时间：2022-06-24 18:58:27
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇地球化学，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】地球化学模式；成因；原生模式；次生模式
所谓地球化学模式，主要就是指各类矿物成分在地球表层或地下布局形成的某种状态，从当下对地球化学的探索发展状态看，俨然能极其简单地找寻出种各种类型的地球化学模式，却无法精准详实的解释地球化学模式不同种类的现象，这也一直是摆在众多从事地质勘测的化学家们面前的一道难题。
1地球化学模式按照成因的分类
针对形成原因的区别可以说地球化学状态划分成原生模式和次生模式两种。那么，原生模式主要指在旧有的结岩石中已存的某种地球化学形式，而次生模式指的是原生模式在表面被风化后搬运到其他异同地表的载体里某种地球化学形式状态。
1．1原生
因为原生地球化学模式概念和实际应用中存在差异化现象，因此我们常说的原生地球化学模式指的是诸多岩石中的矿物元素，而原生地球化学模式又能被分为同生和后生两种模式。同生模式又指与围岩共同作用产生的一种分散状态，后生模式则指某种矿物以规律的运行陆续侵入至基质岩石中所形成的一种分散状态。而从地球化学模式形成原因看，同生模式是在火成岩浆的组群、堆积作用或是变质作用下完成的。而同生异常一般呈现出大到与整个矿源层相当的地球化学省或地球化学域，微小到和个别局部岩体差不多的小面积不规则。后生模式指的是在热液分散效果下所形成的分散模式。其中该模式与四周延时形式在我国的研究中被统称为散发形式。这种后生模式的无规律和迥异现象通常是转变为部分原生晕。此外渗滤模式在矿体勘察中产生极其关键且重要的效果。这是由于渗滤状态是原生晕组成分带和几何形态建立的基础，所以对渗滤模式的探究能够为研究院们探寻隐藏的矿床提供参考。
1．2次生
次生非常规主要是指岩石中的矿体和原生非常规在风化效果下其含有的各种矿物元素均遭到浸蚀而从原地点扩散出去并侵入到表生环境载体中。与原生地球化学模式一样的是次生分散模式也分为“同生和后生”两种模式。这里的同生模式是指载体同期形成的扩散模式，而后生模式指的是在载体形成之后的扩散模式。在同一种载体内部，同生分散模式和后生分散模式能够长期共生，相互依存。同生模式与后生模式的分类主要是按照时间来划分的，次生模式还能够按照其形成的形式来进行划分，如果依照形成形式的差异化，次生模式在早期的研究中有能够分为水生、碎屑和生物形成的模式三大类，但伴随进行该研究的人与日俱增，大家似乎已经慢慢认识到次生模式的形成有着绝对不是简单单一化的成因，而是一个极其复杂的过程。简单的用早期分类的三种类型已经无法对其进行整体概括，所以气成、物理和化学形式也被人们列入次生模式的形成原因中来了。那么，次生模式中的水生模式又指什么?简单说，它是一种地下水和地面谁对矿物组件的水体搬运中产生的一种非常规的形态。碎屑模式指的则是由水、冰、风的机械搬运和重力功能下所形成的一种模式。生物成因模式就是由植物代谢将矿物元素从土壤中吸收，在植物体内形成的一种特定模式。前面已经简述到次生化学模式的形成原因极其繁琐且困难，那么下面就先简单的叙述一下次生模式形成的过程。通常人们说次生化学模式的形成过程需要在矿物组件散发、重组、同生模式元素搬运和元素锁定这些重要的关键流程。
2地球化学模式的成因过程
在此化学模式形成的早期就是部分矿物释放的过程，某些矿物从原生矿体后者原生晕中被彻底散发出，而这些被释放出来的矿物元素尤为后来的搬运转移的提供了可行性前提，在款物元素彻底释放的或承载的有些可以直接形成次生非常规。一般而言在矿物元素释放过程中物理风化、化学风化的积石会给矿物元素的释放程度带来最为直接的影响。物理风化对于矿物元素释放的影响通常是发生在干燥、极寒或者切割式复杂的区域。各区域温差转变所产生的岩石变小或变大、冰川触碰、河流冲刷和风化侵蚀等都是自然现象形成过程。而化学风化则是一种通过水、生物、气体三种作用下对岩石进行氧化剂融化从而使款物元素彻底释放出来的全过程。而生物风化可以之间通过产生微生物、有机物的方法来对矿物元素进行消融释放又能够借助于植物的根部来加快岩石的物流风化从而完成款物元素的彻底释放。通过矿物元素彻底释放后就直接侵入了元素重组的过程中。那些被释放出来的矿物元素能够直接演变成个体矿物而侵入到款矿物元素搬运的流程中，也可与其他的载体实现有效融合然后在进入搬运流程。在这个流程中，矿物元素结合的方式能够借助于吸附、消融也能够是是全面吸收。这三种状态的最大差异在于吸附属于物理方式，消融属于化学方式而吸收则是属于生物方式。物理方式的矿物元素组合主要是胶体的吸附、粘着吸附和微气泡表面吸附。化学方式的矿物元素组合则是矿物元素借助于地下水、地表水中的消融，再和水中所含的离子等重组成可溶性的溶液。生物形式的矿物元素组合则是凭借植物对矿物元素的完全吸收从而来完成的这一过程。某种矿物被彻底散发出来后能呈现出个体形态，然后还能借助于更为丰富的方式来重组，下一步再进入矿物组件系统的搬运流程，在整个搬运期间矿物组件会被其他大量的物理、化学和生物营力进行大规模搬运。最后，就是所有矿物组件的牢固过程，但是这个牢固也不过短时间内不一种稳定状态而已。矿物组件的稳定能借助于大量多样化的途径来实现，比如常见的有水动力变小、氧化还原条件的改变、氧化物和硫化物等的吸收、有机物融合、生物的沉淀等。当成矿组件和伴生组件在矿体遭遇风化作用后，从矿石散发出到四周载体中，使其在四周载体中的存在数量有不断增长的趋势或形成矿物的组件中在不断累积后残留的热液还在持续向前面的围岩中不断蔓延，造成围岩中矿物元素的保有量也不断长高的走向，这也是勘察地球的专业领域研究人员和专家们齐心协力致力探寻的关键内容。但是，地球化学分散态势就是指矿物组件在某个超大空间范围中的浓度、变化程度、布局的形态以及存在形式与四周的巨大范围内的矿物组件分布存在巨大差异。
3结语
探索、找寻和研究地球化学模式的分类和形成原因，对于探寻非常规的模式和形成过程起着极其重要的直接作用，而地球化学模式根据多种分类标准又被划分为五花八门的种类。因此，化学领域专家们主要探寻的就是根据不同的形成原因划分出的不同的地球化学模式，即原生、次生的主要内容。深入研究地球化学模式能够有利于人们探寻和追逐深藏的矿床，因此具有非常重大的现实意义。
参考文献:
［1］谢学锦．走向21世纪矿产勘查地球化学［M］．北京:地质出版社，1999．
Abstract： Mylonite in Toudaoqiao is the toughness shear zone mainly with plastic deformation， which formed mylonite and cataclasite， the original rock of mylonite in the mylonite zone is granite， the chemical features of single mineral and the earth of the mylonite granite， mylonite and granitic mylonite have close relationship with the increase of the deformation and metamorphism of the rock， they are showing a certain amount of regularity.
关键词： 糜棱岩；单矿物化学；岩石地球化学
Key words： mylonite；single mineral chemistry；rocks geochemistry
中图分类号：P595 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）05-0307-03
1 地质背景
研究区处于西伯利亚板块东南缘，兴蒙造山带的北部，额尔古纳地块和兴安地块的交接部位。其大地构造位置，在古生代属天山-兴蒙造山系，大兴安岭弧盆系，跨扎拉屯-多宝山岛弧和海拉尔-呼玛弧后盆地两个构造分区，为陆缘增生带。（图1）。
区内发育一条较大的近东西向的韧性剪切带，主要存在于乌其哈锡岩体中南部，向西延伸至古生代变质岩中。致使古生代区域变质岩及侵入岩叠加了韧性变形作其乌其哈锡岩体受到韧性变形作用和碎裂作用较为强烈。根据野外调查资料和显微构造特征表明韧性剪切带的剪切运动方向为右行剪切（图2）。剪切带早期是韧性变形为主，形成各种糜棱岩，晚期变形作用是浅部发生的破裂机制为主，形成各种碎裂岩。
2 岩石类型及特征
依据宏观构造为基础，结合显微组构特征，本区的糜棱岩分为三种类型（表1）。
2.1 糜棱岩化花岗岩
原岩为黑云母花岗岩和黑云母二长花岗岩，经受最轻微变形作用，形成的糜棱岩化花岗岩质岩石，基本保持了原岩矿物成分和花岗结构特征。
斜长石双晶已有弯曲变形现象。有些黑云母已细粒化，可见扭折带构造出现。基质中见细小片状变晶绢云母略显定向排列，是长石经压碎后退变质产物。
2.2 花岗质初糜棱岩
花岗质初糜棱岩是随着韧性剪切作用的加强，岩石中碎斑和糜棱岩基质数量明显增多。糜棱基质一般20-40%，多者可达50%，由微细粒长英质矿物和绢云母，绿泥石等组成，局部地方可见细粒长英质矿物重结晶呈细纹状，同糜棱基质构成剪切面理。
斜长石和钾长石碎斑裂隙较发育，由绢云母充填，并发生同构造弯曲变形现象，斜长石碎斑经退变质作用已不同程度绢云母化。黑云母退变质已发生绿泥石化。
2.3 花岗质糜棱岩
本区花岗质糜棱岩，是该韧性剪切带中韧性变形程度最强的构造岩。碎斑数量明显减少，粒径也相应变小，基质含量也随之增加，平均含量为60%。在糜棱岩露头和标本上，矿物碎斑和基质呈明显的塑性流动构造。糜棱基质集合体环绕着长石碎斑定向分布，显示剪切带面理方向（C），构成塑性流动构造主体。长石旋转碎斑长轴显示了糜棱岩内面理（S）方向。
3 岩石地球化学特征
3.1 常量元素地球化学。从全岩主要氧化物含量表（表2）上看，弱变形花岗质初糜棱岩和强变形花岗质糜棱岩与未变形的黑云母二长花岗岩相比，化学成分含量基本没有明显变化，只有SiO2含量有减少趋势，Fe2O3和K2O+Na2O均有增加特点。表明花岗质初糜棱岩和花岗质糜棱岩的化学成分含量变化特征与韧性剪切带岩石的变形强度和退变质程度有关。
4 结论
内蒙古鄂温克旗头道桥地区韧性剪切带中糜棱岩的原岩均为花岗岩，通过对该韧性剪切带中的糜棱岩化花岗岩、花岗质初糜棱岩以及花岗质糜棱岩的单矿物化学特征分析、对比，发现单矿物化学特征和岩石地球化学特征与岩石变形强度增大和退变质作增强有着密切的关联，他们都表现出了一定的规律性：①随着糜棱岩化作用加大，即韧性剪切变形作用和退变质作用增强，斜长石的牌号会明显降低。②随着糜棱岩化作用的增强，白云母有向多硅白云母过渡的趋势。③糜棱岩化作用的加大会导致K、Mg大量流失，致使黑云母逐渐过渡以致全部转变为绿泥石，呈现出黑云母的假象。④糜棱岩化作用的增强对花岗质岩石的常量元素变化影响较小，但会导致稀有碱金属元素Li、Sc、Rb、Sr、Ba、Cs以及稀有元素Nb、Ta、Th含量的含量升高，稀土元素出溶程度也出现随着变形强度增高而增加的特点。
参考文献：
[1]刘军，等.大兴安岭北部岔路口斑岩钼矿床岩浆岩锆石U-Pb年龄及其地质意义[J].地质学报，2013，87（2）.
