区域生态地球化学评价核心与对策_杨忠芳

区域生态地球化学评价核心与对策_杨忠芳
区域生态地球化学评价核心与对策_杨忠芳

农业生态地球化学与环境质量研究

农业生态地球化学与环境质量研究作者:代杰瑞庞绪贵刘华峰喻超曾宪东单位:山东省地质调查院 21世纪勘查地球化学在解决人类资源与环境的重大问题上发挥着巨大作用,区域地球化学调查应用于生态环境与农业地质研究方面的文献近10年来呈明显上升之势[1-9]。自中国地质调查局组织实施新一轮国土资源大调查以来,以基础性、公益性为特色,以服务于国土利用规划与管理、农业、矿产资源、基础地学等多领域为宗旨的多目标区域地球化学调查已先后在我国各省、市、自治区大范围实施。山东省东部地区是山东省经济最发达的地区,改革开放以来,随着工业化、城市化的快速发展,地质与地球化学环境变化对当地影响较大,导致与人类生活密切相关且关系到人类生存的生态环境问题不断出现。在山东省人民政府的支持下,2006年以来开展了山东省东部地区农业生态地球化学调查。本文以调查取得的土壤、浅层地下水等数据为基础,较系统地阐述了研究区土壤、浅层地下水地球化学特征及评价成果,并总结了本区存在的生态地球化学问题,这无疑是一项重要的基础工作,对本区资源、环境评价和国民经济可持续发展规划具有重要意义。 1调查区概况 调查区位于山东省东部地区,涉及陆地面积近5.4×104km2(见图1),包括青岛、烟台、威海、潍坊、日照、临沂等6个地级市的46个县。本区地势为东部、南部地势高,中部地势低,地貌以低山丘陵

和山前倾斜平原为主,另有少部分中山和微倾斜低平原。低山丘陵标高200~400m,山前倾斜平原标高50~200m,全区最高峰崂山标高1133m。研究区水系发育,河网纵横,水库星罗棋布,交通便利。本区地处华北板块和秦岭—大别山板块结合带,山地丘陵区占全区总面积的55%,广泛发育有中元古代、新元古代和中新生代侵入岩,岩性主要为二长花岗岩、石英二长岩和花岗闪长岩,岩石风化残积物多形成棕壤性土、酸性石质土和酸性粗骨土,局部地段发育有元古代、中生代地层,岩性主要为砂岩和碎屑岩。第四系覆盖区约占全区总面积的45%,其最大覆盖厚度达150m。第四系成因类型多种多样,更新统以风成为主、残坡-坡洪积次之,全新统则以冲积为主,风成、海相沉积次之,土壤主要为潮土、褐土和滨海盐土[10]。 2生态地球化学调查工作方法 2.1土壤和地下水样品采集 表层土壤样品采用网格布样法采集,采样密度为1件/km2,在采样点周围50m范围内等量采集3~5点土壤组成一件样品。采样时除去表面杂物,垂直采集地表至20cm深的土壤,保证上下均匀采集,并弃去动植物残留体、砾石、肥料团块等,装入干净布袋,样品原始质量大于1000g;同时采集深层土壤样品,采样密度为1点/4km2,采样深度1.5~2.0m。土壤样品风干、敲碎、过833μm(20目)尼龙筛,并将4个相邻网格(表层样4km2,深层样16km2)的样品组合为1个样进行测试。表层土壤有效态样品采用网格布样法,采样密度为1件/16km2,采样方法同表层土壤样品。浅层地下水样按16km2的密度

adakite地球化学特征及成因

adakite地球化学特征及成因 1968年,Green and Ringwood提出,大洋玄武岩(MORB)在岛弧俯冲带转变为榴辉岩之后,可以发生部分熔融,形成钙碱性的安山岩。然而,Stern和Gill的试验和地球化学研究表明,绝大多数岛弧安山岩不可能由俯冲的MORB部分熔融形成。现今各大洋周边俯冲洋壳的平均年龄为60Ma,已基本冷却,岩Benioff带的地热梯度较低(≤10 ℃/km),洋壳在俯冲过程中不能直接熔融,而是发生变质并逐步脱水。富含大离子亲石元素(LILE)的水热流体向上运移,交代地幔楔,并使之发生部分熔融,形成岛弧拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩。岛弧玄武岩经过分离结晶等演化,形成典型的岛弧玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩岩系。 1990年,Defant and Drummond重新提出,某些岛弧钙碱性安山岩和英安岩为俯冲版片部分熔融形成。在一些地区,如果年轻、热的洋壳发生俯冲,则沿Benioff带的地热梯度高(25~30 ℃/km),洋壳可能发生脱水熔融,形成高铝的中-酸性岩石。这类岩石最早发生于aleutian群岛的Adak岛,因此,被命名为adakite,指的是新生代与年轻洋壳俯冲有关的、具有独特地球化学特征的一类中-酸性火山岩或侵入岩,其地球化学特征与太古代高铝的英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩(TTG)相似。由于其特殊的成因,对研究陆壳的起源和演化、俯冲带的元素地球化学行为以及壳-幔相互作用有重要意义,对探讨一些造山带的古构造演化也很有帮助。 1、adakite的岩石地球化学特征 adakite的主要矿物组合为:斜长石+角闪石±黑云母,单斜辉石和斜方辉石极少,只在Aleutian和墨西哥的高镁安山岩中有所发现。

