断陷盆地高原面典型岩溶洼地旱季土壤水氢氧同位素时空差异特征     

霍伟杰  蒲俊兵  李建鸿  张陶  王赛男 《中国岩溶》2019,38(3):307-317

以云南省蒙自断陷盆地东山山区典型岩溶洼地为研究区,通过野外采集土壤样品与实验室测试分析相结合的方法,运用稳定同位素技术研究旱季不同深度土壤水氢氧同位素组成,揭示区内土壤水氢氧同位素时空变化特征,为进一步研究云南断陷盆地山区土壤水分运移机制和当地农业合理利用和管理水资源提供科学依据。结果表明:(1)土壤水δD、δ18O同位素值的变化范围分别为-128.3‰~-27.6‰和-17.5‰~2.5‰,平均值分别为-96.1‰±20.7‰和-12.3‰±3.7‰,降雨转化为土壤水和水分在土壤中重新分布时发生一定程度的氢氧同位素分馏。(2)旱季两个月份土壤水氢氧同位素组成发生变化,4月份土壤水δD、δ18O同位素平均值分别为-86.3‰±23.83‰和-10.6‰±4.3‰,显著高于2月份(δD:-106.1‰±9.5‰;δ18O:-14.1‰±1.6‰)(p<0.05),主要和4月份土壤水的蒸发作用强烈有关。(3)在空间上,坡地与洼地之间土壤水氢氧同位素组成存在差异,2月份坡地与洼地之间土壤水δD、δ18O值差异显著(p<0.05),洼地土壤水δD、δ18O比坡地偏轻;4月份坡地与洼地之间土壤水δD、δ18O值差异不显著(p>0.05)。(4)土壤垂直剖面方向上土壤水δD、δ18O值随着土壤深度的增加而减小,浅层土壤水δ18O和深层土壤水δ18O存在显著差异,2月份浅层土壤水δ18O比深层土壤水δ18O偏正2.8‰,4月份浅层土壤水δ18O比深层土壤水δ18O偏正10.5‰。   相似文献   

河南省淅川县毛堂金矿区花岗斑岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义          下载免费PDF全文

蓝永强  曾威  俞礽安  段明 《地质找矿论丛》2019,34(2):232-241

毛堂金矿是位于河南省"毛堂—蒲塘铜金矿带"上的一个小型金矿,矿体主要产于老田岩体的Ⅲ号岩体中,成矿作用与隐爆角砾岩和花岗斑岩关系密切。通过对与成矿有关的隐爆角砾岩和花岗斑岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得其成岩年龄分别为143.0 Ma±1.2 Ma和141.4Ma±1.5Ma,代表矿床的形成时代;对花岗斑岩进行Hf同位素测试,其εHf(t)值分布范围为-3.4～4.2,平均为1.6,显示其源区为镁铁质新生地壳。毛堂金矿形成于早白垩世,受花岗斑岩、隐爆角砾岩及其构造-裂隙控制,矿床类型属于隐爆角砾岩型金矿。  相似文献   

中更新世转型时期南海北部上层水体结构演化特征——ODP1146站浮游有孔虫稳定同位素记录     

王海粟  党皓文  翦知湣 《第四纪研究》2019,39(2):316-327

文章以南海北部ODP1146站沉积物岩芯为研究材料,利用浮游有孔虫次表层水种Pulleniatina obliquiloculata壳体的氧、碳稳定同位素,结合该站位浮游及底栖有孔虫氧碳同位素数据,分析中更新世以来南海北部上层水体结构的演化。1.2 Ma以来ODP1146站P.obliquiloculata壳体δ^18O的变化可分3个阶段:1)1.2~0.9 Ma,冰期-间冰期变化幅度较小、主导周期为41 ka斜率周期;2)0.9~0.6 Ma,冰期旋回变化幅度逐渐增强、100 ka偏心率周期开始强化;3)0.6 Ma以来,冰期旋回呈现稳定且幅度较大的100 ka周期变化。0.9 Ma以来南海北部上层海水δ^18O的冰期旋回变幅增强,可能反映东亚冬季风在0.9 Ma之后显著强化。其中,表层水体δ^18O只在冰期变幅增强,P.obliquiloculata所反映的次表层水体δ^18O的变化幅度在冰期和间冰期都显著增强。约0.9 Ma浮游和底栖有孔虫δ^18O的100 ka周期几乎同时显现;但在0.9~0.6 Ma时期P.obliquiloculata的δ^18O偏心率周期更为显著、斜率周期的强度也更高。因此,冰期旋回周期转型及幅度变化两方面的证据共同反映温跃层结构演化在南海北部中更新世转型(MPT)气候转变过程中的特殊性。1.2 Ma以来ODP1146站P.obliquiloculata的δ^13C在0.02 Ma、0.49 Ma和0.99 Ma左右呈明显的碳重值,同时表层种-次表层种之间的δ^13C差值减小到近于0,可以解读为碳重值事件期间南海北部生产力相对减弱。  相似文献   

