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广西北部湾海岸带沉积物重金属生态风险评价与来源识别

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现代地质 2025年

作者：邹瑜罗冲池江杨雁媛张帅雅刘宝林杨娟中化地质矿山总局广西地质勘查院中国地质大学(北京)海洋学院

海岸带沉积物的环境质量状况与海洋生态系统的安全和人体健康关系密切。随着西部大开发战略的实施，广西的经济增长速度加快，对沿海环境的影响也日益显著。广西北部湾海岸带的生态环境亟需开展评估。本文利用广西海岸带采集的75个表层... 详细信息

海岸带沉积物的环境质量状况与海洋生态系统的安全和人体健康关系密切。随着西部大开发战略的实施，广西的经济增长速度加快，对沿海环境的影响也日益显著。广西北部湾海岸带的生态环境亟需开展评估。本文利用广西海岸带采集的75个表层沉积物样品，采用地累积指数法、富集因子法及潜在生态风险指数法对重金属的污染程度及生态风险开展了评价，利用多元统计分析法对重金属的来源进行了研究。结果表明，表层沉积物的物质组成以砂、粉砂质砂和砂质粉砂为主。陆源有机碳是表层沉积物总有机碳来源的主体。沉积物中Cd、Pb、Zn和Cr基本上不存在污染，As为轻度污染，Hg则处于中度污染。As、Cd、Cu、Pb、Zn、Cr和Hg之间具有显著的正相关关系，表明它们可能有共同或相似的来源。而Cd、Zn和Cu与参比元素Al有显著正相关性，可能代表部分的Cd、Zn和Cu元素受自然因素影响，来自陆源岩石风化产物。相关、聚类及主成分分析均揭示表层沉积物中的重金属主要来源于人类活动。

关键词：海岸带沉积物重金属污染评价来源识别

围垦区与湖区沉积物磷形态赋存特征及吸附能力的对比研究——以江汉平原沉湖湿地为例

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湖泊科学 2025年

作者：姜婷马腾彭子琪郑波林姜倩倩中国地质大学(武汉)环境学院武汉科技大学中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室

人类围垦活动对环境的影响逐渐成为研究热点，但围垦活动对沉积物中磷形态赋存特征及其释放风险的影响尚不明晰。深入探究这一问题对认识沉积物磷内源释放，加强区域水环境治理具有重要意义。本研究以江汉平原典型沉湖湿地为例，在连续... 详细信息

人类围垦活动对环境的影响逐渐成为研究热点，但围垦活动对沉积物中磷形态赋存特征及其释放风险的影响尚不明晰。深入探究这一问题对认识沉积物磷内源释放，加强区域水环境治理具有重要意义。本研究以江汉平原典型沉湖湿地为例，在连续提取湖区（G1）和围垦区（G2）沉积物磷形态的基础上，对比识别影响沉积物磷赋存形态的重要因素，并结合等温吸附热力学实验分析沉积物磷的释放能力。结果表明：（1）人类围垦对沉积物磷形态的影响主要集中在生物有效磷（BAP）上。围垦后沉积物含水率下降，导致G1和G2沉积柱中可交换态磷（Ex-P）存在极显著差异；低pH和高氧化还原（Eh）环境使铁氧化物中无定形氧化铁(Feox1)向结晶态氧化铁(Feox2)转化增加，造成沉积物对铁结合态磷（Fe-P）吸附减弱，G2沉积柱中Fe-P空间异质性更强（含量是G1的1.52倍）；围垦后人类活动复杂，有机磷在表层大量累积（占总磷含量的51%），新鲜度指数表明期间存在更剧烈的微生物作用。（2）吸附热力学实验表明，相同沉积环境下，G2钻孔沉积物平衡吸附量和吸附饱和度仅为0.726 mg/g和10.6%，低于G1沉积物；平衡吸附浓度为0.378 mg/L，高于G1沉积物。说明围垦后沉积物中磷的释放风险增加，“磷源”特征更加明显，建议在此类区域加强对内源磷的管理。

关键词：围垦活动沉积物磷形态内源释放生物有效磷释放风险江汉平原沉湖湿地

斯里兰卡地质演化研究的进展与评述:岩石组合、变质演化及其与冈瓦纳大陆的关系

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岩石学报 2021年第5期37卷 1287-1320页

作者：赵磊张艳斌 MALAVIARACHCHI Sanjeewa Prabhath Kumara DHARMAPRIYA Prasanna Lakshitha 翟明国中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 斯里兰卡佩拉德尼亚大学地质系康堤20400