[2]张庆奎，关培彦，等.内蒙古1：5万头道桥等四幅区域地质调查报告[R].2012.
地球化学的发展可以分为两个主要阶段。第一阶段是自20世纪初至60年代末的这一时期。这一阶段主要研究地壳的化学组成，提出了众所周知的克拉克值（地壳的平均含量）概念，这给我们在评价元素的分散与集中状态时提供了一个有用的参照。随着分析技术的发展，使人们对微量元素的分析成为可能，地球化学也进入到了一个新的阶段。随着大量岩层、岩石、矿物以及陨石等化学分析数据的积累，人们发现化学元素在地壳、不同岩石和矿物中的分布和分配是有规律的，地球化学就为阐明元素在地壳及其组成岩石和矿物中的分布和分配规律的需要而发展；人类对矿产资源日益增长的需求，又促进地球化学发展了地壳中元素集中、分散和迁移理论，以便更深入地研究矿产和岩石等形成规律，提供更有效的找矿方法。因此这一阶段的地球化学就主要就是元素在地壳中的分布、分配、集中、分散及迁移历史，对象基本是地壳中的元素、原子。
地球化学的理论与方法，在许多领域都得到广泛应用，由此形成了许多地球化学的分支学科。
分支学科一：找矿地球化学
人类发展所需的资源90%以上来自自然矿产，矿床的形成就是一个地球化学过程，只不过是多种因素耦合在一起的结果。绝大部分矿床在地表以下，人们不能凭肉眼直接观察到矿床，为了探寻地表以下的盲矿体，就必须采用一些有效的方法技术，而找矿地球化学就是一种有效的方法。它是通过系统地采集样品（包括岩石、土壤、水乃至气体等介质），分析这些样品的地球化学指标（包括元素含量、氧化还原电位、酸碱度等），找出地球化学指标异常地段，进而发现矿体。当今，找矿难度越来越大（主要是找矿深度增大），地球化学找矿所起的作用越来越重要。
在用地球化学方法与理论开展找矿时，有时为了总结找矿规律，需要查明地质体的形成时代，人们常用同位素地球化学技术。该技术是从核物理学领域引进的，它的理论基础是放射性同位素的衰变定理（N=Noe-t ，这里N是放射性元素衰变以后所形成的子体数量，No 是未衰变时母体的原子数，λ是衰变常数，t是衰变的时间），这为我们探索地质体的形成年龄和某些地质事件发生的年龄提供了有效手段。
分支学科二：农业地球化学
农业地球化学主要研究土壤的化学组分与农作物生长发育的关系，它是地球化学与土壤学、农业学的结合。大部分人都知道，农作物的生长主要受气候的影响，不同气候带内，农作物的种类是不同的。但在相同的气候背景条件区域内，有些地段适宜某些农作物生长，而不适宜另外的农作物生长，甚至在很小的范围内，同类作物的果实，其品质有很大差异。例如，各种农特产就是如此。这主要与土壤的性质有关，而土壤的性质又取决于土壤的化学成分。因此，研究土壤的化学成分与农作物的关系，对于改良农作物的品质、提高产量具有重要作用。
当前，由于在农业生产过程中，为了提高产量，往往施放了很多化肥，有些化肥对土壤性质起到一个破坏作用。例如，使土壤酸化、碱化或结板。应用地球化学的方法，查明土壤的化学成分，根据土壤所含元素的贫富“对症下药”，即可起到提高经济效益与改良土壤性质的双重效果。在近代农业规划中，前期进行农业地球化学研究是很有必要的。
分支学科三：生态地球化学
在人类生态环境中，存在一个化学元素的循环系统，而生态系统就是其中重要的一环。有些元素从土壤、水体和空气中进入生物体系，人类在食用生物的过程中又吸收了这些元素，经人体消化，有些元素被人体吸收，转变为人体的组成部分或能量，部分又被排泄出来，然后又进入化学元素的循环体系中。被人体吸收的元素一部分对人体是有益的，也是人体必需的，一部分可能对人体有害，从而引起各种疾病。因此，要采取措施，使人体尽量吸收有益元素、减少有害元素的吸收，就要应用元素的生态地球化学理论与方法，开展环境生态地球化学评价，研究元素对人体的生物作用机理，可改善人类生活环境和促进人类健康。
分支学科四：环境地球化学
环境地球化学是环境科学与地球化学结合而形成的地球化学分支。主要研究人类环境中元素的地球化学行为，为环境保护和治理提供技术支撑。
随着人类活动日益加速与扩大，对环境的影响越来越大，这种影响很多是破坏性的、和人类与自然的和谐共存是相悖的。环境破坏主要的表现形式之一就是环境污染，而环境污染是一些人为的化学元素和化合物叠加在自然界的物质基础之上，而环境地球化学的主要任务就是查明那些对人类健康影响有密切关系的元素在土壤、岩石、水体、空气等介质中的含量与演化规律，查明区域环境地球化学特征，揭示地方性疾病发生的原因，为保护和治理环境提供技术支撑，为城市规划提供科学依据。环境地球化学日趋重要是必然趋势。
分支学科五：宇宙地球化学
按地球化学的定义，研究宇宙的化学成分及特点不属于地球化学的范畴，但生活在地球上的人类要对宇宙进行研究，因此把研究宇宙的化学成分与规律也作为地球化学的一个分支。
宇宙地球化学主要研究天体的化学成分、演化规律和对地球的影响以及探索宇宙的起因。
我国几年前开展的“嫦娥工程”共包含4个系统，其中一个是地面应用系统（即宇宙地球化学），这个系统主要对月球的物质组成（包括矿物组成和化学组成）进行研究，查明月球物质的化学成分及赋存状态，为人类未来开发利用月球资源、探索月球的起因及演化趋势提供依据，也为研究宇宙演化提供线索。由此可见，地球化学理论与方法在近代科学技术领域的重要性。
综上所述，作为与人类生存发展密不可分的地球化学学科，随着人类的发展将起到越来越重要的作用。
随着人类对未知领域探索的不断进展，对地球化学理论与技术的需求也会与日俱增。人类活动空间日益扩大，“上天、下海、进极”就是明显的例证。在探索宇宙、深海资源、极地资源与对人类的影响都离不开地球化学。在这些前缘活动中，地球化学的理论与方法是最重要的支撑。
此外，地球化学还可对某些特定的地质（史）事件研究起到决定性作用，如地球上的恐龙灭绝事件，只能依靠地球化学研究得出结论。
地球化学的发展，也推动了其他技术的发展，特别是分析测试技术和仪器的研发在近年取得很多成果，地球化学的需求是主要原因之一。
[关键词] 专业建设；地球化学；人才培养
Abstract: The optimization of geochemical professional personnel training programs, perfect geochemical curriculum system, strengthening of laboratory and practical bases, relying on the background of graduate teaching, drawing on the graduate training model, strengthen the construction of professional teachers, to strengthen the educational reform, promote the construction of teaching materials strengthen the geochemistry professional building tasks.[Key words] :professional building; geochemistry; personnel training
中图分类号：P59文献标识码：A 文章编号：
地球化学是地质学科领域的重要分支。其基础是地质学，但涉及化学、物理学等基础学科，是研究地球乃至宇宙中化学元素分布、存在形式、共生组合、集中分散及迁移循环规律的科学。因此培养大量的适合形势发展的、高水平的地球化学高级专门人才就成为必须和急需。
一、地球化学专业人才培养的重要性
1.地球化学专业需要大量的理论研究人才
地球化学在资源、环境、生命与健康领域的研究显示出勃勃生机。在国内,国家自然科学基金委员会地球科学部专门列有地球化学学科。根据郭进义对2006年度地球化学领域项目评审与成果分析,地球化学学科每年基金受理350项左右(2006年度364项),涉及学术单位119个。从国内外学科发展趋势及所涉及的大量用人单位来看,必然需要大量的地球化学理论研究人才。
2.国家重点资源能源发展需要大量的地球化学应用型人才
资源安全是国家经济可持续发展的保障。中国人均资源量很少,随着经济规模的迅速扩大,资源压力日益显著,形成了经济发展的瓶颈。国家需要加大勘查和开发矿产资源力度,必然需要大量地球化学高级专门人才充实各地质部门及地质队，此外,国家安全必须保证一定数量的核威慑力。无论是核电还是核军工都需要大量的铀矿资源作为后盾。因此培养大量的适合形势发展的铀矿地球化学高级专门人才就成为必须和急需。
3.环境友好战略的需要
随着科技发展和人民生活水平的日益提高,环境问题越来越受到高度重视,环境保护已经深入到城市、矿山、农业、生态等各个领域,科学地开发利用资源是落实科学发展观,实施可持续发展战略的内在要求。因此,培养适应新形势下的环境保护研究和工作人才是社会经济发展的需要。
二、提高地球化学专业建设的建议
1.优化地球化学专业人才培养方案
