什么是REE图解?
为了更清楚地说明地球化学分异作用和指示各类岩石的成因,往往在地质体 REE 含量分析数据的基础上,通过一定的计算处理,得出一些参数或图示。在地球化学中常用的REE组成参数和图示有以下几种。
(一)REE组成模式的图示
对REE组成模式常用的图示方法有两类,它们均包括对样品中REE浓度以一种选定的参照物质中相应REE的浓度进行标准化,亦即将样品中每种REE的浓度除以参照物质中各REE的浓度,得到标准化丰度。然后,以标准化丰度的对数为纵坐标,以原子序数为横坐标进行作图。
1.曾田彰正-科里尔 (Masuda-Coryell)图解
这是地球化学中最常运用表示REE和其他微量元素组成模式的图解。元素浓度标准化参照物质为球粒陨石。这种图解系由曾田彰正和科里尔所创制,因而称之为曾田彰正科里尔图解 (图5-23)。
为什么要用球粒陨石进行标准化? 其一,由于元素丰度具有奥多-哈金斯规则,即:原子序数为偶数元素的丰度大于相邻奇数元素的丰度,这种奇偶效应造成丰度变化曲线呈锯齿状变化。为消除奇偶效应,将所有稀土元素都与球粒陨石进行标准化,可以使曲线平滑,使样品中各REE间的任何程度的分离都能清楚地显示出来;其二,陨石和行星都是太阳系的早期产物,它们很可能是在相当接近的时间里相继从原始太阳星云中分离和凝聚而成的。球粒陨石体积小,不可能发生由于放射性等热量积累而引起的再熔和分异等作用,因此代表了太阳系和地球形成之初特别是太阳系非挥发性元素的组成。以球粒陨石为标准化有利于对地球上岩石矿物进行对比,直观鉴别岩矿样品组成相对于地球形成之初或球粒陨石的分异程度;第三,由于稀土元素相似的地球化学行为以及相容性具有差异的特征,不同类型的岩石、矿物和流体具有不同的稀土元素分配特征,与球粒陨石进行标准化有利于直观展示和对比,可以进一步对地质体进行地球化学示踪研究。
图5-23 REE 组成模式图
(据 Henderson,1984)
a—北美页岩复合样品 (NASC)中球粒陨石标准化的REE丰度;b—Haskin et al.给出的 NASC中REE的实际丰度和 Wakita et al.给出的普通球粒陨石的平均REE丰度图b中的普通球粒陨石丰度值用来作图a
2.以研究体系的一部分作为参照物质的标准化图解
这种方法的参照物质可以是一种特殊的岩石或矿物。例如矿物 REE 的浓度可以用由这些矿物所组成岩石的相应REE浓度进行标准化。这种方法或图解能够清楚地显示出不同矿物使REE彼此分异的程度或数量。图5-24b 中给出一个例子,它可以与图5-24a的球粒陨石标准化曲线对比。
图5-24 岩石及其组成矿物的 REE 标准化图
(据 Henderson,1984)
a—对球粒陨石REE丰度标准化图;b—对岩石REE丰度标准化图
表5-7 为太阳系和地球不同储库稀土元素丰度,表5-8 为目前国际上采用的球粒陨石REE标准化丰度。
表5-7 各种地球化学储库中稀土元素的丰度 (除标示之外均为×10 -6 )
*以 106硅原子数为标准。 (据Marshall et al.,1999)
表5-8 稀土元素标准化中常用的球粒陨石和原始地幔稀土含量 (×10 -6 )
3.球粒陨石标准化图解的类型
根据稀土含量的球粒陨石标准化数值图解,将地球上岩石的稀土元素分布模式分成三类 (图5-25):①轻稀土富集型:分布曲线向右倾斜,轻稀土富集,如酸性岩类、页岩、砂岩、碱性岩类、碳酸盐岩、金伯利岩等。②轻稀土亏损型:轻稀土相对亏损,重稀土相对富集,如洋中脊玄武岩 (MORB)、橄榄岩及科马提岩等。③平坦型或球粒陨石型:既不显示重稀土富集,也不显示轻稀土富集,如 T (过渡)型大洋中脊拉斑玄武岩。
图5-25 稀土元素标准化图解的类型
(据王中刚等,1989)
a—轻稀土富集型;b—平坦型或球粒陨石型;c—轻稀土亏损型
(二)表征REE组成的参数
1.稀土元素总含量 (∑REE)