地球表生环境的演变及生命演化过程,与地球构造过程密切相关,新元古代-寒武纪时期的冈瓦纳大陆汇聚过程见证了一系列剧变。东非造山带(ca.650~620Ma)和Kuunga造山带(ca.600~500Ma)是冈瓦纳大陆块体汇聚过程中形成的两条主要造山带,二者... 详细信息

地球表生环境的演变及生命演化过程,与地球构造过程密切相关,新元古代-寒武纪时期的冈瓦纳大陆汇聚过程见证了一系列剧变。东非造山带(ca.650~620Ma)和Kuunga造山带(ca.600~500Ma)是冈瓦纳大陆块体汇聚过程中形成的两条主要造山带,二者在斯里兰卡所在的区域十字交叉。因此斯里兰卡地质演化历史的准确梳理,对理解新元古代时期全球构造过程的重要意义不言而喻。斯里兰卡的四个前寒武纪地质体(Wanni、Kadugannawa、Highland和Vijayan杂岩地体)中,中部的Highland杂岩地体最古老(ca.2000~1800Ma)、变质程度最高(普遍麻粒岩相,局部为超高温麻粒岩相),其余三个地质体主要岩石的形成时代为中元古代晚期-新元古代(ca.1100~700Ma),岩石记录的变质级别略低于Highland地体,为角闪岩相-麻粒岩相。现有研究表明斯里兰卡几个地质体在新元古代-寒武纪时期(ca.610~500Ma)的变质作用记录最为显著,并伴随有广泛的陆壳重熔再造。该构造热事件晚于东非造山带的变质时代(ca.650~620Ma),与Kuunga造山带活动时间(ca.600~500Ma)吻合度较高,这与前人提出的莫桑比克缝合带(东非造山带)穿过斯里兰卡的认识相矛盾。斯里兰卡的高级变质作用究竟是单次造山作用的结果,还是代表了两期造山事件的叠加效应,目前尚无定论。高温-超高温变质作用是斯里兰卡前寒武纪基底岩系的显著特征,其中超高温麻粒岩具有假蓝宝石+石英、紫苏辉石(Al2O3含量可达~13%)+夕线石、尖晶石+石英等的矿物组合,不同研究者给出超高温峰期变质温度在950~1150℃的范围内,峰期变质压力在10~16kbar的范围内,多显示顺时针演化P-T轨迹。斯里兰卡中东部地区的基性麻粒岩,发育由斜方辉石+斜长石、角闪石+斜长石或单斜辉石+斜长石组成的环绕石榴石的蠕虫状后成合晶结构,指示近等温降压的P-T演化样式,以及峰期变质作用之后地体相对快速抬升的演化过程。紫苏花岗岩在斯里兰卡不同地体中都很常见,与所有的高级变质岩(如泥质、基性麻粒岩和钙硅酸盐岩等)密切伴生,是研究斯里兰卡地质演化不可忽视的岩石类型。紫苏花岗岩的原岩成因较为复杂,其最古老部分的形成时代可能为太古宙或古元古代(~1850Ma),但是没有很好的年代学限定。部分紫苏花岗岩原岩时代为ca.1100~750Ma,具有钙碱性弧岩浆的地球化学特征,并记录ca.580~500Ma的变质作用,还有一部分紫苏花岗岩时代与区域麻粒岩相变质作用的峰期时代相当,为ca.580~550Ma。在一些地区的角闪片麻岩中,还可以观察到补丁状分布的初始紫苏花岗岩,其形成时代多被认为晚于峰期麻粒岩相变质时代。斯里兰卡四个前寒武纪地质体在岩石组合、变质级别、地质年代学格架等方面的差异被普遍认同,暗示这些地质体具有不同的演化历史。但是斯里兰卡不同地质体的汇聚过程是否对应于莫桑比克洋的闭合,以及Kuunga造山带如何改造斯里兰卡的基底岩石,目前并不清楚。本文综述了前人发表的研究结果,主要从斯里兰卡不同地质体岩石组合、高温-超高温变质作用(Highland地体)、变质地质年代学及其对冈瓦纳大陆重建的启示等几个方面,对斯里兰卡地质演化研究进行归纳和小结。在此基础上提出,在斯里兰卡基底构造框架、新元古代晚期-寒武纪高温-超高温变质作用、紫苏花岗岩成因、地质演化的年代学格架、斯里兰卡在冈瓦纳大陆重建中的位置和作用、下地壳热状态和热源机制等诸多方面,还存在问题和争议,是值得未来开展深入研究的方向。

