地球化学

地球、地壳中化学元素的分布和分配的实习报告中国东部各构造单元酸性岩与世界台盾区、褶皱区、陆地地壳元素丰度之比较目录研究背景实习目的具体元素丰度与中国各构造单元酸性岩的比较元素丰度的地球化学意义实习目的•本次实习的主要目的是查找地球化学元素丰度数据，通过图的直观了解，总结地球化学元素丰度的变化规律，研究元素丰度的地球化学意义。同时通过课题研究，培养学生查阅文献、整理资料、综合分析比较的能力•相比较的为中国东部各构造单元的酸性岩（本组在此以兴安－吉黑造山带、秦岭－大别造山带、扬子地台（东）、华南褶皱系的花岗岩为例来研究讨论）与世界台盾区、褶皱区和陆地地壳的化学元素丰度。研究背景•陆地地壳是地球的固态外壳，面积为51000平方千米。深洋区地壳浅洋区地壳褶皱区地壳台盾区地壳陆地地壳台盾区•台盾区：前寒武地盾和以前寒武地层为基地的地台的合称。•台盾区的面积10500万平方千米，平均海拔为0.75km，其地壳厚度为35.75km。台盾区的地台的沉积盖层较薄，此外还有少量的火山沉积岩。其基底层的上层厚约25km，主要由中酸性火成岩和化学成分与之相当的深变质岩组成。下层厚度为10km，一般推断为基性火成岩组成。台盾区地壳的岩石质量占陆地地壳总质量的69.63%。褶皱区•褶皱区：寒武纪以来的古生代、中生代和新生代褶皱带的合称。•褶皱区的面积为4200万平方千米，平均海拔为1.25km,其地壳厚度为38.25km。褶皱区的沉积该层较厚，平均厚度为3km，在沉积层的质量中，页岩占52%，灰岩占22%，砂岩占18%，此外尚有6%的安山岩和2%的流纹岩。同台盾区比较，褶皱区的砂岩比页岩少得多。基底层厚达35.25km，其中酸性岩、中性岩和基性岩的厚度之比为8.9:1:2.9.褶皱区地壳的地壳的岩石质量占陆地地壳总质量的30.37%。•陆地地壳、台盾区地壳和褶皱区地壳的元素丰度相差不大。现如今，元素丰度估计值的计算仍以简单平均值法为主。本组所用数据均是从有关的参考文献中获得。具体元素丰度与中国各构造单元酸性岩的比较·我们主要选取了四组元素组合，分别为REE元素、造岩元素、亲硫元素和亲氧元素组合，具体元素丰度与中国各构造单元酸性岩的比较参照，我们依据数据做图（图均为CI型球粒陨石标准化后的元素蜘蛛网图）来直观进行分析。图1中国东部兴安－吉黑造山带、秦岭－大别造山带、扬子地台（东）、华南褶皱系的花岗岩以及世界台盾区、褶皱区、陆地地壳中REE元素的CI型球粒陨石标准化蜘蛛图。从图1中分析可知，REE元素在世界台盾区、褶皱区、陆地地壳以及在中国东部各构造单元的花岗岩中的分布趋势是一样的，都是在Eu元素之前随澜系元素原子序数的增加而减少，但在Eu元素之后，基本保持不变。图2中国东部兴安－吉黑造山带、秦岭－大别造山带、扬子地台（东）、华南褶皱系的花岗岩以及世界台盾区、褶皱区、陆地地壳中造岩元素的CI型球粒陨石标准化蜘蛛图。•从图2中分析，较Na、Mg、Ca、Al、Si元素相比，K元素含量都较高，而且与台盾区、褶皱区以及陆壳K的含量相比，在中国东部的在各构造中兴安－吉黑造山带、秦岭－大别造山带、扬子地台（东）、华南褶皱系的花岗岩中K得含量相对富集，而以兴安－吉黑造山带中花岗岩中K的含量最为富集。此后，Li的含量相对次之，再次即为Na、Al、Si、Mg、Ca元素，而且这几种元素在世界台盾区、褶皱区、陆地地壳以及在中国东部各构造单元的花岗岩中含量都相差不多，说明在中国东部各构造单元的花岗岩中并不富集。图3中国东部兴安－吉黑造山带、秦岭－大别造山带、扬子地台（东）、华南褶皱系的花岗岩以及世界台盾区、褶皱区、陆地地壳中亲硫元素的CI型球粒陨石标准化蜘蛛图。•对于亲硫元素的分析，从图3中可知，Cu、Zn、Au、Ag、Co、Ti、Se元素在各处中丰度都相差很少，说明该几种元素在中国东部没有富集现象。对于Pb元素，通过相比可知，Pb元素在中兴安－吉黑造山带、秦岭－大别造山带、扬子地台（东）、华南褶皱系的花岗岩中都较富集，尤为在扬子地台（东）最为富集，其次为华南褶皱系、兴安－吉黑造山带、秦岭－大别造山带。而对于As元素，在扬子地台（东）、华南褶皱系较为贫瘠，尤为扬子地台最为贫瘠，说明对于As元素，南部比北部较贫瘠。图4中国东部兴安－吉黑造山带、秦岭－大别造山带、扬子地台（东）、华南褶皱系的花岗岩以及世界台盾区、褶皱区、陆地地壳中亲氧元素的CI型球粒陨石标准化蜘蛛图。•从图4中分析，亲氧元素中U、Cs、Rb、Th元素含量在各处都相对Li、W、Mo、Be、Nb元素较高。而且U、Cs、Rb、Th、Be元素在中国东部各构造单元花岗岩中都较台盾区、褶皱区和陆地地壳中较富集。Cs元素在华南褶皱系最为富集，其次为扬子地台、兴安－吉黑造山带、秦岭－大别造山带。U、Rb元素在华南褶皱系最为富集，其次为扬子地台、秦岭－大别造山带、兴安－吉黑造山带，说明Rb元素在中国东部各构造单元花岗岩中的含量南部地区较北部地区较为富集。Th元素在华南褶皱系中最为富集，其次为秦岭－大别造山带、扬子地台、兴安－吉黑造山带。Be元素丰度在华南褶皱系和兴安－吉黑造山带最为富集。Nb元素在华南褶皱系中最为富集。元素丰度的地球化学意义•地球化学元素丰度限定了元素在自然界的矿物种类及种属•地球化学元素丰度对元素亲氧性和亲硫性有很大的限定•地球化学元素丰度为成矿提供了一定的条件。谢谢！