赣北鄱阳湖地区黄土元素地球化学特征研究

对长江中下游彭泽定山—太平地区黄土进行元素分析,并将结果与黄土高原黄土、长江下游等地典型风成堆积进行对比。结果表明:(1)赣北鄱阳湖地区黄土元素P、Na、Ca亏损明显,Ti、Fe等为残留富集;断面上黄土脱Ca、Na过程明显,正朝着脱K去Si富Al趋势发展;元素变化率特征,赣北鄱阳湖地区黄土主要元素的迁移顺序如下:Ca>P>Na>Mg>Mn>K>Si>Al>Fe3+>Ti。(2)赣北鄱阳湖地区黄土风化强度属于中等风化强度,与其他地区风成沉积在风化强度由弱到强上构成如下序列:洛川黄土<镇江黄土<赣北鄱阳湖地区黄土<宣城风成红土。研究区黄土风化强度略强于镇江黄土,主要是由二者地形条件决定的排水条件造成。(3)研究区稳定元素组成明显区别于其他地区风成沉积,指示定山—太平地区沙山砂、黄土可能来自统一的物源区即其上风向的长江河漫滩平原。

赣北风沙-粉尘堆积体系元素地球化学变化特征及其对黄土物源示踪意义

粉尘的搬运与堆积过程,理论上是不同粒径的岩屑与矿屑颗粒被风力分选并依次沉降的过程,而元素在不同粒级的岩屑与矿屑的富集程度有所差异;因此,对岩屑与矿屑颗粒分选,在一定程度上是对地球化学元素的分选。因此,基于元素地球化学对黄土粉尘示踪研究中,单一节点或(和)剖面均不具有对粉尘源区的严格代表性,通过比较单一节点或剖面的元素地球化学而进行物源示踪的方法往往存在较大的不确定性。本文通过对中亚热带赣北鄱阳湖地区芙蓉-周溪一带的风沙-粉尘堆积体系常量和微量元素的多维度统计分析,发现地球化学元素及其元素对均存在系统性的分选与分异特点。稳定元素(如Al、Ti、Zr、Nb、Lu、Hf、Ta)及其元素对随距物源区的远近呈现线性、指数或对数等的单向变化特点,其变化幅度在沉积体系中可达31%~42%;在二维和三维散点图中其元素对的投影轨迹,是一个有方向的线状或者带状区域。这表明,风沙-粉尘堆积体系内元素地球化学从上风向到下风向是单调变化的,传统上基于元素地球化学的黄土粉尘物源示踪,通过判断投影区域的远近而进行示踪分析,在理论上有一定缺陷。初步建议,未来的元素地球化学示踪应避免单一剖面元素示踪的方法,而应根据粉尘堆积体系的分布情况系统采样,通过揭示粉尘堆积体系元素地球化学的系统特征来开展基于地球化学元素的黄土粉尘物源示踪研究。