关键词：斯里兰卡前寒武纪地体 UHT变质作用变质年代学冈瓦纳大陆

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典型坦桑尼亚日光石样品的宝石学特征及其砂金效应成因研究

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现代地质 2025年

作者：于丽媛刘迎新中国地质大学(北京)珠宝学院

日光石作为长石族矿物中的一个重要成员，以其独特的砂金效应引起了广泛关注。本文对一块来自坦桑尼亚的日光石样品进行了全面的宝石学分析，采用了多种先进的仪器技术，包括偏光显微镜、X荧光光谱、激光剥蚀-等离子体质谱（LA-ICP-MS... 详细信息

日光石作为长石族矿物中的一个重要成员，以其独特的砂金效应引起了广泛关注。本文对一块来自坦桑尼亚的日光石样品进行了全面的宝石学分析，采用了多种先进的仪器技术，包括偏光显微镜、X荧光光谱、激光剥蚀-等离子体质谱（LA-ICP-MS）、电子探针、X射线粉晶衍射（XRD）、红外光谱和拉曼光谱。研究结果表明，该样品主要由微斜长石组成，确认其为钾长石矿物。标本内部分布有丰富的橙红色、绿色和褐色包裹体，均由赤铁矿构成，这些包裹体沿两组相互垂直的方向以层状形式定向排列，从而形成了显著的砂金效应。此研究不仅揭示了典型坦桑尼亚日光石的矿物组成及其包裹体特征，也为进一步认识其矿物学性质提供了基础性数据支持。

关键词：日光石包裹体长石族矿物砂金效应坦桑尼亚

中国黔桂地区基性岩交代型软玉的地球化学特征及成因研究

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现代地质 2025年

作者：田冉婷白峰许玲玲李净净车延东杜季明中国地质大学(北京)珠宝学院

软玉作为重要的矿物资源，其地球化学特征对于理解矿床成因与评估资源潜力具有关键作用。本文选择贵州罗甸、广西大化和广西巴马地区的基性岩交代型软玉为研究对象，通过电子探针技术和激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法（LA-ICP-MS），... 详细信息

软玉作为重要的矿物资源，其地球化学特征对于理解矿床成因与评估资源潜力具有关键作用。本文选择贵州罗甸、广西大化和广西巴马地区的基性岩交代型软玉为研究对象，通过电子探针技术和激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法（LA-ICP-MS），对代表性软玉样品进行了系统的主微量及稀土元素含量分析。研究结果显示，黔桂地区基性岩交代型软玉的主要成分以SiO2、CaO和MgO为主，其平均含量低于透闪石矿物的理论值，而SiO2的整体含量高于超基性岩矿床，呈现出与围岩及后期热液硅供给密切相关的成矿特征。微量元素分析中，U、La、Sm表现出显著的正异常，而Nb则为负异常，缺乏Ba负异常的特征进一步强化了其与其他成因软玉的区别。稀土元素的配分模式具有较高一致性，轻重稀土元素分异明显，轻稀土元素的富集以及Ce和Eu的负异常使其在成因上可与其他软玉类型有效区分。此外，贵州和广西的辉绿岩与峨眉山玄武岩在稀土元素配分特征上呈现出较高的相似性。综上所述，通过分析不同产地软玉的δCe、δEu及∑REE值，构建的树状图有效实现了对其的分类与区分。本研究为深入理解华南地区软玉的成矿机制及资源开发提供了基础性地球化学依据。

关键词：软玉基性岩交代型矿床主微量元素稀土元素

西准噶尔谢米斯台辉绿岩锆石U-Pb年代学及其构造意义

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现代地质 2025年

作者：杨伟邱亮木红旭颜丹平童英刘章鹏张海华张蕊成橙中国地质大学(北京)地球科学与资源学院核工业北京地质研究院中国地质科学院地质研究所中国地质调查局沈阳地质调查中心中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院

谢米斯台增生杂岩带位于西准噶尔造山带西南缘，记录了晚石炭世至早二叠世的岩浆活动，反映了古亚洲洋的俯冲和闭合过程，但是该地区俯冲开始的时间仍存在诸多争议。谢米斯台地区广泛分布的辉绿岩墙，为追索俯冲的开始时间提供了重要线... 详细信息