10 第十章 地球化学异常的解释与评价20

第十二章 地球化学异常的 解释与评价

异常解释评价概况
一次面积性的地球化学测量工作,总可以发现一批异常。但并非所有异 常都与矿化有关,而且,由工业矿床引起的异常是少数,大多数异常可能由 分散矿化或非矿化成因形成。因此,对所发现的异常进行解释评价和筛选是 十分必要的。 目前,我国的异常解释评价现况是: 1.化探工作实践证明,发现异常容易,解释评价难。 2.目前异常解释评价中,定性解释多,定量评价少,定量评价难。 主要还处于经验评价阶段,虽也有不少向定量评价发展,但总体成效不 明显,定量评价的方法较少 。 3 . 正在从单纯针 对异常评价异常,向与地 质、环境 作 为 一 个系统 进行评 价。目前,在联系地质背景进行异常解释评价时,常常将地层、岩体、变质 作用、岩浆作用与成矿联系简单化的倾向 ① 缺乏将球化学省、区、带与局部异常与区域地球化学动力学系统相联系; ② 缺乏将整个区域地质发展演化与元素迁移演化、富集集中的过程相联系; ③ 缺乏将以上二者作为一个体系来考虑。

4.“高、大、全”异常评价易,弱小异常评价难,浅部矿化异常评价易, 深部矿(包括隐伏矿和盲矿)异常评价难。 5.成矿成晕是一复杂过程,矿与异常不存在简单的比例或函数关系。 已有的化探找矿实践证明,常常出现大异常无矿,小异常有矿, 强异常是小矿而弱异常是大矿。显然,异常的大小,强弱,指示元素 的多少,常与矿体的埋深,矿化的规模、矿化的类型,景观地球化条 件等有关。 6.矿与非矿是以现代工业品位来确定的,它是一个经济指标,而不是一 个地质标准。