地球化学系根据社会需求,结合专业自身的特点,确定了地球化学专业的定位和培养目标。专业定位:瞄准地球化学学科发展国际国内前沿,以矿床地球化学和环境地球化学为主要专业方向,继承放射性地质学科专业优势,注重地球化学新理论、新技术、新方法的结合,培养理科为主、理工结合的创新型高级专门人才。培养目标:培养具备地球化学和地质学的基本理论和基本技能,受到基础研究、应用基础研究和技术开发的基本训练,具有较高的科学素养及初步的教学、科研、开发和管理能力,能在科研机构、学校从事地球化学研究或教学工作,在资源、能源、材料、环境、基础工程等方面从事生产、测试、管理等工作的创新型高级专门人才。
2.完善地球化学专业课程体系
（1）理论教学体系的构建。建立扎实的数理化知识体系；有机融合化学与地质学，通过对地球化学、环境地球化学和有机地球化学课程的学习，对化学和地质学内容融会贯通，真正理解如何用化学的方法和手段解决地质问题；设立并加强特色课程的建设，石油既是我们的特色，也是我们的强项，因此在理论课程中加大与油气的关联度，加大有机地球化学和油气地质学课程设置力度；
（2）实践教学体系的构建。改善实验教学条件、完善实验室功能，向学生开放；组织学生自主开展综合性、设计性、创新性实验，设置“资源与环境论坛”，开展“大学生学术论文报告会”、“定向越野大赛”等课外活动，注重培养学生的创新精神和实践能力。
（3）研究生培养模式的借鉴。借鉴研究生培养模式，实行“导师制”精英式培养；毕业设计、课程设计真材实料、真题真做，年年不重复，极大地促进了学生综合素质和创新能力的提高；将最新的科学研究成果融入教学，开设国内外著名专家学者参与的油气地球化学及环境地球化学论坛，开阔了学生视野，提高了学生的综合素质。
3. 加强专业教师队伍建设
建设好一个专业,需要高水平的师资。专业建设要靠教师去完成,有了一支好的师资队伍,教学才有保障;有了一支高水平的师资队伍,还必须要有一个学术造诣深、管理民主及富有感召力的学科专业带头人。学科专业带头人的水平代表着学校在某学科专业的水平,是学校声誉和教学质量的标志。
4. 加强教育教学改革
为了提高学生的国际竞争能力、专业教学与国际接轨的程度，加大对专业课程进行双语教学改革。建设多媒体课件，教学模式采用英文原版教材、全英文课件、板书，外语和汉语交错讲授。在教学方法上，努力探索研究型教学方法的有效实施方式，因地制宜地采用引导启发式、问题研究式、课题参与式教学方法。建设数字课程资源，合理使用网络教学、多媒体教学等现代教学手段，不断改进教学效果。对课程考核方式进行大胆改革。
5. 推进教材建设
根据学校的定位、特色及专业自身培养目标，地球化学专业结合学校“十二五”本科专业规划建设，进一步围绕教材建设开展工作：加强地球化学专业主干课程教材建设的计划与实施，主干课程配套教材建设的计划与实施；加强地球化学专业特色课程教材建设的实施，特色课程配套教材建设的计划与实施；加强地球化学专业课程配套题库建设的计划与实施；组织编写具有自身特色的相关教材和参考书；组织编写以现场案例分析和习题为主的辅助教材。
三、结论
综上，只有不断提升办学思想、办学理念，不断完善实习基地和实验室配套设施的建设，不断健全各项规章制度和评价体系，才能使实践教学体系与时俱进，开花结果。希望这些经验也能对于理工科其他专业的实践教学具有借鉴意义。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 国家自然科学基金委员会．自然科学学科发展战略调研报告：地球化学[M]．北京：科学出版社．
[2] 欧阳自远，倪集众，项仁杰．地球化学：历史、现状和发展趋势[M]．北京：原子能出版社，1996．
[3] 中国科学院地球化学所．高等地球化学[M]．北京：科学出版社，1998．
（一）矿床区分和矿化异常
这是多年来地球化学探矿工作的首要问题。金属矿床可以划归为一种地球化学异常，寻找金属矿床也就可以归结为寻找这种地球化学异常。用各种地球化学测量方法可以查明各种地球化学异常，但异常数却远高于工业矿床数。由于地质条件和景观地球化学条件的不同，经常会出现小矿异常大和大矿异常小的情况。有时候弱（小）异常受到天然和技术上的干扰而掩盖。通过一定规模和产出条件的矿床在地球化学场中产生的异常，并从中划分出少量与工业矿床相关的异常，这就是地球化学异常评价问题。
而地球化学异常的评价内容是：
（1）定性，即确定属于矿体异常还是非矿异常。这是对异常评价的根本问题，一般对其认识有两种：一种是认为化探可以区分矿体与矿化异常；另一种是认为矿化与矿体是没有本质上的差异，不能区分两者的异常。
（2）定位，即确定异常与矿体在空间上的关系。
（3）定量，即评估矿体的埋深、规模、产状、形态、矿石组分、成因类型等。
（二）地球化学异常模型与实际运用
地球化学异常模型在实际中的运用，是通过模型设定并在实际中加以运用实现的。通过近些年国内外的例案，建立起多种矿床地球化学异常的模型，这些模型能够客观地表现成矿，涵盖了矿床成因的重要组成。这种模型是从大量的现实资料中抽取出来的地球化学异常的共同特点，表达了各种元素化合物在不同地区和不同类型的金属矿床和它周围空间、时间上的变化规律。
（1）异常的地球化学几何形态直观地反映矿化带或矿体形成的控制因素。
（2）组分及其分带性，不同类型的矿床的原生晕的组分跟矿石的组分是完全相同的，并且在垂直和水平的分带性非常明显，这也客观地反映出了矿石的组成成分和矿物的分布规律。
（3）元素浓度分带特征，原生晕中的元素的浓度随着远离矿体，会呈现出浓度降低的规律，这反映出了元素含量的梯度变化。以此可以判断出矿化的中心位置，鉴别矿化属于富矿化还是分散矿化。
地球化学异常模型的建立是对于地球化学资料的完善，能够对地球化学进行综合分析和总结，是一种比较合理的表达方式，其优点是简单、直观，同时便于理解和应用。但是由于资料数量的限制，新建立的模型会有不少的欠缺，这就需要后期的维护和新资料出现时对原来所作的结论进行修改更正。实际应用中，由于不同地区的地质情况不相同，复杂程度也不尽然相同，不同地区的地球化学异常情况并不是完全与模型相符合的。实际的应用中只要是地球化学异常情况与模型中有部分的相似即可进行大胆的猜测和验证，实现模型的指导意义。
（三）试验测量工作的重要性
试验测量工作指的是一个地区准备生产之前，选取最优的样品采集方法和分享方案。通过选定与所需寻找的矿床类型、地球化学景观条件和地址情况尽可能相似的已知的矿床进行试验的工作就是试验测量工作。
试验测量的过程是了解覆盖物的性质、地质构造特点和岩石的性质。通过取样的介质确定样品密度、粒级和层位，从而确定样品的处理方案。选取相关的指示元素来测定矿化影响很小或未矿化的岩层的金属含量，确定地球化学区域的局部背景值、背景值和异常值。通过研究地球化学的异常特点和不同的影响因素来确定找矿标志。
（四）化探及应用程序基础工作
通过长期的化探工作的研究，我认为地球的化探工作程序是：
取样加工分析整理资料检查异常验证异常。对于实际的化探工作，需要进行以下几点的说明：
（1）地球化学理论工作。研究地球化学异常形成的机理和影响因素是最基本的基础工作，以此来指定相应的普查方法，在进行积累和总结实际资料的同时，进行相应的模拟实验，同时展开温压地球化学的研究，从而为选择合理的分析方法提供可靠的理论依据。
（2）地质基础工作。了解矿体的构造、蚀变和岩层矿化，以及矿化成因的类型，加强地质基础知识的研究。
（3）实现编录工作的标准化。
（4）分析基础工作。建立科学的分析方案，需要扩大现有元素的分析范围，同时应该增加分析手段，通过研究出高灵敏度和精确度的的相态和价态分析，结合微区超微量分析方法，建立仪表化和自动化的高质量分析中心。
（5）制定严密质量监控方案。
（6）建立研究的基础资料整理的规范标准化。整理资料收录的数据应该包含对我国各种岩石的地球化学背景值中各种介质的信息、各种岩浆岩的化学成分记录、各种矿床的包裹体温度成分和盐度同位素等数据、主要的指示原色的存在形式、成矿和成晕的相关数据、地球化学测量的各种原始数据图、各种数学模型和地球化学异常模型以及相关的研究找矿例案。
二、地球化学探矿工作中相关技术说明
层控矿床在地层剖面上岩性有这样的特点：上层是含水的碳酸盐岩石，而在中下部则是工业矿体，最下层则常常为具有隔水性的碎屑岩，这样的特性也有利于地下水的活动，为成矿提供了水源。
层控矿床的成矿物质来源于矿源层。矿源层初步含有某种丰富的成矿元素，但主要问题是这些物质是否能够被溶解在水中转入溶液。在多数情况下，火山岩和碎屑岩是层控矿床的矿源层，是成矿的来源。
作者：赵伦山 赵善仁 叶荣 单位：中国地质大学 中国科学院中国矿物资源探查研究中心
人类即将迈入21世纪。“本世纪是地学最激动人心的世纪”(国际地科联主席Brett，R，1996);特别是自七八十年代以来，由于人类社会和经济高速发展的需求，以及现代基础科学和技术在地学中的引入，推动地质科学迅速前进，使古老的地质学步入到现代地球科学的阶段。其中地球化学学科的发展更显得异军突起，取得了多方面具突破性的进展，成为地球科学的支柱学科。21世纪对地球科学提出了新的挑战:多年来困扰人类社会发展的资源、能源、环境和地质灾害等问题已变得更为严重;人类如何管理好自己的地球，以及如何实现持续发展等，这些课题的解决在很大程度上依赖于地球科学，以及地球化学在理论和技术上的进步和提高。本文仅就世纪之交地球科学和地球化学所面临的任务、学科发展现状和趋势，以及在我国现代化建设中可能发挥的社会功能进行探讨。