谢米斯台增生杂岩带位于西准噶尔造山带西南缘，记录了晚石炭世至早二叠世的岩浆活动，反映了古亚洲洋的俯冲和闭合过程，但是该地区俯冲开始的时间仍存在诸多争议。谢米斯台地区广泛分布的辉绿岩墙，为追索俯冲的开始时间提供了重要线索。本研究对谢米斯台地区的辉绿岩墙进行了U-Pb定年，获得了343 Ma、314 Ma、221 Ma和198 Ma的岩浆结晶年龄。进一步分析西准噶尔地区基性岩的测年结果，发现岩浆活动的高峰期在310～300 Ma，而基性岩的侵位年龄自南西向北东逐渐变年轻。同时，该地区还发育有大量组分复杂的花岗岩类，其同位素特征显示了巨量的新生物质的加入，符合洋脊俯冲的地球化学特征。综合分析已发表的辉绿岩锆石U-Pb年龄显示西准噶尔地区南西—北东有逐渐变年轻的趋势，可能指示了西准噶尔地区在晚石炭世开始发生古亚洲洋岩石圈的俯冲。

关键词：洋脊俯冲中亚造山带西准噶尔谢米斯台锆石U-Pb年代学

基于锶和氢氧同位素方法解析富锶矿泉水中锶的来源

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地球与环境 2025年

作者：徐昌乾何钟强刁玉山黄鑫郭静胡峰罗安平张子茵张晓博中国地质大学(武汉)环境学院青海省水文地质工程地质环境地质调查院青海省水文地质及地热地质重点实验室资源与生态环境地质湖北省重点实验室湖北省地质局湖北省地质环境总站中国地质大学(武汉)新能源学院

富锶矿泉水作为湟水河流域重要的饮用水源，其锶的富集机理以及不同锶来源的贡献率，是水文地球化学领域的重要研究内容。本文以湟水河流域为典型研究区，基于Pearson相关分析、因子分析和水化学分析研究手段，分析了区内典型富锶矿泉... 详细信息

富锶矿泉水作为湟水河流域重要的饮用水源，其锶的富集机理以及不同锶来源的贡献率，是水文地球化学领域的重要研究内容。本文以湟水河流域为典型研究区，基于Pearson相关分析、因子分析和水化学分析研究手段，分析了区内典型富锶矿泉水中锶的分布特征，识别了锶的来源并揭示其在矿泉水形成过程中的富集机理；通过不同来源矿泉水的锶同位素建立了三元混合模型，计算了不同锶来源的贡献率。水化学分析结果表明，HCO3–Ca·Mg型矿泉水的主要组分来源于碳酸盐矿物和硅酸盐矿物的溶解；而SO4–Na、HCO3·SO4–Na·Mg·Ca、HCO3·SO4–Ca·Mg以及Cl–Na·Mg型矿泉水中高浓度的锶则主要来源于蒸发岩类矿物的溶解。湟水河流域的古咸水湖沉积环境是富锶矿泉水形成的物质基础，大气降水为其提供了持续的补给，蒸发浓缩作用则为矿泉水的形成创造了有利条件，而岩石的风化和溶滤作用则是矿泉水中锶元素富集的主要水化学过程。基于锶同位素和锶浓度的三元混合模型表明碳酸盐端元和硅酸盐端元对于补给区矿泉水中锶的贡献占比均为40%～50%，蒸发岩类矿物的贡献占比则低于10%；随着矿泉水向排泄区运移，蒸发岩端元的贡献占比显著增大（>20%），矿泉水中锶浓度也相应急剧上升。本研究表明蒸发岩类矿物的溶解对矿泉水中Sr浓度及87Sr/86Sr比值具有显著影响，有效促进了矿泉水中锶的富集。这一发现为富锶矿泉水资源的形成机理提供了新的见解，同时也为优质矿泉水的保护与可持续开发利用提供了科学依据。

关键词：富锶矿泉水物源分析 Sr同位素水化学湟水河流域

中国东北晚更新世真猛犸象的线粒体遗传多样性及其演化历史

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科学通报 2025年第1期 121-133页

作者：杜至诚盛桂莲胡家铭邢凡成王斯人李富强肖博宋世文郑铭旻袁俊霞赖旭龙中国地质大学(武汉)环境学院生物地质与环境地质国家重点实验室中国地质大学(武汉)地球科学学院青冈县古生物化石保护中心大庆博物馆中国地质大学(武汉)逸夫博物馆中国地质大学(武汉)材料与化学学院