区域生态地球化学评价思路及建议 于路伟

区域生态地球化学评价思路及建议于路伟 发表时间:2018-07-19T15:18:37.953Z 来源:《基层建设》2018年第18期作者:于路伟 [导读] 摘要:人类社会面临的环境问题与可持续发展问题的日益突出,中国勘查地球化学界审时度势,将工作重点由单一的找矿勘探扩展至以资源与环境并重,立足于为国家社会经济宏观发展战略服务,为国土资源规划、管理、保护和合理利用服务的综合调查与评价。 河北省地矿局第九地质大队河北邢台 054000 摘要:人类社会面临的环境问题与可持续发展问题的日益突出,中国勘查地球化学界审时度势,将工作重点由单一的找矿勘探扩展至以资源与环境并重,立足于为国家社会经济宏观发展战略服务,为国土资源规划、管理、保护和合理利用服务的综合调查与评价。 关键词:区域生态地球化学评价;异常元素;预测预警; 多目标区域地球化学调查获得的海量高精度地球化学数据,可为环境质量评价提供背景值、为土地的质量和生态管护提供地球化学依据;调查还发现了一系列影响流域生态安全性的元素异常,针对异常元素分布特征,区域生态地球化学评价将开展异常元素追踪和成因甄别、生态效应评价和生态系统安全性的预警预测等项评价和研究工作。 1 区域生态地球化学评价思路 1.1多领域服务是最终目标。多目标生态农业地球化学调查评价是以服务于矿产资源普查、环境污染调查与治理、土地质量管护和生态管护、名特优农产品种植和区域经济结构调整与社会可持续发展战略制定等多项目标为一体的公益性基础调查评价工作。区域生态地球化学评价将围绕第四纪地质研究、环境质量评价、土地可持续利用、农业结构调查、农业名特有产品种植、地方病病因和分布范围调查、土地荒漠化及饮水安全性评价等各项工作开展,是将传统地质地球化学工作由单一的找矿,扩展到了环境、土地、农业等多个领域的开创性工作。 1.2调查结果是评价基础。根据调查和异常查证结果,区域生态地球化学评价将选择在研究流域/区带分布广、异常分异(富集或贫化)程度高、生态影响大的元素、元素组合和有机污染物作为进一步评价的对象,如长江流域Cd等重金属;沿海地区放射性、重金属及有机污染物;黄河流域I,F和As等,这些评价元素和指标,在异常的成因上以地质背景和地球化学过程为主,同时叠加了人为作用影响,它们均具有成因复杂、影响重大和意义深远的特点。 1.3物质循环是评价主线。区域生态地球化学评价将以元素和化合物表生地球化学理论为指导,以元素和化合物在各个生态系统内部和生态系统之间的循环迁移为主线,以研究它们的输入输出通量和地球化学行为为重点,以动态的、演变的和历史的观点探索元素和化合物的表生地球化学行为及其对生态系统的影响。因此,区域生态地球化学评价将建立研究元素和化合物在以土壤为中心,以大气—水体—土壤—生物体为循环系统的异常追踪和迁移途经研究的方法技术,以及预警预测模型。 2 区域生态地球化学评价的主要任务与对策 2.1异常元素追踪和成因研究。异常元素追踪和成因研究是区域生态地球化学评价的基础,该项工作主要从自然成因和人为成因两方面进行追踪和成因甄别。(1)自然成因研究,在河流生态系统中,重金属随悬浮物长距离迁移是形成江河两岸土壤元素异常的重要原因。表1为长江及其他河流悬浮物重金属含量表,从中可以看出,悬浮物富集重金属进行长距离迁移是江河生态系统的普遍现象。这些悬浮物随着洪水爆发溢出河床,在丰水季节就会沉积在河道两岸,形成富集重金属的洪冲积物。 表1不同河流悬浮物中重金属含量表(x10-6) 在丘陵区,不同成土母质的岩石化学性质是土壤中元素含量差异的决定性控制因素。全新统冲洪积物中As和Hg偏高,所形成的心土层中As和Hg也偏高;三叠系成土母岩的Hg,Pb和Cd含量最高,其心土层中相应元素含量也最高。因此,在异常元素的自然成因研究方面,生态地球化学评价主要对河流汇水区基岩风化搬运产生的次生地球化学异常和丘陵区不同母质在成土作用中产生的原生地球化学异常进行研究评价,其中更重视表生地球化学作用过程中,水体对异常元素的长距离搬运。(2)人为成因研究,在农田区,通过对化肥、农药、灌溉水和大气干湿沉降样品的系统采集分析,可获得单位面积内不同污染源年输入异常元素的通量;在城市区,通过系统采集燃煤尘、冶金尘、建筑尘、汽车尾气尘等不同污染端元样品,可获得不同来源降尘的特征元素和年沉降通量。大气干湿沉降是农田区这些元素最主要的输入途经,而非施肥和灌溉。因此,区域生态地球化学评价将按照10~20个点/104 km2的密度进行化肥、农药、灌溉水和大气干湿沉降样品的采集和分析,查清由人为活动造成的农业生态系统中有害元素的年输入通量。城市区,通过对不同数量的污染端元、一定密度的降尘采集分析,查明大气沉积对土壤有害元素含量和空间分布特征的影响。 2.2生态效应评价。生态效应评价是区域生态地球化学评价的核心,该项工作主要是对异常元素分布区域内农作物和水产品的安全性进行评价,研究异常元素地球化学行为及控制因素,为评价流域/区带农业结构调整和土地合理使用提供地球化学依据。研究区农作物中Cd和Pb超标严重,其次是Hg;烟叶、川芎、辣椒和水稻是危害最重的农产品。通过对评价区不同农作物富集系数的对比分析可获得Cd等有害元素污染严重地区,适宜种植的农作物类型。在Cd污染较重、土壤酸化明显的地区,水稻、花生、辣椒都是不宜种植的农作物。对该地区农作物中有害元素来源进一步研究表明,农作物中Pb和Hg除一部分来自土壤外,大气干湿沉降是不容忽视的污染源。因此,通过一定样本量的农产品中有害元素分析和富集系数(富集系数=粮食中元素含量/土壤中元素含量)计算,对评价区大宗农作物(南方水稻、北方小麦)重金属污染程度进行评价,对不同农作物的有害元素富集系数进行比较分析,从而有效地指导评价区农业结构调整和合理利用土地资源,对土壤污染治理提供地球化学依据。 2.3生态系统安全性预警预测。生态系统安全性预警预测是区域生态地球化学评价的最终目的。通过对不同生态系统中污染物的年输入净增量研究、有害元素地球化学行为研究,对评价区生态系统安全性和发展趋势进行预警预测。(1)农田生态系统,在农田生态系统中,