为各稀土元素含量的总和,常以 10-6为单位。多数情况下指从La到Lu和Y的含量之和。有些学者,如泰勒等用火花源质谱法分析稀土元素含量,其∑REE数据不包括Y。∑REE对于判断某种岩石的母岩特征和区分岩石类型均为有意义的参数。
2. LREE/HREE (或∑Ce/∑Y)
为轻、重稀土元素的比值。这一参数能较好地反映 REE 元素的分异程度以及指示部分熔融残留体和岩浆结晶矿物的特征。
3.(La/Yb)N、(La/Lu)N和(Ce/Yb)N
式中下标N表示球粒陨石标准化。这些均为个别轻、重稀土元素对球粒陨石标准化的丰度比值。它们均能反映REE球粒陨石标准化图解中曲线的总体斜率,从而也能表征LREE与 HREE的分异程度。
(La/Sm)N和(Gd/Lu)N则分别能为LREE和HREE内部彼此比较提供信息。
上述比值以及与其类似的比值对表征REE球粒陨石标准化丰度曲线的性质具有意义,但运用时必须慎重。例如,某些橄榄岩和纯橄榄岩的(La/Yb)N比值接近于1,但该值并不能指明这些岩石的有些球粒陨石标准化丰度曲线具有明显下凹的性质。
4.δEu (或 Eu/Eu*)
表示Eu异常的程度。一般稀土元素呈正三价态,但 Eu 特殊,既可以呈三价,也可以呈二价。呈三价态时,Eu 和其他稀土元素性质相似,而在二价状态下,性质则不同,因此地质体中Eu2+经常发生与其他三价 REE 离子的分离,造成在 REE 球粒陨石标准化丰度图解中,在 Eu 的位置上有时出现“峰”(Eu的过剩),有时出现“谷”(Eu的亏损)(图5-26)。
图5-26 δEu 异常计算图解
(据王中刚等,1989)
Eu异常的程度一般以参数δEu (或Eu/Eu*)来度量,其计算是以曾田彰正-科里尔图解为根据的。在 Eu 无异常时,Eu的含量应为 Eu*,即由标准化曲线上Sm 和 Gd 丰度值以内差法求得的Eu应有的含量值。因此,δEu (或 Eu/Eu*)可以按下式计算得出:
地球化学
式中:EuN、SmN 和GdN 均为相应元素实测值的球粒陨石标准化值。
δEu (或Eu/Eu*)>1 为正异常,δEu (或 Eu/Eu*)<1 为负异常,δEu (或 Eu/Eu*)=1 为无异常。
δEu值在稀土元素地球化学参数中占有重要的地位,它常常作为划分同一大类岩石的亚类和讨论成岩成矿条件的重要参数之一。例如花岗岩类可以划分为壳型、壳幔型和富碱侵入体型三类,其中壳型花岗岩的Eu为中等亏损,δEu平均值为0.46;壳幔型花岗岩Eu为弱亏损,δEu平均值为0.84;而碱性花岗岩Eu则强烈亏损,δEu<0.30 (王中刚等,1989)。
5.δCe或 (Ce/Ce*)
这是表征样品中Ce相对于其他REE分离程度的参数。Ce除了三价状态外,在氧化条件下还可以呈四价态而与其他REE元素发生分离。其计算原理与计算δEu (或Eu/Eu*)的类似 (图5-27)。按下式求出:
地球化学
图5-27 海水及海洋沉积物的 Ce 异常及其计算图解
(据王中刚等,1989)
在岩石风化过程的弱酸性条件下,Ce4+极易水解而在原地停留下来,使淋出的溶液中贫Ce,造成河水中Ce的亏损。在海水pH 和Eh 条件下,Ce主要以Ce4+存在,其溶解度很小,在海水中驻留时间很短,仅为 50a,其他REE则为 200～400a,进一步导致海水Ce强烈亏损,造成 Ce 负异常。而海底锰结核则呈现明显的 Ce 正异常,可能是由于 Ce (OH)4与Mn共沉淀所致。
微量元素示踪应用
常用的判别图解有:TiO2-SiO2,Zr\/TiO2-Ni,La\/Yb-REE,Zr-MgO,Cr-TiO2,Cr-Mg,Ni-Mg,SiO2-Zr\/TiO2,SiO2-Nb\/Y,Zr\/TiO2-Nb\/Y,Zr\/TiO2-Ce,Zr\/TiO2-Ga,Ga\/Sc-Nb\/Y等(图9.13至图9.15)(赵振华,1997)。 图9.13 TiO2-SiO2图解 图9.14 Zr\/TiO2-Ni图解 图9.15 角闪岩与沉积岩的稀土元素组成 Ⅰ—角闪岩区...