山东半岛石笋记录的倒数第二次冰消期δ18O变化特征及其气候环境意义     

薛刚  蔡演军  马乐  成星  李东  卫莹莹 《第四纪研究》2019,39(4):812-824

文章基于山东半岛岩溶洞穴(上小峰洞)一根长约41 cm的石笋SD1的铀系测年和稳定同位素组成分析,获得138. 0~125. 8 ka B. P.平均分辨率为30年的石笋δ18O 和δ13C时间序列,并据此讨论了倒数第二次冰消期区域气候和环境变化的特征及与全球变化的联系.在倒数第二次冰消期,上小峰洞石笋( SD1)δ18O的变化与中国南方石笋δ18O的变化具有类似的阶段变化特征,进一步确认了冰消期北大西洋气候对亚洲季风的重要影响.通过对山东石笋高分辨δ18O记录进行时间序列分析,发现该记录存在显著的约60年、 75年和1620年周期,表明太阳活动和北大西洋涛动与该地区气候变化有紧密的联系.同时,通过对比东亚季风区高分辨率石笋记录,认为在倒数第二次冰消期为"两步冰消"的变化特征.除此之外,上小峰洞石笋碳酸盐δ18O冰期和间冰期平均值的差异仅为0. 7‰,远小于内陆洞穴石笋碳酸盐δ18O冰期和间冰期平均值的差异(羊口洞约为1. 4‰,董哥洞约为2. 2‰,三宝洞约为2. 4‰).这一显著差异可能主要源于海岸线迁移造成的海陆格局的变化对区域季风降水及降水氧同位素组成的重要影响;并且冰期-间冰期海平面变化对近海环境记录、大陆架下垫面、海洋沉积物气候指标等都可能产生影响.  相似文献   

Atmospheric Reactive Nitrogen Cycle and Stable Nitrogen Isotope Processes: Progresses and Perspectives   总被引：1，自引：1，他引：0  

Tao Zhou  Zhuang Jiang  Lei Geng 《地球科学进展》2019,34(9):922-935

Oxidized reactive nitrogen in the atmosphere mainly consists of nitrogen oxides (NO _X =NO+NO₂, NO₃) and nitric acid. The atmospheric cycling of NO _X influences the formation of ozone and hydroxyl radicals that are important for atmospheric oxidation capacity. Nitric acid, the final product of NO _X oxidation, not only is an important component of particulate pollutants, but also has a direct impact on the ecosystem through dry and wet deposition. The stable nitrogen isotope (δ¹⁵N) shows the potential to study reactive nitrogen cycle, and to trace the emission, transport and deposition of reactive nitrogen from local to global scales. Here, we reviewed previous studies using δ¹⁵N to investigate NO _X emission and atmospheric reactive nitrogen cycle, and discuss the uncertainties of δ¹⁵N signatures of different NO _X sources from two aspects: NO _X generation mechanism and NO _X collection methods. We also discussed the nitrogen isotope fractionation and the consequences during the conversions of NO _y molecules. We ended up with discussions on the possibility of using δ¹⁵N to trace NO _X emissions. Although there are still large uncertainties in quantifying and tracing NO _X emissions using nitrogen stable isotopes, such isotope tool is efficient enough to trace reactive nitrogen cycles in the atmosphere. On the basis of this, we proposed that we can combine atmospheric chemistry transmission models with isotope tracers to improve our understanding of regional and global atmospheric reactive nitrogen cycle regarding the fluxes of different emission sources, their atmospheric transformation, etc.  相似文献   

The Geochemical Significance of Deep-water Coral and Their Food Source     

Zhongyuan Luo  Jiangtao Li  Guodong Jia 《地球科学进展》2019,34(12):1234-1242

Deep-sea corals live in the dark cold-water environments, the food of which that provides them with energy and nutrition is a key ecological and biogeochemical problem. Currently, the most common understanding is that their food mainly comes from organic matter produced by and deposited from surface seawater. However, more and more studies have found that they can also obtain food supply through symbiosis with a variety of chemosynthetic autotrophs and heterotrophs. Carbon and nitrogen isotopes have been used to trace and reveal the food sources of deep-sea corals. They also have been successfully used to reconstruct the phytoplankton community structure and the changes of nitrate isotopes in surface seawater in the past, thus providing valuable biogeochemical data for paleoceanographic study. However, due to the widespread existence of symbiosis with chemosynthetic autotrophs, further studies are needed to assess the reliability of organic carbon and nitrogen isotopes of deep-sea corals to reflect changes in the surface seawater. The deep-sea gorgonian coral, like those gorgonian forests recently found in the South China Sea, is relatively new and insufficiently studied in the field of deep-sea corals. Thus, basic biochemical and paleoceanographic researches on the South China Sea deep-water gorgonians will provide profound and novel insights to understanding the cold-water coral system.  相似文献   