元素地球化学背景特征

一、元素地球化学背景特征 工区对Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、W、Sn、Mo等十一种元素的含量进行了统计分析,其地球化学特征参数见表3-1。 1、全区内背景值对比特征, (1)从1∶5万水系沉积物测量—土壤测量—岩石测量,背景值逐渐增高的有Sb、Pb、Ag、Cu、Zn等元素,其中以Pb、Ag、Zn变化最为显著,Pb在1∶5万水系沉积物测量中最低为17.36×10-6,到1∶1万土壤地球化学测量中增加到40.64×10-6,在岩石中最高为85.45×10-6;Ag在1∶5万水系沉积物测量中最低为0.06×10-6,到1∶1万土壤地球化学测量中增加到0.10×10-6,在岩石中最高为0.13×10-6,增加了一个数量级;Zn在1∶5万水系沉积物测量中最低为72.78×10-6,到1:1万土壤地球化学测量中增加到96.38×10-6,在岩石中最高为537.88×10-6, 增加了一个数量级,是正常的成矿序列,反映了是区内的主成矿元素,从岩石中迁移进入土壤经次生变化后迁移到水系中进一步的贫化。 (2)区内从岩石测量或土壤测量—1∶5万水系沉积物测量,背景值逐渐增高的有Sn、Au等元素,Sn在岩石中最低为1.72×10-6; 到1:1万土壤地球化学测量中增加到 2.21×10-6,在1∶5万水系沉积物测量中最高为2.51×10-6,是一个反正常的变化序列,但同处一个数量级;Au在岩石中为0.97×10-9; 到1:1万土壤地球化学测量中减少到0.54×10-9,在1∶5万水系沉积物测量中最高为1.22×10-9,反映出Sn、Au元素从岩石中迁移进入土壤经次生变化后,迁移到水系中富集。 (3)区内从土壤测量—1∶5万水系沉积物测量—岩石测量,背景值逐渐增高的有Bi、W、Mo等元素,这类均是高温元素,其中Bi在土壤中最低0.36×10-6,在1∶5万水系沉积物测量中为0.46×10-6, 在岩石中最高为0.50×10-6; W在土壤中最低2.19×10-6,在1∶5万水系沉积物测量中为2.29×10-6, 在岩石中最高为3.18×10-6; Mo在土壤中最低0.51×10-6,在1∶5万水

乐山土地质量地球化学评价报告

乐山市土地质量地球化学评估报告 目录 第一章绪言................................................................................................................... 错误!未定义书签。 第一节项目概况............................................................................................................ 错误!未定义书签。 一、项目来源............................................................................................................... 错误!未定义书签。 二、目标任务............................................................................................................... 错误!未定义书签。 三、工作概况及完成工作量....................................................................................... 错误!未定义书签。 第二节主要工作方法技术............................................................................................ 错误!未定义书签。 一、主要工作方法....................................................................................................... 错误!未定义书签。 二、数据处理............................................................................................................... 错误!未定义书签。 三、图件编制............................................................................................................... 错误!未定义书签。 四、文字报告编写....................................................................................................... 错误!未定义书签。第二章工作区概况........................................................................................................... 错误!未定义书签。 第一节自然地理及社会经济概况................................................................................ 错误!未定义书签。 一、自然地理............................................................................................................... 错误!未定义书签。 二、经济和社会发展概况........................................................................................... 错误!未定义书签。 第二节地质概况............................................................................................................ 错误!未定义书签。 一、地质构造............................................................................................................... 错误!未定义书签。 二、地层....................................................................................................................... 错误!未定义书签。 三、矿产....................................................................................................................... 错误!未定义书签。 第三节土壤类型及土地利用现状................................................................................ 错误!未定义书签。 一、土壤类型............................................................................................................... 错误!未定义书签。 二、土地利用现状....................................................................................................... 错误!未定义书签。 第四节区域地球化学特征............................................................................................ 错误!未定义书签。 一、区域土壤地球化学特征....................................................................................... 错误!未定义书签。 二、土壤酸碱度分布特征........................................................................................... 错误!未定义书签。 三、地表水各指标分布特征....................................................................................... 错误!未定义书签。 四、浅层地下水各指标分布特征............................................................................... 错误!未定义书签。 五、近地表大气尘各指标分布特征........................................................................... 错误!未定义书签。第三章土地质量地球化学评估 ....................................................................................... 错误!未定义书签。 第一节土地质量地球化学评估方法............................................................................ 错误!未定义书签。 一、土地质量地球化学评估概念............................................................................... 错误!未定义书签。 二、土地质量地球化学评估方法............................................................................... 错误!未定义书签。 第二节土壤质量地球化学评估.................................................................................... 错误!未定义书签。 一、土壤环境质量评价............................................................................................... 错误!未定义书签。 二、土壤养分评价....................................................................................................... 错误!未定义书签。 三、土壤质量地球化学评估....................................................................................... 错误!未定义书签。 第三节水-大气环境质量地球化学评估...................................................................... 错误!未定义书签。