一、面向21世纪的地球科学
“地球是一个处于运动和变化中的巨系统，它体积庞大、结构和成分复杂，而且具有漫长的演化历史”(刘光鼎，1998)。地球又是人类和各种生命物质生存繁衍的栖息之所，生物作用和人类活动构成地球演化历史的重要组成部分。各种地质作用都伴随有大规模的，以致全球性的物质和能量转化，并具有循环演化和多次叠加的特点。为了认识地球和地质作用，人类付出了艰辛的劳动，积累了大量的观测资料，提出了多方面的理论观点和认识。特别是本世纪后30年来，人类社会文明和现.代科技给地球科学注人了强大的活力，地学出现了空前活跃的局面:板块构造理论的提出，超大型矿成矿理论的建立，对地质流体的认识，以及地慢热柱和慢汁理论、全球变化、水一岩反应、同位素示踪等。人类对地球的认识大大深人了。地质科技的进步保障了不断增长的全球58.4亿人口对矿产资源的需求;提醒人们对生存环境质量的关注，提高“经济发展必须与自然环境相互协调”的意识，并在保持环境生态平衡、防治地质灾害等方面发挥了自己的社会功能。近年来，地球科学不断取得令人振奋的新成果:以地球物理科技为基础的地球空间与深部探测研究取得了进展，如利用地震层析成像技术进行岩石圈三维结构研究，对地慢横向不均一性及核慢界面等获得了新资料。1996年美国两个地震学研究小组宋晓东等通过对30年来穿过地核的地震波传播速度资料的分析和计算，证实了地球内核较地慢和地壳自转速度快约1.1度/年的结论。这一发现对解释地球磁场的成因和倒转等地球物理现象有重要意义，引起地学界高度重视。此外，全球卫星定位系统(GPS)取得成功，地质探测雷达、岩石CT等新技术的探索以及遥感、航测、科学钻探、深海探测等在理论和技术上取得进展，大大改善了人类对地球和地质作用的观测和研究手段，积累了新事实，取得了新认识。如朱文耀等(1997)应用全球定位系统(GPS)对青藏地区1992和1994年的复测资料，精确地测出了拉萨一温泉等7条基线剖面的年变化率，首次获得了青藏高原当今地壳水平运动实测结果。证明了拉萨一温泉南北向年缩短率为1.35厘米/年，温泉一格尔木南北向年缩短率为0.51厘米/年;如设西宁观测站坐标不变，则拉萨、温泉和格尔木站向北运动速率分别为3.29、1.84、1.43厘米/年。实测证实，青藏高原各构造块体在印度板块向北挤压下总体向北水平运动，同时隆升;运动速率或幅度自南向北减弱。观测还表明，拉萨一下关剖面南北向伸长率最大，为3.55厘米/年，相对于西宁，下关站向南走滑运动速率为0.50厘米/年;这一事实证明，下关、虾拉沱站所在的川滇菱形块体在印度板块挤压下相对向南走滑运动，与地质观察结果相吻合。应用GPS技术监测现代地壳运动，给地学研究和实用提供了科学高效的技术手段。基于现代科技的许多综合性地质观察新方法的出现，显示了地质科学正向定量化、精确化和预测化的方向前进。近年来地慢热柱和慢汁理论的提出具有重要的意义:1971年Morgan首先提出地慢柱的概念。1984年R.L.Larson指出，地球地慢在1.2亿年以前经历了环流中一次强大的震颤，这次震动可能与地核中的事件有关，引起了洋壳物质的突然喷发。作者根据对1.5亿年以来新洋壳生长速率与时间的变化关系发现，在中白垄世时期洋壳增长速率增大了50%一75%，并归因于核慢热柱活动;Larson指出，在1.25亿~0.8亿年间的地慢物质的热喷发强度大，形成巨大的火山岛链及太平洋周围的大断裂，并称其为超热柱(SuPerPlume)。上升的地慢物质(热柱)的热喷射，构成地慢对流的重要组成部分，即地慢内除存在导致板块运动的地慢对流外，还存在深成呈垂直运动的热柱对流形式;热柱对流是地球热释放的主要机制，它控制地球内部和地表重大地质事件的发生，如岩浆活动、火山喷发、构造运动、地震等。杜乐天等(1997)提出，富碱、富挥发分、强还原性超临界态高温、高压地慢流体从地球深部上升到岩石圈，与地慢岩石反应形成软流层(体);玄武岩类、碱性岩类、A型花岗岩类岩浆均生成于软流层中;作者还认为，地慢流体(即慢汁)对地壳上的岩浆、火山、热液等多种地质作用有决定性的影响;地慢柱及热点等应看作为地慢流体的蘑菇云。地学观测不断向深部扩展，地球的秘密逐渐被揭开。地球科学的根本任务在于认识自然、科学地利用和改造自然、协调人类活动与自然环境的关系，并为解决经济建设和社会发展所面临的实际问题提供理论依据和技术对策。当前，处于国际社会高度重视的地球科学的发展趋势具有四个明显特点:(l)地学研究和地质观察正向全球化、深部化和包括固体地球、海洋和大气圈的整体化的方向发展;80年代末提出的“地球物质科学”方向，强调地球物理和地球化学相结合研究地球内部的物质演化。形成了多学科、综合手段、深入层次上研究地球的总趋势。(2)现代地球科学把动力学思维引入地学研究，发展了地球动力学和地球化学动力学的方向。把地质作用的热源、物源，及其转化机制与控制关系作为认识地质作用的核心，从动态发展上认识地球和地质过程的演化;提高了地质科学的理论深度和实用性。(3)地质科学正由定性描述走向精确化和定量化研究的阶段;现代观测技术和信息科学的引人使地球科学得到高新技术武装，三维定量、动态模拟、模型化、参数化的研究思路提高了地质科学的预测性。(4)关注社会实际问题，面对社会和经济发展的需求，扩展地学为社会经济服务的领域，为地球科学的发展注入了强大的活力，促进了地学的繁荣。世纪之交，地球科学任重而道远，21世纪地球科学家面临新的挑战和机遇。国际地科联前任主席W.5.Fyfe在第30届国际地质大会上指出:“我们需要新体制、新技术，以便能够更合理、更有效地开发利用我们的能源、水、土壤和矿物资源;来自各经典学科领域的专家需要联合起来，共同解决人类面临的重大问题”。我国国土辽阔，地质构造复杂，地质现象和矿产资源的多样性和典型性在世界上是少有的。21世纪我国地质科学研究具有广阔的前景:大陆地质和造山带动力学;青藏高原的隆升机制及其资源预测;大陆水圈的演化与干旱地区水资源;中国浅海盆地构造与油气;地球物质的物理和化学研究;深部地质、地球化学与农业和环境等课题，都属现代地球科学前沿性问题，也是我国21世纪社会和经济发展的需求。
二、现代地球化学与地球物质科学
如果把1908年克拉克发表的《地球化学资料》一书，作为地球化学学科形成的标志，地球化学走过了90年的历史。地球化学是20世纪的产物，代表20世纪的人类科技。从它初创时期的计算地壳平均化学成分和研究“自然原子的行为”开始，发展到今天成为具有系统的学科理论、整套专用的研究技术方法，并参与解决人类所面临的重大实际和基础理论问题的地球科学支柱学科。90年来，特别是本世纪后30年以来，地球化学以高度的科学活力迅猛发展，开拓新的研究领域，创造了公认的科学业绩:如建立了同位素地质年代学，给地球科学提供了精确的时间坐标和计时手段;提出了同位素和微迹元素示踪理论，应用地球化学示踪剂使地质学家有可能追踪地质作用以前阶段的演化历史，对复杂的多期叠加的地质作用的判断提供了依据;建立了地球化学热力学的理论体系，发展了地球化学动力学;矿床地球化学和勘查地球化学依据成矿的分带规律和微观异常追踪矿体，在各种比例尺的勘查活动中取得了找矿效果;目前勘查地球化学已发展成为具有系统理论和高科技手段的应用地球化学分支，在金属和能源勘查中作出了贡献。此外，地球化学在地质流体、全球变化研究，以及环境、农业等领域都有多方面的建树。90年来，地球化学的视野和思路不断扩大，到80年代中形成了“地球物质科学”这一深人层次、多学科综合的研究方向。它从研究大尺度时空领域的地球演化，特别是地球深部物质作用出发，把矿物物理、岩石力学、地球化学，以及地球物理、实验科学综合为“地球物质研究”;使地学综合各相邻学科的理论和方法，从更接近实际的状态认识地球物质的运动，其中地球化学处于核心的地位。地球物质科学的提出集中地反映人类研究和认识地球的一个新的深度，也代表地球化学学科发展的一个新阶段。当前，地球化学与相邻多种学科相结合交叉，形成了大约30多个分支学科，可粗略划分为理论地球化学、地质作用地球化学和应用地球化学三大领域。以下仅就理论地球化学和应用地球化学一些分支的近期发展现状和趋势，进行简要评述。