真猛犸象(Mammuthus primigenius)是中国北方猛犸象-披毛犀动物群的核心动物,在晚更新世时期广泛分布于欧亚和北美的中高纬度地区,在我国则主要分布在东北一带.针对中国东北地区的真猛犸象材料的基因组层面的研究极为匮乏,导致其分类和... 详细信息

真猛犸象(Mammuthus primigenius)是中国北方猛犸象-披毛犀动物群的核心动物,在晚更新世时期广泛分布于欧亚和北美的中高纬度地区,在我国则主要分布在东北一带.针对中国东北地区的真猛犸象材料的基因组层面的研究极为匮乏,导致其分类和溯源问题不甚明朗.本研究获取到中国东北16个真猛犸象样品的完整或部分线粒体基因组序列,并对样品进行放射性碳同位素测年或分子定年.线粒体基因组系统发育树显示,在晚更新世时期的中国东北地区分布有猛犸象全部已知3个线粒体遗传支系(Clade I、Clade II和Clade III),该时期该地区的猛犸象种群遗传多样性较高.样品年代信息及各地种群的线粒体遗传结构表明, Clade I与Clade II、III的共同祖先在约163万年前的分化对应着草原猛犸象从欧亚到北美的第一次迁徙事件;在Clade I内部,中国东北种群与晚更新世时期第二次迁向北美的种群在61万年前已发生分歧.此外,本研究在中国东北真猛犸象样品中发现Clade II支系个体,表明该支系代表的种群曾广泛分布于东北亚;在末次盛冰期来临前,该种群可能发生了栖居地缩减并在中国东北形成小规模种群.本研究为探究中国东北真猛犸象的系统发育地位、遗传多样性及真猛犸象对晚更新世气候变化的响应提供了分子依据.

关键词：更新世真猛犸象古线粒体基因组中国东北遗传多样性

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岩浆热液流体组成与金属成矿

中国科学:地球科学 2025年第1期 207-226页

作者：舒启海邓军中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室中国地质大学深时数字地球前沿科学中心

岩浆热液矿床是众多大宗金属、贵金属和稀有金属的重要来源,是国际学术界和工业界关注的焦点.然而,这类矿床成矿金属的富集作用主要发生在母岩浆源区、岩浆演化阶段还是出溶后的流体过程仍存在争议.流体从岩浆中出溶后、矿化发生前的早... 详细信息

岩浆热液矿床是众多大宗金属、贵金属和稀有金属的重要来源,是国际学术界和工业界关注的焦点.然而,这类矿床成矿金属的富集作用主要发生在母岩浆源区、岩浆演化阶段还是出溶后的流体过程仍存在争议.流体从岩浆中出溶后、矿化发生前的早期高温阶段热液矿物所捕获的流体包裹体记录了接近初始流体组成的信息,可用以探讨流体从岩浆中出溶前是否已经发生显著富集作用这一关键科学问题.对文献中已报道的全球岩浆热液流体成分综合分析表明:金属Cu、Sn和W在其对应的成矿流体中含量显著偏高,反映了流体出溶前的岩浆中已经发生了金属富集,而该富集过程可能是岩浆源区预富集和岩浆演化再富集共同作用的结果;金属Mo在其成矿流体和不成Mo矿流体中含量无显著差异,表明其在流体出溶前的岩浆源区和岩浆演化阶段均未发生显著富集,而控制Mo成矿的关键在于母岩浆的体量及流体阶段的矿质汇聚和沉淀效率;金属Zn-Pb和Fe在大多岩浆热液中均具有较高含量,但仅部分发生了有效矿化,体现了热液演化过程对金属选择性成矿的控制作用.不同金属在岩浆热液系统中具有不同的富集-矿化过程和机理,反映了成矿规律的多样性.除岩浆和热液本身的成矿物质组成外,其他因素(包括但不限于岩体形貌、侵位深度、构造通道、围岩属性等)对岩浆热液矿床的形成和规模也起到了重要的控制作用.

关键词：岩浆热液矿床流体包裹体 LA-ICP-MS 金属预富集成矿机理

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