塔玛岩体群组合
图6-25 塔玛岩体群组合晚三叠世—早侏罗世俯冲-碰撞型花岗岩R1-R2图解 (图例同图6-22) 2.石英闪长岩 石英闪长(玢)岩稀土总量∑REE165×10-6,∑Ce\/∑Y=4.4,(La\/Yb)n=10.4,δEu=0.75。属轻稀土富集,Eu弱亏损型。 3.英云闪长岩 英云闪长岩稀土总量∑REE155×10-6,∑Ce\/∑Y=3.3,(La\/Yb)n=8....
东昆南蛇绿岩带
图13-4 东昆南蛇绿岩TAS图解 (原图据Le Maitre,2002) 图13-5 东昆南蛇绿岩AFM图 2.微量元素 蛇绿岩中玄武岩稀土总量相对较低,ΣREE=29.86～67.54μg\/g,平均36.91μg\/g,并且轻稀土亏损,LREE=15.68～51.00μg\/g,平均21.04μg\/g,HREE=12.2～19.77μg\/g,平均15.86μg\/g,轻重稀土分馏不明显,LREE\/HREE=...
北秦岭微陆块的成因与商丹洋盆的属性
表5-4 太华群、登封群、崆岭群与秦岭群岩石Th、La和∑REE平均含量(wB\/10-6)对比 注:括弧中数字为样品数。A—砂质碎屑岩;B—TTG片麻岩;C—斜长角闪岩;D—各类岩石。 (3)经能够鉴别二元混合的成对的La\/Co-Sc\/Th和La\/Co-Th\/Co图解(Taylor and McLennan.,1985)判别,秦岭群变杂砂岩显示出典型的两组分混合...
地球化学特征
钨钼矿和铅锌矿相比:除了Pb和Te及部分锌呈反比外，都具有正比关系，这可能与两者成矿温度有很大差别有关———同一成矿阶段高温与低温矿不能重叠有关。说明钨钼矿和铅锌矿是同一成矿阶段不同的成矿期次产物。图4-6 矿石微量元素\/原始地幔蛛网图解 二、稀土元素 Ⅰ号脉ΣREE平均55.67×10-6(27.49...
高贡-雀儿山岩体
中粒结构花岗岩稀土总量∑REE=345.22×10-6～360.37×10-6,平均352.80×10-6;细粒结构花岗岩稀土总量∑REE=392.18×10-6;稀土配分曲线呈略右倾近直线海鸥型(图5-22),与地壳熔融型花岗岩线性一致;∑Ce\/∑Y=0.87～2.94,平均2.2(其中,中粒结构花岗岩2.79～2.94,平均2.87,细粒结构花岗岩0.87),(La\/Yb)N=1.59～...
新元古界
辉绿岩中除3004yh-4号样出现极低的w(ΣREE)(41.36×10-6)外,其余样品的w(ΣREE)为(104～108)×10-6,[w(La)\/w(Yb)]N为4.99～5.38,轻重稀土元素有微弱分异,δEu为0.97～1.00,没有Eu异常,由于[w(La)\/w(Sm)]N值(2.3～2.5)及La的含量[(17.28～18.58)×10-6]稳定,显示地幔平衡部分熔融的特征。
吉林宝力格二长花岗岩
3件样品的REE总量为(140.53～151.40)×10-6,平均145.39×10-6;LREE\/HREE为9.75～9.95,平均9.85,LREE相对HREE略微富集;(La\/Yb)N变化于11.25～11.88之间,平均11.57;δEu为0.52～0.54,平均0.53,显示中等Eu负异常;Ce异常不明显。在稀土元素蛛网图上(图3-4),3件样品的稀土配分曲线总体表现为右倾斜型配分曲线,其...
源区组成和壳-幔作用
源区岩石是经流体相交代作用的石榴子石二辉橄榄岩(次富集岩石圈上地幔),流体中“过剩”的REE及不相容元素沉淀于被交代的岩石中,交代后的上地幔便富集REE(尤其是LREE)和其他不相容元素,并存在一定量的钛角闪石和磷灰石,导致LREE和K、Ti、P的富集。以上地幔3种源岩类型为基础,分别命名为模式Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,磷灰石含量...