(一)理论地球化学—地球化学学科的支撑点理论地球化学主要指地球化学与基础理论学科相结合形成的分支，如同位素地球化学、地球化学热力学、地球化学动力学、量子地球化学、有机地球化学、实验地球化学等。这些分支构成地球化学的理论基础，也是地球化学学科的支撑点。在未来的21世纪中，我国理论地球化学应得到更多的支持和加强。1.同位素地球化学同位素地质年代学经过多年的积累，对岩石的测年已有多种成熟的方法被广泛应用。但目前对成矿作用的定年存在许多困难。这主要是由于成矿作用受多期叠加作用影响，造成衰变子体同位素的丢失，特别是热液成矿过程中反应体系的非平衡性和交代残余的干扰作用。近年来，同位素地质年代学除加强高精度和新类型质谱仪的研制外，超微、超净和超纯制样技术的改进，大大提高了原有方法的测试精度和适用范围。对新方法的开发也取得了明显的进展。如39Ar一‘。Ar法已属较早开发的方法;应用热液矿床含钾矿物和流体包裹体的39Ar一‘“Ar分段加热法测定成矿年龄，目前已达成熟;其中逐级释放技术能够排除后期氢丢失和大气氢干扰;同时，多级坪年龄结构可以追踪成矿过程的热演化历史。Re一05法经过多年的实验研究，已开始用于实际测定，该法主要用于硫化物矿物的测年，如辉钥矿等。在80年代，应用蚀变矿物Rb一Sr等时线法测定热液成矿年龄得到了广泛发展，如钾长石、绢云母、绿泥石，以及伊利石等一些粘土矿物，都属合适的测定对象。90年代以来，应用石英和硫化矿物中的流体包裹体测定热液矿床的成矿年龄方法受到重视，热液矿床脉石英原生包裹体Rb一Sr等时线法在许多矿区的实际应用获得了良好结果，但也存在次生包裹体干扰和等时线难以拉开的困难，给测定结果带来一定误差。一些作者(刘建明，1998)建议应用共生热液矿物组等时线法，可以改善测定精度。在富含钙的矿物存在的矿床，如各种矽卡岩矿床，应用Sm一Nd法测定成矿年龄，也为大多数研究者所肯定，特别是对较古老年龄的矿床和矿物效果更好。近年来同位素年代学适应地学多领域的需要，开拓应用范围取得了进展:如地下水、石油、海水、湖泊年龄的测定，以及年轻地质产物的测定。36CI为宇宙成因核素，其半衰期为3.10xl护4年;适合于较老的地下水年龄测定，但由于36CI的丰度低、半衰期较长，一般质谱仪测定灵敏度达不到。80年代以来加速器质谱(AMS)技术的发展，提高了精度和灵敏度。使用36CI法适合测定50一2500年的水样。稳定同位素地球化学在理论和应用方面都取得了显著的进展:在理论上主要是进行了对‘吕O/‘60和D/H等体系的同位素平衡分馏和动力学分馏实验及理论计算，获得了一批新的分馏方程和分馏系数。在应用方面，使用轻、重稳定同位素示踪理论研究地质作用演化和成岩、成矿物质来源的问题取得了深人。张理刚(1997)通过多处典型矿床研究发展了热液矿床流体来源的氢一氧同位素计算理论和方法，建立了模型，论证了在多种成因类型的热液矿床中大气降水流体源的重要性。同位素示踪原理的应用推动了流体地质和流体成矿地球化学的进展。2.地球化学热力学和地球化学动力学自六七十年代以来，通过Garrels、Heigeson等人卓越的工作，地球化学热力学迅速发展，建立了地球化学的基本理论。通过实验和热力学计算编制了一大批描述自然地球化学体系的相图，计算模拟了重要成岩、成矿作用的理论模型，为定量半定量分析地质成矿作用的物理化学条件提供了依据。以封闭系统和平衡条件为基础的地球化学热力学，是理解和认识元素自然行为的主要参照模型。近年来，地球化学热力学向理论深度和数学模拟方向进一步发展，特别是应用统计力学、分子动力学等理论研究超临界流体的热力学状态，形成了研究热点，BelonoshkoA.B.与Saxena5.K.(1992)及Duan2.H.等人(1996)给出了高温高压HZO-COZ一HZS一NaCI体系的状态方程，为研究高温含复杂气相的地质和成矿流体的行为提供了理论模型。此外，应用计算机技术的热力学模拟是地球化学热力学的另一重要方向，如分子动力学模拟、蒙特一卡洛法(Monteearl。。ompute:Simulation)等，构成计算地球化学的一个新的领域。“70年代板块构造理论的提出，导致了地球科学思维的一次大的革命，即由传统的静态地球观发展到动力地球观”。地球化学把化学动力学的理论和方法引人地学研究，建立了地球化学动力学分支。地球化学动力学思维包含定量考察地质作用发生的物质和能量的输运、时间变量、作用进程和机制，以及应用数学模型描述作用的动态过程和相互制约关系;同时，作为基础学科在地质学中的应用领域，它具有多个结合点，并构成本分支学科的几个研究方向。自然化学反应动力学构成地球化学动力学基础研究，如矿物溶解动力学、长石水解动力学、水一矿物界面间的质量输运等，经过多年大量的实验，已有相当的积累。近年来，新理论和高精技术的应用，使反应动力学实验研究得到深人。YongLiang等应用原子力显微镜(AFM)进行了方解石溶解过程水一矿物界面反应的原位(insitu)观察，获得了方解石的特定结晶占位上两种溶蚀凹痕的扩展速率，取得了“实时的”(realtime)溶解动力学信息。并应用动力学台阶一丘一结模型(terraee一ledge一kinkmodel)和蒙特卡洛模拟求得方解石溶解动力学方程。地球化学作用是一种开放的、非线性复杂系统，定量模拟地质成矿过程的时空演化特征、及其动态祸合机制是地球化学动力学的核心课题。在这一方向上前期进行了大量的研究探索，建立了多种描述具体地质过程的动力学模型，并进行了数值模拟。针对地球化学作用多为多重藕合过程:如物质的输运、化学反应、流体运动以及热质传输等，对这样的复杂系统进行模拟必须解决多组成藕合过程的处理问题。近年来，由P.C.Lichtner发展了多孔介质中反应一输运动力学模型，建立了多组分一多相反应一输运连续性方程，对研究热液作用动力学提供了实用的理论模型。对远离平衡态过程的探索引人了耗散结构、自组织理论等理论模型。Jloc。B.Jl.等根据热液成矿的基本特征，如矿物组合的稳定性(对围岩和地质时代的无依赖性)和共同的分带规律、基本成矿组分在浓度场中的量子化及高度不均匀性和可分割性、分位性帅Pa二a二HocT。)等普遍规律，提出地球化学过程的同趋结性效应(。中中e二。、Bl1中，;Ha月。HocTI;)，并认为同趋结性是非线性系统在远离平衡条件下的一种自组织现象。地球化学动力学思维反映了现代地质科学的动力地球观。所建立的各种理论模型在地质科学的许多领域具有普遍性意义，并得到推广应用，如对热液成矿作用的认识、污染物质迁移扩散的描述、地热水和石油运移及采掘的预测等。但由于自然地质作用的极端复杂性，地球化学动力学研究仍处于探索阶段。当前，从不同角度提出的地球化学动力学研究方向都反映了针对具体地质领域问题的动力学观点:如地质地球化学动力学、化学地球动力学等。赞崇文提出了广义地球化学动力学(GeneralizedGeoehemiealDynamies)的概念，其含义指“各种不可逆过程(如力学的、物理的、化学的、生物的，以及地质的等)的速率、机制和进程，都引发于广义的动力学力”。同时指出作为地球物质运动的地球化学过程的动力学研究，应包括地慢对流、岩石圈热一力演化、造山带构造、区域变质等各种地质作用。因此，地球化学动力学是一种含义更广泛的科学思维，对推动地质科学现代化具有重要意义。3.现代地球化学技术地球化学的迅速发展在很大程度上得力于精密分析测试和实验技术的使用，其中也包含重视取样的地质代表性及合理布局，统称为地球化学技术。地球化学技术的进步依赖于精密科学理论和方法，现代地球化学已与高科技融为一体。近10多年来，又有一批精密先进的分析和实验设备引人地球化学研究领域，如等离子质谱(ICP一MS)、离子探针、加速器质谱(AMS)、扫描隧道显微镜(SYM)、激光探针(LP)、原子力显微镜(AFM)等。这些仪器具有高分辨率、多项目(包括同位素)、高精度微区、联机测定等优点，提高了微量、微区，包含多相和不破坏样品的测试质量。目前，高压、高温大腔体实验设备的研制也取得了明显进展:实验压力可以达到地核的高压条件，应用大腔体实验装置可以合成地慢物质，并研究地深物质状态。本文仅就ICP一MS和STM的应用效果概述如下。(1)感藕等离子质谱(ICP一MS)分析综合了等离子体激发源高温高电离效应和质谱技术的高精度和高灵敏度的优势，大多数元素检出限达10~100皮克/毫升，有些元素可达到0.001微克/克。利用质谱谱线便于排除干扰元素，提高分析精度;使用ICP一MS法测定同位素丰度比值具高质量效果，可用于多种目的的元素和同位素分析任务。(2)扫描隧道显微镜(STM)是1982年由GerdBinning(1956年诺贝尔物理学奖获得者)和HeinriehRohrer发明并投人使用的。它使人类第一次能够在原子尺度上观察到物质表面的显微结构以至原子的排列。扫描隧道显微技术利用量子的隧道效应测量物质表面的细微形貌，比电子显微镜有更高的分辨率:垂直分辨率为0.01纳米，水平达0.1纳米，并且具有在非真空环境下工作的优点。STM的工作原理是，将原子线度的极细探针和被测物体表面作为两个电极，当样品与针尖的距离小于1纳米时，在外加电场的作用下针尖与样品间产生隧道电流，其强度与针尖和样品表面间距离呈函数关系。在一定的装置上用探针扫描样品表面，可获得物质表面形貌结构图像自1987年G.W.StLlpien把STM技术应用于研究矿物表面微形貌后，先后有Stupien、Eggleston、白春礼、马哲生等应用STM对辉钥矿、黄铁矿、方铅矿、自然金等矿物，和一些有机与无机物质表面进行观察，发现了大量以前未观察到的物质表面结构。叶荣、赵伦山、马韶生应用STM观测了胶东金矿等多种成因和产状，以及人工合成的黄铁矿的表面微形貌，发现了一组新的结晶形貌类型，提出矿物微形貌特征具有成因意义，包含着多方面的成矿热力学和动力学信息的结论。
