| 稀土元素在成岩型海洋铁锰结核中的富集特征及机制 |
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| 引用本文： | 姜学钧,文丽,林学辉,姚德.稀土元素在成岩型海洋铁锰结核中的富集特征及机制[J].海洋科学,2009,33(12):114-121. |
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| 作者姓名： | 姜学钧 文丽 林学辉 姚德 |
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| 作者单位： | 1. 国土资源部海洋油气资源与海洋环境重点实验室,山东,青岛,266071;青岛海洋地质研究所,山东,青岛,266071
2. 山东理工大学资源与环境学院,山东,淄博,255049 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目，中国大洋协会项目 |
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| 摘 要： | 借助相分析中的偏提取方法对取自东太平洋深海平原上的成岩型铁锰结核进行了选择性提取实验以研究稀土元素在其中各矿物或氧化物相中的分布模式以及铁氧化物和锰氧化物对稀土元素的吸附机制.结果显示,尽管1 nm-水锰矿相对无定形铁的氧化物/氢氧化物而言是成岩型结核中的优势矿物,但是稀土元素主要富集在无定形铁的氧化物/氢氧化物中.虽然稀土元素在海水中主要是以碳酸盐络合物的形式存在,但是无定形铁的氧化物/氢氧化物则是从海水中获得自由稀土元素离子来络合,而1 nm-水锰矿则直接吸附稀土元素的碳酸盐络合物.因此,无定形铁的氧化物/氢氧化物对稀土元素来说具有比1 nm-水锰矿更强的络合能力.成岩型结核的Ce负异常是由于成岩型结核形成于缺氧微环境中,该环境不能把可溶性的Ce~(3+)氧化成不溶性的Ce~(4+)发生沉淀.
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| 关 键 词： | 稀土元素 成岩型铁锰结核 选择性提取实验 地球化学 吸附机制 |
| 收稿时间： | 4/8/2009 12:00:00 AM |
| 修稿时间： | 2009/8/30 0:00:00 |
Enrichment mechanism of rare earth element in marine diagenetic ferromanganese nodule |
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| JIANG Xue-jun,WEN Li,LIN Xue-hui and YAO De.Enrichment mechanism of rare earth element in marine diagenetic ferromanganese nodule[J].Marine Sciences,2009,33(12):114-121. |
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| Authors: | JIANG Xue-jun WEN Li LIN Xue-hui and YAO De |
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| Abstract: | A series of selective dissolution experiments was conducted on marine diagenetic ferromanganese nodule to investigate the distributions of rare earth elements (REE) and the mechanism of combination between REE and the marine diagenetic ferromanganese nodule. The enrichments of REE are mainly attributed to amorphous ferric oxide/hydroxide rather than to 1 nm-manganates. The REE in seawater are more strongly combined by amorphous ferric oxide/hydroxide than by 1 nm-manganates. Amorphous ferric oxide/hydroxide preferentially combines free REE~(3+) in modern seawater, while 1 nm-manganates combine the REE-carbonate complexes. The slightly negative Ce anomalies in both amorphous ferric oxide/hydroxide and 1 nm-manganates indicate that Ce~(3+) can not be oxidized to Ce~(4+) to precipitate due to the reducing or oxygen depletion zone in the bottom sediments in which the diagenetic nodules were formed. |
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| Keywords: | rare earth elements diagenetic nodules selective dissolution experiments geochemistry combination mechanism |
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