济南平阴氡温泉水化学成分与同位素特征研究     

段乃金  陈刚  宋会军 《地下水》2019,(3):14-16

在系统的分析济南平阴氡温泉水化学成分和同位素特征的基础上,结合当地地形和水文条件,研究了氡温泉水的起源和形成年龄,结果显示:济南平阴氡温泉水温为28.3℃,pH值为中性,水化学类型为Cl·SO4-Na·Ca型,富含氡、锶、氟、锂、溴、偏硅酸、偏硼酸等微量元素,且含量均符合理(医)疗热矿泉水水质标准,其中氡含量特别高是该温泉的一个显著特点。氡温泉水的同位素测定资料显示,平阴氡温泉热水起源于大气降水,用氚及14C法估算出的氡温泉水的表观年龄在15.81±2.17 ka。  相似文献   

福建德化地区东洋浅成热液金矿床成矿作用与成因研究     

雷凤至  孙景贵  徐智涛  韩吉龙  刘阳 《世界地质》2019,(2):339-353

为揭示福建德化东洋金矿床的成因,进行了矿床地质、流体包裹体和氢-氧、硫、铅同位素的系统研究。结果显示成矿流体接近于大气降水;硫元素具有深源硫的特征;铅同位素表明成矿物质来源于古老下地壳。综合研究结果表明该矿床的初始成矿流体为中高温、低密度、低盐度的岩浆热液,沸腾作用以及大气水混合是成矿物质卸载的主要因素,矿床成因属于与次火山岩岩浆作用有关的浅成热液低硫化型金矿床。  相似文献   

腈菌唑在茶园土壤中的对映体选择性降解与碳同位素分馏     

刘冰月  张冬冬  何玲  朱优峰 《地学前缘》2019,26(6):13-18

运用对映体分馏分析(EFA)与单体同位素分析(CSIA)技术研究了三唑类杀菌剂腈菌唑在4种不同种植年限茶园土壤中的对映体选择性降解规律。腈菌唑的降解符合一级反应动力学方程,半衰期为28.4~70.5 d。4种茶园土壤中均表现为(+)腈菌唑优先降解,并均有碳同位素富集,表明发生了显著的微生物降解。腈菌唑在茶园土壤中的降解半衰期和对映体比在50年茶园土中最小,显著低于100年、20年和2年茶园土壤(P<0.05)。降解半衰期与砂粒含量显著相关(P<0.05),对映体选择性与粉粒含量显著相关(P<0.05)。运用Rayleigh方程计算各土壤中腈菌唑的碳同位素富集因子,并建立生物降解评估模型。应用两种方法评估生物降解所得结果与总降解率趋势相同。  相似文献   

云南保山金厂河铁铜铅锌多金属矿床S-Pb同位素特征     

李振焕  刘学龙  陈建航  罗应  张昌振  王帅帅 《地质力学学报》2019,25(S1):115-118

滇西金厂河铁铜铅锌多金属矿床位于云南省保山地块北部、NS向保山—施甸复背斜与NNW向澜沧江断裂的锐角交汇部位的南部。文章在以往工作的基础上,研究金厂河铁铜铅锌多金属矿床的S-Pb同位素特征,这对分析该矿床成矿物质来源及探究成矿过程具有十分重要的意义。采样及测试结果显示,该矿床硫化物的δ³⁴S值为+2.5‰~+11.1‰,平均+5.65‰,说明矿床硫化物硫的来源为深部幔源岩浆硫和混合硫（复杂硫）;共生含硫矿物中富集δ³⁴S的均值为：黄铜矿（+5.65‰） > 闪锌矿（+5.38‰） > 方铅矿（+3.45‰）,表明矿床硫同位素分馏未达到平衡。²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb—²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb—²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb铅同位素模式图中样品点分布位置及朱炳泉Δβ—Δγ变化范围图解结果表明,该矿床铅同位素主要来源于上地壳,此外和深部岩浆的侵入活动相关。  相似文献