GAS BUBBLE-FACILITATED TRANSPORT OF METALS IN LITHOSPHERE

１ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＳｔｕｄｉｅｓｏｎｄｉｓｔａｎｔｍｉｇｒａｔｉｏｎｏｆｅｌｅｍｅｎｔｓｆｒｏｍｔｈｅｄｅｐｔｈｏｆｔｈｅｅａｒｔｈｈａｖｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｓｉｎｃｅ１９８０．Ｏｎｅｏｆｔｈｅｓｅｓｔｕｄｉｅｓｉｓｆｏｃｕｓｅｄｏｎｔｈｅｔ...

污染土壤重金属的生物有效性和移动性评价:四种方法比较

重金属在土壤中的积累可增加土壤对生态环境的危害,而这种危害与土壤中重金属的活性有关.本文以植物体重金属浓度和地表径流重金属浓度为依据,比较研究了总量法、化学形态分级法、有效成分提取法和淋洗法4种方法评价污染土壤中重金属的生物有效性和移动性的可行性.结果表明,不同方法的评价结果有较大的差异.由于不同土壤的重金属组成有很大的差异,总量法难以反映土壤重金属的生物有效性和移动性;化学形态分级法中的交换态重金属可较好地反映土壤重金属的生物有效性和移动性,有机质结合态和碳酸盐结合态的某些重金属与其生物有效性和移动性也有一定的联系,而氧化物结合态、残余态重金属与重金属的生物有效性和移动性无关;用淋洗方法溶出的重金属量可很好地反映地表径流中重金属的浓度,也可较好地反映重金属的生物有效性;5种化学提取剂提取有效态重金属的结果表明,稀盐(0·01mol·L-1CaCl2)和1mol·L-1NH4OAc提取的土壤重金属量与植物中重金属的积累和地表径流中重金属浓度均显著相关,可较好地表征土壤中重金属的生物有效性和移动性,其中稀盐(0·01mol·L-1CaCl2)提取的重金属最适于评价重金属的可移动性.

土壤样品中贵金属活动态提取技术

介绍了土壤样品中贵金属铂、钯、金的水提取态、黏土吸附态与可交换态、有机质结合态以及铁锰氧化物结合态等不同相态的提取方法与测定方法。方法检出限为铂0.03 ng/g,钯和金0.01 ng/g。实验了铂、钯、金活动态金属各种提取液介质中痕量贵金属的稳定性、固-液分离方法、提取温度的影响及提取液的处理方法。通过在南非隐伏铂钯矿或矿化区的试验,结果表明所圈定的异常与实际矿(化)体相符,为识别隐伏贵金属铂钯矿床提供了有效信息,对寻找隐伏矿床具有一定的指导意义。

金属活动态提取技术在十红滩铀矿的应用

通过十红滩铀矿上方土壤中铀的存在形式研究发现，能指示深部隐伏矿信息的铀酰络阳离子富集在地表覆盖物弱胶结层细粒级粘土中，可占全铀比例的17％～40％。提取土壤中吸附与可交换相的铀可以有效指示矿体，在铀矿体上方，存在明显的铀、钼活动态异常。从而证明金属活动态技术可用于寻找隐伏金属矿床。

森林沼泽景观元素存在形式及化探方法研究

对我国东北北部森林沼泽景观各种采样介质元素存在形式进行研究 ,确定这类地区元素存在形式有碎屑形式和元素活动态形式两类。实际资料表明 ,元素存在形式对采样介质、采样粒度、采样方法的确定有重要影响 ,对研究区景观地球化学特征、元素迁移富集机制研究和化探异常评价具有重要意义。通过试验研究确定了森林沼泽景观区中大比例尺化探工作方法。

干旱荒漠区隐伏金矿覆盖层中金的分布与迁移:以新疆金窝子金矿田210金矿带为例

以新疆金窝子金矿田210金矿带为例,实验研究了该区地气和土壤活动态测量等深穿透地球化学方法的效果。实验表明地气测量和土壤活动态测量可以有效地反映覆盖层下隐伏矿体。揭露矿体覆盖层的钻孔研究表明,金活动态形式具有"C"型分布特征。采集矿体上方地表异常位置土壤孔隙中地气、土壤样品,使用透射电子显微镜(TEM)实测样品中微粒物质的粒径、形貌和成分,在地气和土壤中观测到了Au-Cu、Au-Bi成矿元素纳米微粒,此微粒是形成地表深穿透地球化学异常的物质,来源于覆盖层下隐伏矿体。微粒到达地表,可以形成地气和土壤活动态异常。纳米微粒具有可从土壤颗粒表面分离的性质,在其向上迁移过程中,可以从吸附固定状态解吸,此性质可以用于解释活动态异常在钻孔垂直剖面上的"C"型分布。

