编号:CPJS01088
篇名:麦哲伦海山群MK海山富钴结壳稀土元素的赋存相态
作者:任向文; 石学法; 朱爱美; 刘季花; 方习生;
关键词:富钴结壳; 稀土元素; 赋存相态; 麦哲伦海山;
机构:国家海洋局第一海洋研究所/海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室; 中国科学院海洋研究所;
摘要:利用ICP-OES和ICP-MS,分析了麦哲伦海山群西北端MK海山2 170 m水深的MKD23B-3号富钴结壳样品,获得了其剖面上主元素、稀土元素(REE)和Y含量数据,并基于元素含量间的线性相关关系,研究了REE和Y的赋存相态。结果显示:该样品剖面从基岩到表面可划分为5层,第Ⅰ、Ⅱ层为磷酸盐化壳层,第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ层为未磷酸盐化壳层。在未磷酸盐化壳层中,REE和Y主要赋存在δ-MnO2相中;而在磷酸盐化壳层中,REE和Y除了赋存在Fe、Mn氧化物相中外,主要赋存在独立于碳氟磷灰石(CFA)的矿物相态中,可能为稀土的磷酸盐。并提出利用磷酸盐中REE/Y估算富钴结壳磷酸盐化壳层次生稀土的方法,据此估算了MK海山富钴结壳磷酸盐化壳层次生稀土的量。在该样品中,次生稀土占稀土总量的42%~88%,近一半以上的稀土是次生的,磷酸盐化作用对于REE和Y的次生富集具有显著的贡献;因此解读磷酸盐化富钴结壳的稀土元素(特别是Nd同位素)古海洋记录必须排除次生稀土元素的干扰。