山东黄河下游地区局部生态地球化学评价方法与技术

成果与方法 山东黄河下游地区局部生态地球化学评价方法与技术庞绪贵1,战金成1,宋海林2,藤兆令3,李秀章1,王增辉1,代杰瑞1 (1.山东省地质调查院,山东济南 250013;2.山东中海金仓矿业有限公司,山东莱州 261400;3.五莲县国土资源局,山东五莲 262300) 摘要:山东黄河下游地区局部生态地球化学评价是在多目标区域地球化学调查和区域生态地球化学评价基础上,选特色农产品产地,绿色无公害蔬菜生产基地,地方病分布区及小清河沿岸、东营油气开采污染区等局部生态地球化学环境区。按一定的方法和采样密度采集土壤、浅层地下水、土壤溶液、植物根系土、籽实、土壤生物、微生物和种子库样品,分析As,Cd等重金属元素、N,B等有益营养元素、六六六、DD T等有机物和土壤微生物类群、功能、结构多样性,研究有益营养元素、重金属元素、有毒有机污染物的分布规律、赋存状态、来源及它们在土壤、水体及生物体中的迁移、转化、累积规律与生态效应,探讨对重金属元素污染的生物修复。提出特色农产品基地布局规划建议和地方病防治、重金属污染的治理措施。 关键词:黄河下游;局部生态地球化学评价;生态效应;生物修复;生物富集系数;预警;山东 中图分类号:P595;P596 文献标识码:A 山东省黄河下游流域局部生态地球化学评价是山东省政府与中国地质调查局合作开展的《山东省黄河下游流域生态地球化学调查》的一个子项目,其范围在山东省北部、西部,面积5.3万km2。该工作从2005年开始实施①。工作目标是在多目标区域地球化学调查和区域生态地球化学评价基础上,分析调查发现的土壤、浅层地下水等介质中局部异常和区域评价信息,针对可能对局部生态环境产生影响的生态地球化学问题进行评价,包括调查发现的局部异常和特殊地质地球化学条件形成的局部生态地球化学环境[1]。重点研究农业经济区与特色农产品基地、工矿污染地、地方病分布区的地质地球化学特征;研究有益或有害元素及有机污染物的分布、组成及在生物间交换、转化和作用方式;研究土壤资源利用、绿色无公害农产品发展、地方病防治、环境污染治理、生态恢复与建设等局部生态地球化学现象或问题;建立地质地球化学模式和评价标准,为人居安全、国民经济建设、工农业结构调整及社会可持续发展提供生态地球化学基础资料。1 生态地球化学评价内容 1.1 生态地球化学评价 局部生态地球化学评价是在多目标区域地球化学调查以及类似区域地球化学调查、区域生态地球化学评价基础上,针对局部生态地球化学问题(面积为n~1000km2)进行的评价工作。主要任务是查明有毒有害、有益元素以及有机物的组成特征、空间分布、成因来源,评价土壤、水等介质环境现状,研究元素及化合物在岩石、成土母质P土壤、沉积物水体、大气动植物系统以及人体食物链中转化、迁移、循环规律,农作物、畜牧家禽、水产、人体的摄取量、摄取途径、平衡机制与生态效应,预测评价生态地球化学环境变化及其潜在危害,为特色优质农产品发展、地方病防治、环境保护与决策、污染治理与调控提供科学依据,从而为地方经济发展和生态建设服务。 1.2 生态地球化学评价内容的选择原则 (1)区域调查发现的局部农业、生态环境地球化学现象或问题是局部评价的主要对象,其与地质地 第22卷第5期 山东国土资源 2006年5月 收稿日期:20060106;修订日期:20060515;编辑:张天祯 作者简介:庞绪贵(1962-),男,山东五莲人,研究员,从事地球物理地球化学勘查与研究。 ①山东省地质调查院,山东省黄河下游流域局部生态地球化学评价设计书,2005年。

地球化学异常下限确定方法

一、地球化学数据处理基础 数据处理的意义是获得较为准确的平均值(背景)和异常下限。 1、地球化学数据处理归根结底仍属于统计学的范畴,所以要求数据应是正态分布的,不是拿来数据就能应用的,特别是用公式计算时更要注意这一点。 正态(μ=0, δ=1)----(偏态)。 大数定理:又称大数法则、大数率。在一个随机事件中,随着试验次数的增加,事件发生的频率趋于一个稳定值;同时,在对物理量的测量实践中,测定值的算术平均也具有稳定性。 所以如果在计算时,数据中包含较多的野值时,实际获得的是一个不具稳定性的算术平均,它实际不能替代背景值。 2、异常是一个相对概念,有不同尺度上的要求,所以不要将其看作一个定值。在悉尼国际化探会议上(1976),对异常下限定义:异常下限是地球化学工作者根据某种分析测试结果对样品所取定的

一个数值,据此可以圈定能够识别出与矿化有关的异常。并对异常下限提出了一个笼统的定义:凡能够划分出异常和非异常数据的数值即为异常下限。 据此,异常下限不能简单的理解为背景上限。 二、异常下限确定方法 具体异常下限确定方法较多:地化剖面法、概率格纸法、直方图法、马氏距离法、单元素计算法、数据排序法、累积频率法…… 下面逐一介绍: 1、地化剖面法:(可以不考虑野值)

剖面较长,穿过矿化区(含蚀变 区)和正常地层(背景),能区 分含矿区和非矿区就可确定为 下限。 2、概率格纸法:(可以不考虑野 值) 以含量和频率作图 15%--负异常 50%--背景值 85%--X+δ(高背景) 98%-- (X+2δ)异常下 限 野值) 能分解出后期叠加的 值就为异常下限