(二)应用地球化学—地球化学的社会功能1.勘查地球化学“深穿透”探测技术当前，固体矿产勘查的关键问题是寻找隐伏矿和深埋藏矿体。80年代，勘查地球化学家观察到一种新的地球物质的迁移形态，即“地气”携带的金属物质微粒，将其应用于矿产勘查，有可能开拓为新的地球化学勘查技术。自1982年，K.Kristiansson和L.Malmqvist在进行地气微气泡流观测中发现，在深部存在贱金属矿体的上方，地气流中除含有与下部基岩相近的化学元素存在，如Si、K、Ca、Fe等外，易挥发性元素如S、Cl等含量异常地高。他们在瑞典Renstron等铜、镍、贱金属矿床实测结果发现，地气中含有Cu、Zn、Ni、AS、Pb等元素异常;在排除了地表取样时受疏松介质污染和分析误差的可能性后，确认所捕集到地气样品中的金属元素与造岩元素的比值较基岩中高100倍。指出金属元素可能以某种形式被不断上升的微弱气泡流穿过岩石裂隙或孔隙向上搬运的结果，并提出利用这种地气搬运的金属异常“可能成为勘查隐伏矿化的新方法”O。几乎同时，俄罗斯的c.B.l，邵r叩月H进行了类似方法的观测，他使用“离子捕集器”在矿区地表近地面大气中扑集到由深部上升到地表的“离子气”。进一步的实验研究在金矿、热液多金属矿床、黄铁矿型铜矿、硫磺矿、含金刚石金伯利岩区进行，实验结果都发现在矿体正上方存在“离子晕”，所揭示的盲矿体深度可达200~800米。从而提出了“离子测量找矿法”(lxoHo、，eTp，1、eeK;InMeTo皿;101，eKoB)。关于离子气的形成机制，Fpl，，，opoH认为可能是“电蒸发效应”(Ilapo。:e、Tp、，、eeo.，n冲中e、T)的结果;形成金属气活化的具体机制有待进一步研究，但其用于探测深部盲矿的应用价值是无可置疑的。“地气法”受到国际勘查地球化学界的普遍重视，先后在我国、澳大利亚、美国、捷克等国从不同角度、不同方案进行实验研究。谢学锦应用地气法在胶东金矿、乌兹别克斯坦穆龙套金矿、澳大利亚奥林匹克坝巨型Cu、U、Au、Ag矿等，以及胶东、川北、安徽等大区域范围内(包括覆盖区)进行了区域性地气法测量实验。结果证明，测区内大型矿床在地气异常中都有显示，还发现了一批新的异常。实验证明在覆盖区进行区域稀网度的地气法测量，有可能成为找隐伏矿和深部矿的有效方法，特别对寻找大型和超大型矿更具优势，可用于战略性和战术性勘查目的，谢学锦称其为“深穿透地球化学测量”(Deep一penetrationgeochemicalsurveys)。研制了“金属活动态法”(MOMEO)和“地气中纳米态金属法”(NAMEG);探讨了元素的迁移机制，认为地球深部气体以微气泡形式携带超微细颗粒金属元素达于地表，这种作用具全球规模，因此称为“地球气”(Earthgas)更为合适。吴传壁提出“类气相”垂向迁移的概念。任天祥等称为“纳米物质测量”。当前，在勘查地球化学领域中以地气法为代表的元素活动态测量，在技术方法上取得了突破，该法有可能在今后几十年内为隐伏矿资源勘查发挥经济效益。金属及其他元素活动态通过地球气微气流携带由地深向地表迁移的机制，尽管目前认识还不够清楚，从大量实测资料看，这种迁移方式是存在的。事实证明，地球从过去到现在持续地进行着脱气作用，充满固体地球空隙的地球气，携带着由纳米级物质构成的微粒或“飘尘”，其成分与所处周围岩石有关，微气流垂向迁移至地表以至达大气圈。这种全球性带有深部信息的“射气”作用，有可能被利用成为人类“透视”地球的一种机制。2.“生存危机”与环境地球化学保护自然环境是国际社会讨论了几十年的问题。然而，时至今日人们谈到这个话题却感到越发沉重。原因是经过几十年努力，环境问题只是在某些局部地区得到了改善，就人类全球总体生存环境状况来说，却在不断恶化。H.D.Holland指出，生存危机是一个首要问题，人类社会盲目的经济发展，带来了水、大气、土壤环境状态的破坏，全球性环境恶化问题情势严峻;地区性有害物质聚集的“化学定时炸弹”潜伏杀机。在当前全球人口剧增、资源枯竭和经济不振的背景下，频繁出现的环境灾害无异于对人类生存状态是雪上加霜。他还提出的目前全球性环境问题有:有机燃料燃烧，大量CO:排放;厄尔尼诺灾害性气候;南极臭氧洞;沙漠化及荒漠侵蚀;工业区水和土壤污染，作物减产;森林砍筏;地质灾害如地震、山体滑坡、泥石流;地方病等。本文仅就致害比较严重，又有某种紧迫性的问题概述如下。(1)温室效应与厄尔尼诺灾害全球性工业化加剧了矿物燃料的开发与燃耗。据统计1996年全球向大气圈排放COZ总量达62.5亿吨碳;目前大气中CO:浓度比工业革命前增加了50%;甲烷浓度也增加了近两倍。温室效应造成的全球气候变暖、冰层融化、海面上升、中纬度地区干旱扩大等环境后果，已为大量的研究工作所论证。全球气温升高导致了愈来愈严重的“厄尔尼诺”灾害气象。近年来厄尔尼诺现象发生变得更加频繁，每次持续时间变长。1997年厄尔尼诺现象比往年持续时间加长，破坏更为严重。自1997年10月以来，美国和南美洲沿太平洋海岸地区发生连续暴雨，造成大面积洪涝灾害，经济损失严重，同时在东太平洋地区异常干旱，印度尼西亚、澳大利亚连续发生森林大火和农业旱灾。大量C02排放所造成的环境后果是全球性的、多方面的、极严重，其危害目前有些可能还没有充分认识到，为此人类不得不认真调整自己的工业发展速度，以取得与大自然的协调。(2)地方病灾害与“化学定时炸弹”地球上那些人体必需元素不足或对人体有害元素过剩的地区，即地方病肆虐的地区也属有害人类健康的环境区。全世界还有数亿人生活在这类地区。在一定条件下，地方病也能造成大面积的爆发性毒害事件。90年代以来，我国先后在内蒙古和晋北地区发生了地方性砷中毒事件。以晋北大同盆地山阴、应县为例，自90年代初部分居民开始饮用深井(20~60米)水以来，陆续发现手、脚掌踢角化，身上色素沉着(生黑斑点)的患者，严重者四肢乏力，丧失劳动能力，专家诊断确认为地方性砷中毒症。在桑干河支流黄水河流域中毒严重的村镇，患病率达50%以上，近年来病区出现癌症多发现象，已经引起当地政府和卫生部门的重视。经卫生和环境部门调查研究证实，病区深层地下水为砷含量严重超标的毒性水，水中砷含量为1.3一。.002毫克/升，平均为0.4毫克/升。地球化学研究还证明，大同盆地周边分布的太古界恒山杂岩及石炭系、二叠系地层和煤系建造均属富砷岩石，为砷主要原生来源。富砷的第四系更新统湖相泥砂质含水层为砷的次生来源，区内大量的工业燃煤构成砷污染的补充来源。研究表明，黄河河谷地区属新生代断陷盆地构造，深埋藏含水层有储集地下水的构造环境，第四系更新统顶部发育一层黑色富有机质层，使其下部含水层形成还原条件，水中ASS+还原成As3+，提高其毒性60~100倍。干旱气候使地下水补给和交替缓慢，并因强烈蒸发作用而聚砷。这种地下水一旦被开发出来，就会造成严重的砷中毒，其性质和危害类似于“化学定时炸弹”，这属原生成因。在我国北方干早地区，具类似的地质、构造、水文和地球化学条件的地区比较普遍，存在含毒性砷的深埋地下水的可能性很大，特别是随地区经济发展，开发深层地下水将是必然的趋势，甚至可能有些地区已经被开发、饮用，或已经发生中毒而未被确认。因此，在我国北方干旱地区开展系统的富砷地下水的调查和预测，有非常重要的意义。地球上大片存在的有害健康的原生环境地区，以及由人类经济活动造成的污染，严重地威胁着大量人口的健康甚至生命，这种局部存在的“生存危机”因素，甚至潜伏的“化学定时炸弹”是具有紧迫性的环境问题。在解决这类课题中地球化学应当起更重要的作用。
1区域地质概况
研究区位于新疆维吾尔自治区富蕴县境内，海拔2000～3200m，气候寒冷、年降水量丰富，多以降雪为主，属典型的北温带大陆性气候寒冷区。区域大地构造位置处于阿尔泰地槽褶皱系哈纳斯—忙代恰褶皱带—诺尔特复向斜内。区内构造以断裂构造为主，褶皱构造次之，构造线总体呈NW—SE向分布，NW—SE向断裂具有明显的控岩作用。近EW向和NE向断裂多属平移断层，横切地层和NW向构造。褶皱构造主要为诺尔特复向斜，因受到近EW向断裂的影响，向斜中部呈NWW向。区内侵入岩较为发育，呈较大的岩基或岩株产出，岩性以黑云母花岗岩、二云母花岗岩为主。
2土壤地球化学测量数据处理
采用Spss统计软件进行数据处理，首先对原始数据进行要求排序，然后检验数据是否服从正态分布。对不服从正态分布的数据，首先采用迭代法处理特高值以及特低含量值，或采用对数进行统计，将高值剔除，直至总体样品近似服从正态分布;然后通过直方图与正态曲线直观对比和结合峰度及偏度等参数，选择最佳分组生成特征数据，统计得出各种元素的背景含量和标准差，计算得出各元素的异常指标以及异常分带指标;最后利用Spss软件对各元素进行多元统计分析，对相关元素组合进行分类，找出元素之间的亲疏关系，探索成因联系，进而提取元素组合异常，从而更有效的圈定预测靶区。
3地球化学异常找矿模型