战术性与战略性的深穿透地球化学方法

多年来地球化学方法主要用于圈定出露及亚出露矿化四周的地表次生分散晕和分散流找矿或圈定盲矿上方地表的原生晕找矿，取得极大效果，但对被厚层运积物或厚层成矿后沉积岩或火山岩埋藏的矿体，由于地表次生异常与原生晕皆被掩蔽而显得无能为力。８０年代以来发展了一些新的能有效探索被厚达数百米运积层及成矿后沉积岩或火山岩埋藏的矿体的“深穿透”地球化学方法，包括澳大利亚的ＭＭＩ方法，加拿大与美国的酶提取方法，前苏联的ＣＨＩＭ方法，瑞典的ＧＥＯＧＡＳ方法及中国的ＮＡＭＥＧ与ＭＯＭＥＯ方法。这些方法大多数是用于详查中，用在地质预测认为深部有远景或地球物理方法发现深部有某种异常，但又无法取得可靠的矿化直接证据的地区，而中国的ＮＡＭＥＧ与ＭＯＭＥＯ方法则既是战术性的，又可在找寻隐伏的大型、特大型甚至巨型矿床上发挥巨大的战略作用。文中列举了在乌兹别克斯坦穆龙套巨型金矿及澳大利亚奥林匹克坝巨型铜铀金银矿周围进行的战略性深穿透ＮＡＭＥＧ与ＭＯＭＥＯ测量的结果，笔者认为这种战略性与战术性深穿透地球化学方法的发展将会加速在隐伏区找到大型至巨型矿的进程，并为勘查地球化学在２１世纪开拓广阔的新的研究领域。

山地植被覆盖区土壤中金的活动态总量分析

阳山矿区305脉群上方被梯田、灌木和人工林覆盖,对其覆盖土的分析结果显示,金的活动态总量与金矿脉密切相关;活动态金含量ω(Au)/10^(-9)＞3时,金的活动态比率比活动态金含量较低时提高了60%。利用金的活动态总量找矿具有定位准,异常衬度高的特点。

污泥中几种重金属元素在砂土中的运移

通过土柱实验，研究了污泥中几种重金属元素Cu，Zn，Ni，Ph的运移特点和形态。实验表明，表层4cm土壤混入6％的污泥后，显著增加了Cu，Ni，Zn的淋出量．而Ph没有显著增加。淋出液中Cu，Ni几乎都是配位态重金属，Zn则有较高比例的非配位态离子。土壤对Cu2+的吸附能力大于Zn2+，Cu2+与有机物的配位能力强于Zn2+。水溶性有机物与重金属的配位反应对Cu，Ni运移影响较大。Zn的运动则主要受土壤的吸附作用和配位反应的影响。

若干深穿透地球化学方法在智利Spence隐伏斑岩铜矿床上的应用试验

在智利Spence隐伏斑岩铜矿床进行的深穿透地球化学国际合作项目应用试验中,中国的活动态顺序提取和超滤技术及加拿大实验室的6种选择性提取方法在矿体上方均有较好的元素异常显示。为了辨别异常的类型,笔者对试验样品进行铜的工业矿物相提取和测试,发现氧化物相和硫化物相铜在矿体上方有更好的异常显示,确认上述元素异常应当是矿致异常。就Spence一类隐伏斑岩铜矿床而言,在发现铜异常的基础上,应该用痕量元素相态分离、测试技术,定量找寻铜元素的工业矿物异常,如果两种异常吻合,则将更有把握对隐伏的矿体(床)作出正确的评价。