岩石地球化学特征

岩石地球化学特征 1火山岩岩石学特征 1.1主量元素特征该旋回岩石化学成分平均值与黎彤值和戴里值相比,该旋回火山熔岩,总体具高硅、高镁,低铁、铝、钙的特点;A/NKC值反映该旋回为铝过饱和岩石类型;分异指数(DI)为3 2.63~88.51, 均值为61.04,各氧化物随着DI值的增大有不同变化,如SiO2、K2O 明显升高,Na2O稍有增高,Al2O3变化不明显,TiO2、Fe2O3、FeO、MgO、CaO明显降低,MnO、P2O5稍微降低。总体上反映了该旋回火山 岩正常的分异趋势;里特曼组合指数说明本区义县旋回火山岩具钙碱 性向碱性演化的趋势。总体上来看,依据同源岩系的δ值事连续且相 近的原理,说明义县旋回火山岩浆是同源的。 1.2微量元素特征该旋回火山岩各岩石过渡元素分配型式曲线基本协 调一致,呈明显的“W”型,表明为同源岩浆分异产物。岩石曲线出现 相交现象,是因为个别元素在不同岩石中富集水准不同所致,反映了 岩浆在运移和成岩过程中可能有外界物质的介入和混染。图中给类岩 石的Ba、Nb呈明显的波谷,说明其在该旋回岩浆演化分异过程中分异 较好,而Zr具有明显的波峰说明该元素在该旋回中比较富集。仅在流 纹岩中Th元素具有明显的波谷,说明其在流纹岩中分异较好。 1.3稀土元素特征该旋回火山熔岩各岩石稀土总量差别较大,∑REE 在94.6~230.17,平均值为152.4。与世界同类岩石维氏值相比,该 旋回火山岩基性-中性岩,为富稀土岩石,中酸性-酸性岩为贫稀土岩石。LREE/HREE值为9.26~15.49,(La/Yb)N值为11.8~27.33,(Ce/Yb)N值为7.98~17.35,La/Sm值为3.36~8.83之间,以上参 数值及稀土配分曲线特征反映该旋回火山岩各岩石均具轻稀土富集, 分馏较好;重稀土亏损,分馏较弱的特点,火山岩浆可能来源于壳幔 混源。 2火山岩形成环境及源区

遥感技术在地球化学评价中的应用.

遥感技术在地球化学评价中的应用 遥感作为一种新兴的找矿技术手段,在地质找矿勘查中发挥着越来越大的作用。特别是在当前内外兼顾的资源战略环境下,如何有效的对找矿远景区进行资源潜力评价,规避投资风险,是一个热点和难点问题。本文分别介绍遥感在基础地质与矿产地质方面的应用和地球化学评价方法方面的进展,分析总结遥感与地球化学异常之间的关系,以便对区域矿产资源潜力进行快速评价,体现遥感信息技术在矿产资源评价中的实用性和便捷性。 一、遥感 遥感在地质上的应用始于上世纪70年代,具有视域宽、信息丰富、定时性、定位性等特点,在地质构造研究、矿产资源勘查、区域地质调查、环境及灾害地质检测方面有很好的研究帮助。 在基础地质方面,遥感应用于岩性识别和地层分类,广泛应用于遥感地质填图;在矿产地质方面,应用于构造识别、蚀变提取和控矿信息提取,结合地球物理及地球化学资料,进行综合地质找矿。遥感的技术优势,在地学研究中尤其是宏观地质研究中,是其他方法所无法取代的。 遥感技术在矿产资源评价中的应用主要集中在成矿信息提取,构建遥感找矿模型及与地、物、化等多元信息的复合。其中成矿信息提取包括基础地质信息提取(构造信息,岩性地层信息)和遥感矿化异常信息提取两大方面。 ?构造信息提取 地质构造在遥感图像上常表现为线性与环形特征。线性形迹主要指断裂和节理等构造,控制着岩浆它控制着岩浆活动及矿液的运移、储存,对导矿、运矿、储矿起着重要作用。环形构造多是地球内部活动形迹在地壳中的总体表现,如隐伏岩体、火山机构、火山盆地、火山构造带等,它与热液成矿密切相关。线性环形构造及构造交叉部位,又往往是成矿的重要部位,容矿构造常处于线性影像交汇处或线性影像与环形影像交汇处,而线与环两要素组合成的向斜、背斜构造等,更是成矿的有利部位。这些地质特征在遥感影像上多以色调、图形、水系、地貌及组合特征等显示。 ?地层信息提取 各类岩石的矿物成分、赋存环境以及抗风化强度决定了它的电磁波谱特征,

区域生态地球化学评价技术要求(DD2005-02 )