矿区地层及变质岩
中-下三叠统浅变质地层岩石变质程度浅,显微镜下多可见变余砂状、粉砂状结构,岩石亦多呈条带状构造,原岩结构清晰可见,表明其原岩应为正常沉积岩,以砂质或砂泥质沉积岩为主;La\/Yb-∑REE图解(图6.3)判别表明,赛什塘矿区变质岩原岩属沉积岩类,样品基本均落入砂质岩和杂砂岩区,大理岩和少部分千枚岩落在页岩和黏...
苗欢奥力： 稀土元素(REE)组成模式可以用图示法来说明,作图过程中需要选定一种参照物质,用其中REE含量对样品中相应的REE含量进行标准化,即将样品中REE的含量除以...
闽侯县17730456098： 稀土元素为什么要用球粒陨石标准化? - ？
苗欢奥力： 稀土元素的分配型式主要依据稀土元素总量,轻,重稀土的相对含量和特征元素的异常丰度来划分.分为5种:1 以稀土元素总量划分2 以Ce/Yb 或La/Yb 比值划分3 以δEu的异常划分4 以δCe的异常划分5以各稀土元素的分馏程度来划分 稀土分配...
闽侯县17730456098： 稀土元素中LaN/YbN是什么意思? - ？
苗欢奥力： LaN/YbN地球化学中指的是轻、重稀土元素分别对球粒陨石标准化后的比值,其能反应REE稀土元素球粒陨石标准化图解中曲线的总体斜率,从而能表征LREE和HREE的分异程度.
闽侯县17730456098： 请尽可能多的列举常量元素和微量元素.每类5种或以上. ？
苗欢奥力： 什么是微量元素 微量元素是相对主量元素(宏量元素)来划分的,根据寄存对象的不同可以分为多种类型,目前较受关注的主要是两类,一种是人体中的微量元素,另一种...
闽侯县17730456098： 烧伤后热能需求量如何计算? ？
苗欢奥力： 热量的供给需满足能量消耗.常用间接测热法测定静息能量消耗来监测热能供给.通过每分钟氧的消耗量和呼出气的二氧化碳含量来计算静息消耗(REE),方法为:REE(kJ/d)=[3.9*吸入O2(L/min)+l.l*呼出CO2(L/min)]*1440*4.184.向患者提供的总能量除了REE外,还应包括食物产热及活动耗能,通常认为营养支持的热能按RP:的1.1〜1.3倍供给,可满足烧伤患者的需要,对改善机体营养状况有利.
闽侯县17730456098： 每天最低要多少卡路里啊?男28岁,高172,重175斤,每天最低 ？
苗欢奥力： 您好.您每天需要的静态能量消耗值(REE)=2095大卡.由于我不知道你是做什么工作的,你可以根据自己的情况乘以1下活动系数,就是你现在所要的能量.通过计算你的标准体重,可以得到67KG,计算BMI可以得到25.4,有点微微超重.因此,你需要减肥,减肥时所需的能量计算公式为:每天所需的能量-【(现实体重-标准体重)*7700(每减肥1公斤需消耗7700大卡)/天数】就是你在减肥期间所需的能量.希望我的回答对你有帮助.
闽侯县17730456098： 案件已受理是已立案了吗 ？
苗欢奥力： 案件已受理是立案了.【法律依据】《民事诉讼法》第一百二十三条,人民法院应当保障当事人依照法律规定享有的起诉权利.对符合本法第一百一十九条的起诉,必须受理.符合起诉条件的,应当在七日内立案,并通知当事人;不符合起诉条件的,应当在七日内作出裁定书,不予受理;原告对裁定不服的,可以提起上诉.
闽侯县17730456098： 施工升降机在半空挂着费电吗 ？
苗欢奥力： 施工升降机在半空挂着不费电.升降机电机传动一般为33千瓦,也就是说空载情况下连续跑一小时要费33度电(上升比下降耗电多一些),升降机一般减速机为速比16,电机转速1440,也就是每分钟33米,60米跑一圈也就是4分钟不到,按4分钟算的话大概要耗2.2度电.
闽侯县17730456098： 霍金警告中国不要登月(原因令人难以置信) ？
苗欢奥力： 1、霍金警告人类不要登月是真的吗: 曾有消息指出,霍金再发警告不要登月,科学... 因其富含钾,K、稀土元素,REE和磷,P而得名.根据最近美国“克莱门汀”号和“...
闽侯县17730456098： 一起来捉妖小狐狸进化及技能介绍 ？
苗欢奥力： 一起来捉妖已于4月11日开启公测,玩家可在各大渠道、APP内下载玩转.那么,作... 那么,小狐狸技能是什么呢?有何效果呢?如下:1、撕咬(一技能):输出性技能,...