依据成矿背景及多元统计分析结果、化探元素异常组合特征等可建立区域地质-在地质环境和成矿条件相对比较好的区域如果有矿体存在，采用土壤地球化学测量法在此处进行找矿时，均有强弱不同的异常存在。因此可以利用地质-地球化学综合信息找矿模式，在新疆富蕴县喀依尔特河上游地区进行找矿靶区预测。
4结论
(1)采用多元统计分析方法对研究区土壤地球化学采集数据进行相关分析、聚类分析、因子分析，得出Au-Sb-Cu、Pb-Zn-As、Sn-W等元素异常组合。
(2)依据成矿背景研究及多元统计分析结果、化探元素异常组合特征，建立了区域地质-地球化学综合信息找矿模型，该模型为研究区找矿工作提供了理论依据。
(3)结合区内成矿模式和区域地质特征，按照异常形态、规模以及强度、出现的空间位置和套合对映关系等信息，对研究区内的异常进行综合分类，圈定找矿远景区范围，将异常地段进行分类分级处理，圈定出Ⅰ、Ⅱ、和Ⅲ类找矿靶区。
作者:王振东马维明罗永统单位:青海省地质调查局
21世纪勘查地球化学在解决人类资源与环境的重大问题上发挥着巨大作用，区域地球化学调查应用于生态环境与农业地质研究方面的文献近10年来呈明显上升之势［1－9］。自中国地质调查局组织实施新一轮国土资源大调查以来，以基础性、公益性为特色，以服务于国土利用规划与管理、农业、矿产资源、基础地学等多领域为宗旨的多目标区域地球化学调查已先后在我国各省、市、自治区大范围实施。山东省东部地区是山东省经济最发达的地区，改革开放以来，随着工业化、城市化的快速发展，地质与地球化学环境变化对当地影响较大，导致与人类生活密切相关且关系到人类生存的生态环境问题不断出现。在山东省人民政府的支持下，2006年以来开展了山东省东部地区农业生态地球化学调查。本文以调查取得的土壤、浅层地下水等数据为基础，较系统地阐述了研究区土壤、浅层地下水地球化学特征及评价成果，并总结了本区存在的生态地球化学问题，这无疑是一项重要的基础工作，对本区资源、环境评价和国民经济可持续发展规划具有重要意义。
1调查区概况
调查区位于山东省东部地区，涉及陆地面积近5．4×104km2(见图1)，包括青岛、烟台、威海、潍坊、日照、临沂等6个地级市的46个县。本区地势为东部、南部地势高，中部地势低，地貌以低山丘陵和山前倾斜平原为主，另有少部分中山和微倾斜低平原。低山丘陵标高200～400m，山前倾斜平原标高50～200m，全区最高峰崂山标高1133m。研究区水系发育，河网纵横，水库星罗棋布，交通便利。本区地处华北板块和秦岭—大别山板块结合带，山地丘陵区占全区总面积的55%，广泛发育有中元古代、新元古代和中新生代侵入岩，岩性主要为二长花岗岩、石英二长岩和花岗闪长岩，岩石风化残积物多形成棕壤性土、酸性石质土和酸性粗骨土，局部地段发育有元古代、中生代地层，岩性主要为砂岩和碎屑岩。第四系覆盖区约占全区总面积的45%，其最大覆盖厚度达150m。第四系成因类型多种多样，更新统以风成为主、残坡－坡洪积次之，全新统则以冲积为主，风成、海相沉积次之，土壤主要为潮土、褐土和滨海盐土［10］。
2生态地球化学调查工作方法
2．1土壤和地下水样品采集
表层土壤样品采用网格布样法采集，采样密度为1件/km2，在采样点周围50m范围内等量采集3～5点土壤组成一件样品。采样时除去表面杂物，垂直采集地表至20cm深的土壤，保证上下均匀采集，并弃去动植物残留体、砾石、肥料团块等，装入干净布袋，样品原始质量大于1000g;同时采集深层土壤样品，采样密度为1点/4km2，采样深度1．5～2．0m。土壤样品风干、敲碎、过833μm(20目)尼龙筛，并将4个相邻网格(表层样4km2，深层样16km2)的样品组合为1个样进行测试。表层土壤有效态样品采用网格布样法，采样密度为1件/16km2，采样方法同表层土壤样品。浅层地下水样按16km2的密度布设采样点，选择井径大、水位高的民井采集水样。取样时间为旱季(2008年10～12月)，采样前先抽水一段时间去除井中滞留水，采样时尽量不扰动水体，采用瞬时采样法，把装样瓶沉入水下30cm处取样。在野外由采样人员按规程加保护剂后及时送实验室分析。
2．2土壤和地下水样品测试元素与指标
表层土壤、深层土壤样品测试Al2O3、CaO、K2O、MgO、Fe2O3、Na2O、Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、SiO2、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Y、Zn、Zr、C、有机碳(OrgC)和pH值，共54项指标。样品由湖北省地质实验研究所采用X射线荧光光谱、等离子体质谱(ICP－MS)氢化物发生－原子荧光光谱(HG－AFS)、等离子体发射光谱(ICP－AES)等一整套大型精密仪器进行测试。表层土壤元素有效态样品由山东省地质科学实验研究院采用ICP－AES、AFS和碱解扩散等方法测定N、P、K、Mo、B、Mn、Cu、Zn、Fe、S、Se等元素有效量以及pH值。浅层地下水样品由山东省地质科学实验研究院采用ICP－MS、ICP－AES和原子荧光分光光度计测试Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、Cd、Hg、As、Pb、Se、Ni、Be、Ba、Co、Sr、Th、U、N、P、K、Cr(Ⅵ)及总硬度、溶解性总固体、氯化物、NO－2、高锰酸钾指数(COD)、氰化物、氟化物、碘化物、pH值，共30项指标。采用了标准样、密码样、监控样等多种监控手段，保证了分析质量的可靠性，测试质量通过了中国地质调查局专家组的验收。
2．3数据处理及图件编制
采用中国地质调查局发展研究中心开发的GeoMdis地球化学信息系统和R－2．6．1程序进行参数计算。土壤地球化学基准值的求取首先对数据频率分布形态进行正态检验。服从正态或对数正态分布的，分别用算术平均值和几何平均值代表基准值;不服从正态分布的，则按(算术平均值±3倍标准离差)反复剔除，平均值或几何平均值代表基准值;剔除后仍不满足正态分布的，则以众值代表基准值。背景值的求取方法与基准值相同。浅层地下水背景值是原始数据反复剔除2倍标准离差后确定的。利用中国地质大学研制的MapGis软件制作地球化学图以及综合评价图和解释图件。
3结果与讨论
3．1土壤地球化学特征及环境质量评价
山东省东部地区土壤地球化学基准值与背景值参数见表1。与全国土壤A层(51种元素或指标)丰度相比，山东省东部地区土壤背景值偏高的元素有:氧化物SiO2、Al2O3、K2O、Na2O，卤族元素Br、Cl，重金属元素Cd、Pb、Ba，其他元素N、S、Be、Zr、P、Sr。其中有害元素Cd为全国土壤丰度的1．2倍，Pb为1．1倍，与全国丰度差异不明显;Ba为1．65倍，明显偏高。土壤背景值偏低的元素有:碱金属、碱土金属CaO、MgO、Li、Rb等，放射性元素U、Th，铁族元素Cr、Fe、Mn、Ni、Co、V、Ti，B、As、Cu、Sb、Ni、Hg、Se等元素。其中Ca为全国丰度的45．3%，Mg为全国丰度的62．2%，Mo为全国丰度的71．3%，B为全国丰度的73．5%。所缺乏的元素中，除Ag、Nb、Sc、Hg、Sb、As外，大部分为动植物营养元素或有益元素，这种现象应引起重视。与全国土壤C层(仅13种元素)丰度相比，山东省东部地区土壤地球化学基准值仅Mn元素略偏高外，重金属元素Hg、As、Cd、Ni、Pb、Cr和有益元素Zn、Cu、Se、Co等均低于全国土壤平均值，一方面表明调查区绝大部分区域土壤环境质量较好，但另一方面也会造成微量营养元素不足，特别是Se仅为全国的41%，Zn含量仅为全国的74%，这些营养元素在土壤中原始储备量不足，是调查区表层土壤(种植土壤环境)出现缺素的根本原因。前人研究认为，土壤化学成分直接与基岩、母质类型相关，母岩风化形成的土壤的地球化学元素特征总体与岩石地球化学特征一致［11］。调查区发育中酸性、酸入岩，酸性花岗岩大量出露，这类岩石本身缺乏MgO、CaO、Fe2O3、Co、Cr、V、Ti、Ni、Mn等，而富含K2O、Al2O3、SiO2、Na2O和Ba、Sr、S、P、Cd、Zr、Pb等元素，加上矿化作用的影响，致使这些元素的背景值较高。此外，土壤以粗骨土、石质土为主，显酸性，淋溶作用强烈，致使碱金属、碱土金属元素大量流失。#p#分页标题#e#
3．2土壤地球化学背景值与基准值对比特征