金属活动态提取法及其在黑龙江大兴安岭森林覆盖区的应用

介绍了金属活动态的理论依据、成晕机制及提取方法,并应用金属活动态提取法在大兴安岭原始森林覆盖区对已知矿进行试验研究,发现在高寒森林覆盖区,利用金的水提取态异常强度低,异常不明显,而金的粘土结合态和铁锰氧化物结合态异常清晰地反映在矿体上方,异常强度居于中等。金的有机质结合态异常值虽然高,但容易受有机质在样品中颗粒大小等因素的影响而使异常出现多个峰值。总之,利用金属活动态提取法在高寒森林覆盖区进行找矿可以快速有效地确定异常,但要注意排除过多有机杂质在提取过程中的影响。

金属活动态测量方法在层间氧化带砂岩型铀矿勘查中的初步试验

介绍了金属活动态测量方法的研发、找矿机理、金属活动态测量中的循序提取与偏提取分析流程的差异，以及金属活动态测量方法在2个已知层间氧化带砂岩型铀矿上试验的情况；讨论了金属活动态测量方法找铀的适用性及存在的问题。对新方法的引进、试验需要求真务实，忌急于求成、急功近利。盲目套用金属活动态测量方法找铀矿，具有风险。

中性盐溶液提取土壤中金属活动态及其对隐伏矿的指示:以甲基卡稀有金属矿区为例

以甲基卡稀有金属矿区X03号超大型稀有金属矿体以及804号脉等两个典型隐伏矿体作为研究对象,采用硫酸钾(K_2SO_4)中性盐溶液作为金属活动态提取剂,进行了土壤中Li元素活动态的提取试验。结果表明,Li元素活动态的地球化学异常很好地对应了隐伏矿体的位置,能够有效地指示隐伏矿体的存在。在甲基卡土壤中目标元素内生组分/外生组分比值很高的稀有金属矿区,采用中性盐溶液这类弱提取剂,才能最大程度地排除土壤内生组分的干扰,有效识别隐伏矿体。通过提取条件优化实验,在甲基卡地区采用硫酸钾(K_2SO_4)溶液提取土壤中Li元素活动态的最佳技术参数为:提取剂浓度0.2 mol/L,粒级200目,pH为6.82,固液比为1:5,提取时间为48 h。

金属活动态测量在东戈壁钼矿找矿效果研究

戈壁覆盖区常常出现较厚的覆盖层和坚硬钙积层,采用常规地球化学测量方法找矿效果不理想,金属活动态测量法对该区域不同类型隐伏矿体有良好的指示效果,但对隐伏型钼矿床指示效果研究较少。以新疆东戈壁钼矿为例,对比研究弱胶结层土壤中Mo,W和Cu元素全量和金属活动态含量对矿体的指示效果,探讨元素在土壤中主要存在形式。研究发现,在剥蚀戈壁区采集-4^+20目粗粒级土壤样品,可有效指示隐伏矿体,在堆积戈壁区采集-160目细粒级土壤样品,并测试成矿元素金属活动态含量,可有效指示深部隐伏矿体。钼矿体上方弱胶结层细粒级土壤中存在活动态的二次叠加含量,其中活动态Mo,W元素主要赋存于水提取态中,活动态Cu元素主要赋存于铁锰氧化物态中。

元素活动态测量法及其在铀矿勘查中的应用前景

本文简单论述了元素活动态测量找矿技术的发展背景、方法系列、地表疏松介质中元素活动态的形式及其主要提取方法 ,并对该技术的原理及元素活动态的形成机理进行了初步探讨 ,认为地气找矿法应列入元素活动态测量法这一范畴。找矿应用试验表明 ,元素活动态测量法找矿效果显著 。

金属活动态提取技术在多龙铜矿区的应用

通过对褐铁矿化(铁帽)中Cu、Pb、Zn等元素活动相态(即水溶相、吸附相、碳酸盐相、铁锰氧化物相)的测定,比较主要成矿元素相态空间变化规律,元素各相态变化时与成矿元素总量的关系,从而研究相态变化时对成矿与否的指示意义,以及相态变化对成矿中心的预测。本文通过顺序提取法对成矿元素各个相态逐一研究,结合前人成果从而寻求一种寻找成矿矿床的新的思路。此外与以往不同,本论文采用的样品为初碎样品,主要测试样品表面成矿元素在各个相态中的含量,而非测试全岩含量,意在寻找一种通过表面残余相态成矿元素含量及规律来判断成矿与否以及成矿中心的新思路。