中国地质调查局地质调查技术标准 D D2005-02 区域生态地球化学评价技术要求 (试行) 中国地质调查局 2005年10月

目 次 前言 (4) 1 范围 (2) 2 规范性引用文件 (2) 3 术语和定义 (3) 4 总则 (3) 4.1 评价目的 (4) 4.2 评价任务 (4) 4.3 评价思路 (4) 4.4 评价选区 (5) 4.5 评价方法 (5) 4.6 评价工作顺序 (5) 5 设计编审 (5) 6 异常元素及有机污染物迁移途径及来源追踪 (6) 6.1 河流生态系统 (6) 6.2 农田生态系统 (10) 6.3 城市生态系统 (14) 6.4 湖泊湿地生态系统 (17) 6.5 浅海生态系统 (18) 7 生态系统异常元素及有机污染物生态效应评价 (20) 7.1 农田生态系统 (20) 7.2 城市生态系统 (26) 7.3 湖泊湿地生态系统 (31) 7.4 浅海生态系统 (33) 8 生态系统安全性的地球化学预警预测 (35) 8.1 河流生态系统 (35) 8.2 农田生态系统 (36) 8.3 湖泊是湿地生态系统 (38) 9 报告编写 (39) 9.1 图件 (39) 9.2 报告 (39) 9.3 数据库 (39) 附录A 河流悬浮物、水、水系沉积物样品布置及采样方法(规范性附录) (41) 附录B 14C和热释光测年样品采集技术要求(规范性附录) (46) 附录C 农田区不同污染源采集方法(规范性附录) (47) 附录D 城市降尘采集方法(规范性附录) (57) 附录E 湖泊及浅海沉积物采集方法(规范性附录) (60) 附录F 生物样品采集方法(规范性附录) (62) 附录G 土壤溶液野外采集方法(规范性附录) (66) 附录H 有机污染物采样技术要求(规范性附录) (69) 附录I 设计书编写内容及要求(规范性附录) (72) 附录J 区域生态地球化学评价报告编写提纲(规范性附录) (74)

地球化学数据

海南省前寒武纪的研究现状 海南岛地处欧亚板块、印度-澳大利亚板块和菲律宾板块的交汇部位,大地构造位置独特,据前人研究,海南岛出露有一套中元古代结晶基底岩石,对研究华夏一直华南地块在columbia大陆裂解以后和Rodinia聚合之前的演化具有重要意义。 海南岛前寒武纪基底岩石仅在琼西戈枕断裂带上盘抱板-饶文-公爱一带及琼中上安地区零星出露。其中,琼西地区以一套具花岗-绿岩系建造特征的抱板杂岩为主。岩性主要发育有以斜长角闪片(麻)岩为主的变质岩,混合花岗质类岩石,中-基性火山岩;琼中地区发育有一套变质火山岩系,并有少量麻粒岩及紫苏花岗岩分别以透镜状和脉状分布其中。 随着海南戈枕金矿的发现,大批学者对海南岛以抱板杂岩为代表的元古宙地层进行了较为详细的研究,目前所取得的较为统一的认识有:抱板群的形成、组成与演化;石碌群的地层出露以及琼中地区变质岩的主要组成、年代学特征等。 据(候威等.1992,涂少雄.1993,梁新权.1995,马大栓等.1998)等抱板杂岩主要包括一套深变质岩、花岗质类岩石以及中-基性火山岩。 谭忠福(1991),候威等(1992),涂少雄.(1993) 梁新权(1995) 马大栓等(1998),许德如(2000)等对分别对分布在琼中乘坡农场、抱板、土外山、二甲矿区的抱板群变质岩进行研究,认为变质岩主要可以分为变质沉积岩和绿片岩,变质沉积岩主要由石英二云母片岩和白云母石英片岩,是组成抱板群的主要岩石类型,绿片岩主要由斜长角闪片(麻)岩组成,两者产状基本一致互层产出。梁新权(1998),许德如(2001),徐德明等(2008)对花岗质类岩石研究,认为其主要组成部分为花岗闪长岩和二长花岗岩,呈岩株或岩枝侵入于抱板群片岩或片麻岩中,与围岩呈侵入接触关系谭忠福等(1991),涂少雄(1993)马大栓(1998)对二甲矿区,琼中乘坡农场万泉河边及东方县戈枕水库大坝处发育的斜长角闪(片)岩进行研究,认为斜长角闪岩呈脉状斜切围岩中,角闪岩见冷凝边,围岩见有明显的热接触蚀变现象,指示为后期岩脉。 叶伯丹等(1990)研究认为抱板群的变质时期及条纹-眼球状混合岩形成时期应在1145±40Ma,进而推测其原岩时代应为中元古代或更早,候威(1992)对抱板群内的变火山岩、混合花岗(质)片麻岩及其中的暗色包体进行地质年龄分析,得到Sm-Nd等时线年龄为1699.64 士3Ma、1379.54 士25Ma及2885.07士23Ma. 从而他认为抱板群中的斜长角闪片岩的原岩形成于前寒武纪古元古代长城纪时期, 混合花岗(质)片麻岩形成时代是中元古蓟县纪时期并推测海南到存在有太古宙基底;谭忠福等(1991)对海南岛中部抱板群中的变火山岩进行Sm-Nd 法测年,得年龄为975±8.6Ma,张业明等(1998)对海南岛西部的变基性火山岩进行研究,认为其形成于1165Ma士;涂少雄(1993)通过对抱板群内岩体进行同位素测定研究,认为抱板群形成于中元古代早期(1600~1700Ma),1400Ma士经历了一次角闪岩相变质作用混合演化和地壳重熔,并在1000Ma士发生基性岩浆侵入事件,对应于晋宁运动。 梁新权(1995)研究了土外山除发育的变基性玄武岩并认为其主量元素特征与全球大陆拉斑玄武岩和大洋拉斑玄武岩化学成分的算术平均值相当接近, 是一种过渡性拉斑武岩,稀土元素特征及大地构造背景分析图解均指示原岩倾向于岛弧拉斑玄武岩,Sr一N d同位素分析结果,斜长角闪片岩的。e N d ( T ) 为正值( e N d ( T ) = 2.555 ) , 说明这套玄武岩浆来源于亏损地慢区,但e N d ( T ),又要比17 亿年前全球地慢亏损平均值(e N d ( T )= 十6.26 ) 要小些,猜测是受到了少量下地壳物质混染。形成的大地构造背景为岛弧环境,并位于大洋一侧。许德如(2000),斜长角闪片麻岩呈绿色、墨绿色,片麻状构造,柱状、粒状变晶结构,主要变质矿物为绿色普通角闪石(75%~80%)、斜长石(15%~20%)、石英(0%~5%),SiO2变化范围小(48.86%~52.38%),平均为50.13%,TiO2平均为0.85%,基本上小于1.0%,P2O5基本小于0.1%,显示了岛弧火山岩特征,与许多元古代低钛拉斑玄武岩一致。Al2O3平均为14.06%,MgO平均为7.75%,CaO 8.9%~13.85%,K2O 和Na2O 平均值分别为0.78%和1.67%且K2O

