁矿结核和灰岩样品,采用偏光显微镜、X射线荧光光谱仪和电感耦合等离子体质谱仪分析测试其矿物成分和主微量元素组成。结果表明:凤凰山下二叠统栖霞组臭灰岩段下部普遍发育的黄铁矿结核呈块状和微晶粒状,与灰岩界线清晰,并未切割或破坏有机质纹层,为成岩孔隙水交代生物而成。臭灰岩中SO_(3)和Fe_(2)O_(3)显著富集,分别与高含量有机质和与下伏碎屑岩段一致的陆源供应有关。与上陆壳相比,臭灰岩中Se、Mo和Cd富集,黄铁矿结核中Cr、Ni、As、Se、Mo、Cd、Sb和Hg富集。碎屑岩-臭灰岩的岩性组合、黄铁矿结核的分布范围及其主微量元素地球化学特征均表明臭灰岩和黄铁矿结核沉积于受部分陆源物质影响的稳定大陆边缘缺氧强还原海相环境。