铅锌元素的地球化学特征

铅锌元素的地球化学特征 一、铅锌的丰度 铅锌元素在地球及地层中的丰度(ppm) 黎彤(1976年) 铅锌在各类岩石中的丰度(ppm) А·П·维诺格拉多夫(1962年) 铅锌在各类岩石中的丰度(ppm) 费德波(1961年) 二、铅锌的地球化学行为 1、岩浆作用阶段: 早期结晶阶段,形成各种高温氧化物等矿物,铅锌一般不晶出。 伟晶作用阶段:铅只能在晚期少量晶出,锌不晶出。 热液作用阶段:本作用在硅酸盐结晶基本结束后发生,残余溶液中富集了大量热液形成物,即亲铜元素、或硫化矿床中的典型成矿元素。铅锌以硫化物形式大量晶出。

容易成矿。并且主要形成于热液作用的中期、即中温热液阶段。 按费尔斯曼共生序数,热液作用金属矿物生成顺序如下: 高价氧化物(黑钨矿、锡石)、原子晶格硫化物(黄铁矿、闪锌矿、方铅矿)。 脉石矿物生成顺序如下: 硅酸盐、石英、氟石、碳酸盐、硫酸盐。 铅、银经常以异价类质同象置换;闪锌矿中经常呈类质同象的是:铁、钆(Cd)、铟(In)、锰。铁、钆(Cd)、锰含量可达百分之几。 2、表生作用阶段: 铅锌元素在不同类型的粘土质土壤中以细小分散相颗粒形式或离子交换形式,如Pb2+替代K+而引起含有机质的森林或黑土中有铅富集,或被强吸附和交换离子的富腐植质、铁锰氢氧化物的胶体强烈吸收;铅锌在沉积岩的粗碎屑物中,含量一般极微,但在还原环境下含在大量的H2S存在的页岩中铅的含量约20ppm,锌有时可达200~1000ppm。 表生作用对铅锌影响最大的是氧化作用,它使原在内生作用形成的紧密共生的铅锌硫化物矿床,破坏原有地球化学平衡条件,发生显著迁移使铅锌分离,形成不同性质的铅锌氧化物,以达至新的地球化学平衡。 铅锌硫化物的铅锌在表生带中能被Fe2(SO4)3、H2SO4、CuSO4中Fe3+、Cu2+离子置换,形成硫酸盐(参见《重金属元素的表生还原富集机制》)。由于铅锌硫酸盐溶解度相差十分悬殊,PbSO4溶解度为0.041克//升,ZnSO4为531.2克/ 升。使铅基本上在原生露头原地富集在次生矿床,而锌流失或渗透至下部与不同介质交代,形成次生氧化物。 在氧化带下,铅锌硫化物变化程序一般是:方铅矿氧化成不易溶的铅矾(PbSO4),当与碳酸盐溶液或方解石进行交代生成白铅矿(PbCO3),如继续氧化,可逐步交代成磷氯铅矿(Pb5(PO4)3Cl)和矾铅矿(Pb5(VO4)3Cl)。大体是: 方铅矿→铅矾→白铅矿→磷氯铅矿→矾铅矿 闪锌矿氧化后形成易溶于水的硫酸锌被淋滤流失,流经石灰岩、碳酸盐物质时发生交代成菱锌矿(ZnCO3),如与其它杂质或不同性质围岩作用时,形成水锌矿(Zn5(CO3)2(OH)6又称锌华)、极异矿(Zn4(H2O)[Si2O7](OH)2)等复杂的含锌氧化矿物;否则,锌完全流失,公残全铅的氧化物。 ——《中国铅锌矿床地质勘探问题研究》(1984)

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