表层、深层土壤是在同一成土母质基础上发育而成，土壤地球化学含量特征理应一致，但表层土壤在成土过程中，受自然风化淋漓作用和人为扰动如后期工业“三废”、增施肥料、污灌和农药等因素影响，使其含量特征产生明显差异。因此，表层土壤中的元素含量，除受母岩风化成土作用的控制外，还受到人为活动的影响。对比表层土壤与深层土壤平均值(表1)可以看出，表层土壤中SiO2、Mo、Na2O、Sr、B、Zn、Sn、Br、Bi、Pb、Cu、Zr、Ag、Cl、Se、Cd、S、P、C、Hg、N、OrgC等元素或指标平均含量高于深层土壤，其中表层土壤中Se、Cd、S、P、C、Hg、N、OrgC平均含量比其深层土壤高出0．3～1．7倍，OrgC富集最为显著，反映了成土过程和人类活动对自然成分的改造是极其显著的;表层土壤中Zn、Pb、Cu、Se、Cd、S、P、Hg、N、OrgC等元素或指标平均含量明显增高与人类的工农业生产具有密不可分的联系。此外发现表层土壤中Co、pH、Sb、Ni、Li、Mn等元素或指标的平均值略低于深层土壤，其中pH值偏低反映了在成土作用和人为活动影响下土壤酸性增强的趋势，其余各元素在表层土壤与深层土壤的平均含量基本一致。根据土壤环境质量标准(GB15618—1995)，采用尼梅罗指数法对表层土壤环境质量进行综合评价(表2)，结果表明质量好和较好的Ⅰ类和Ⅱ类土壤占全区总面积的99．87%，其中Ⅱ类土壤占19．23%，主要分布在烟台—招远、牟平—乳山矿集区和沂沭断裂带北段以及城镇周边，主要与金矿作用和人类活动污染有关;质量差的Ⅲ类和劣Ⅲ类土壤占全区总面积的0．13%，主要呈“点源状”或小面积片状分布在栖霞市东部、烟台市高疃镇、乳山市下初镇、莱西市马连庄镇和临朐县龙岗镇，主要污染元素为Cd、Cr、Ni、Hg。
3．3浅层地下水地球化学特征及环境质量评价
从调查区浅层地下水元素含量统计结果(表3)可以看出，原始数据最大值与最小值一般相差数百倍至数千倍，有些指标如可溶性固体总量、总硬度、Cl－、U、Zn、Mn、Fe、Pb、Mo甚至相差上万倍;大多数指标在剔除离群值前后均值差异较大，如NO－2、Cl－、Mo、Fe、Mn剔除前平均值是剔除后平均值的5倍以上，这说明剔除样本大多数为高值数据，这部分可认为是在局部地质高背景或在人类活动影响下产生的异常数据，同时说明部分元素或指标含量变化较大，局部地下水水质较差。本区浅层地下水中大部分元素处于自然低背景含量状态，根据《地下水质量标准》(GB/T14848—93)中Ⅲ类水(可直接饮用水)标准，浅层地下水元素或指标超标情况见表4。由表4可见，NO2－、总硬度超标最严重，其次为溶解性总固体、高锰酸钾指数、Cl－、F－、Mn、Fe，少量点位的Cd、Cu、Co、Cr(Ⅵ)、Mo、Ba、Zn、Ni、Pb、pH、Be超标。根据浅层地下水超标的空间分布情况，Fe、Mn、Cl－、总硬度的大规模异常以自然成因为主，滨海地区含量增高，以致超过水质标准。而其他指标超标则可能是人为污染造成的，呈点源状分布在人口密集的乡镇及工矿企业周边地区。地下水指标超标可能对当居民的健康造成危害，应引起重视。
4调查区主要生态地球化学问题
4．1山地丘陵区土壤pH值低
土壤pH值反映其酸碱度，本区表层土壤的pH值在3．81～9．56，中值6．44，51．52%的样品呈酸性(pH值＜6．5，见表5)，酸性土壤主要位于山地丘陵区，而pH值大于7．5的碱性土壤区主要位于海积平原和现代滩涂。深层土壤的pH值在4．61～9．66，中值7．44。表层与深层土壤是在相同条件下(成土母质、气候、地貌等)发育而成的，与深层土壤pH值相比，表层土壤酸性、弱酸性所占比例增大(表5)，而碱性土壤特别是强碱性土壤所占比例大幅度减小，统计表明从自然环境下的深层土壤到人为环境下的表层土壤酸性面积增加了42．12%，说明在成土作用和人为耕种影响下，如在不合理施肥、灌溉以及城镇化、工业区污染等人为扰动因素的影响下，表层酸性土壤比例增加，并在碱性废水排污等影响下向强酸化、强碱化两极化发展。这种变化对土壤生态环境具有不利影响，尤其是人类活动引起的表层土壤酸化现象应该引起足够的重视。土壤pH值降低可能引起土壤有效养分的淋失和有害重金属元素的活性增强［7，13］。从表6可见，速效K、有效S、有效B、有效Zn等元素有效态与pH值呈显著正相关(置信度α=0．05，相关系数的临界值为0．183)，有效Se、有效Mn与pH值呈显著负相关。
4．2沿海土地贫瘠
沿海地带发育由海相沉积物形成的滨海盐土和滨海潮滩盐土，含沙量高于区内的潮土、棕壤、褐土，在风力作用下，形成滨海风沙带。滨海花岗岩台地灌溉水资源缺乏，多为旱地，农业耕作活动易使粗骨土、石质土中黏粒流失(或风蚀)，造成表土沙化。由自然作用及人类活动产生的土壤沙化是导致沿海土地贫瘠的主要原因。有机质、N、P、K是土壤的主要养分指标，其含量的高低直接影响农业生产力水平。调查结果(表7)表明，沿海地带有机质、N、P、K含量均低于全区平均值，其中有机质、N明显偏低;有机质、N、K低于全省平均值。按农业部土壤元素全量分级标准，沿海地区全钾达到适度级水平，仅局部略缺乏，有机质、全磷为缺乏级，而全氮为严重缺乏级，养分总体供应水平低，土壤肥力水平较差。沿海地区土壤肥力水平偏低的现象应该引起有关部门的重视。
4．3局部土壤重金属污染严重
土壤重金属元素可以经过水体、土壤、食物链影响动植物和人体健康，是一种潜在的“化学定时炸弹”［14］。本文采用土壤地球化学基准值评价重金属污染程度［15－16］。计算得到表层与深层土壤元素间相关系数一般大于0．5，表明表层与深层土壤的原始物质组成基本一致，深层土壤元素含量在一定程度上可以代表表层土壤的原始物质(未受污染)元素含量［17－19］。因此，以16km2内的4个表层土壤样品元素含量平均值代表该单元的表层土壤元素含量并对应深层土壤。为消除成壤作用本身对表层土壤重金属富集作用的影响，求取表层土壤与该单元深层土壤元素含量比值Pi:Pi=C表/C表ScC深/C深Sc将比值Pi作为单项污染指数，用内梅罗综合指数法确定其综合污染指数P:P=(Pi2ave+Pi2max)/2槡］将指数P划分为:P≤2．0为清洁，2．0＜P≤3．0时为轻度污染，3．0＜P≤4．0为中度污染，P＞4为严重污染。采用上述污染评价方法的评价结果见图2，可发现调查区表层土壤中存在两个明显的局部重金属污染带。第一个污染带主要分布在莱州—招远—烟台和牟平—乳山，范围大，由Hg、Cd、Pb等组成，达到重污染程度，该污染带内金矿点密集，表层、深层土壤元素分布分配特征差异明显，其污染因素可能主要与成矿作用产生的伴生重金属元素或金矿山开采引起的表层土壤重金属富集有关。第二个元素污染带主要分布在人口密集的城镇地带，以Hg、Cd、Zn、Se、S等元素为主，多为中度污染，局部已达重度污染，其元素的富集面积和强度明显弱于第一个污染带，该元素污染带在几处城镇区如诸城市、潍坊市、平度市、莱西市、乳山市、蓬莱市、青岛市北部等形成了清晰的Hg、Cd、Se、S等元素的浓集中心，人类活动(采金污染、工业生产、城市人口密集生活)等是造成表层土壤环境中此类元素含量较高的主要原因。以上分析了由人为成因导致土壤污染的分布形式与特点。自然地质作用也是导致本区土壤富集重金属元素污染的又一重要原因，自然作用与人为污染在表现形式上有一定区别。自然成因的土壤重金属污染具有非点源状、多元素组合、低强度、深层与表层同时富集等共性［20－22］，如临朐东部Cu、Cr、Ni、Co等重金属相对富集范围(或异常区)与当地一套古元古代二长花岗岩的分布范围高度一致，是由地质背景所形成，非人为污染。对上述土壤重金属元素局部严重污染土壤中所种植的农作物进行抽样调查，发现因土壤重金属污染而出现了部分小麦、玉米等农作物样品的Cr、Cd、Pb、Zn等重金属元素含量超标，其中个别农作物样品的Cd、Zn超标相当明显(表8)，另外还发现上述农产品产地土壤中As、Cu都没有超标，相应所采集的6件样品也均无As、Cu超标现象。这说明土壤中重金属元素污染可能是导致其所生长植物出现重金属含量超标的一个非常重要的原因。本区表层土壤重金属元素污染已对农产品的安全产生影响。5结语#p#分页标题#e#
(1)山东省东部地区5．4万km2的表层土壤和深层土壤地球化学调查表明，受母岩或母质的影响，土壤中Si、Al、K、Na、Br、Cl、Cd、Pb、Ba、S、Be、Zr、P等元素含量较高，而Ca、Mg、Fe、Mn、Ni、Co、B、Cu、Ni、Se等动植物营养元素或有益元素含量较低。对比本区土壤地球化学背景值和基准值发现，Zn、Pb、Cu、Se、Cd、S、P、Hg、N、OrgC等元素的背景值比基准值高出0．3～1．7倍，反映了本区成土作用和人类活动对上述元素在表层与深层土壤中含量与分布的影响是极其显著的。
地球化学专业学位硕士培养模式创新
1.理论教学阶段
针对不同类型的研究生，我们在制订培养方案时，就注重细节，突出培养重点。如学术型研究生，考虑到其培养目标是以理论知识为基础的研究型人才，在基本教学的基础上，加强引导学生了解地球化学的理论前沿、应用前景和最新发展动态。这一类学生，让他们在一年级下学期就逐渐开始参与重大的基础研究课题。对于专业学位研究生，课程设置中以应用为导向，以职业需求为目标，以综合素质和应用水平的提高为核心，教学内容强调理论性与实践性课程的有机结合，突出案例研究和实践研究；教学过程中重视运用小组学习、案例研究、模拟训练等方法，注重培养学生研究和解决问题的意识和能力。比如，我们在“环境地球化学”这门专业课程的讲授中，除了介绍基本理论，更多的是讲授全国多目标地球化学调查评价的方法技术、土地质量地球化学评估方法与技术等环境地球化学的实际应用案例，同时要求学生结合自己的研究兴趣和方向，上台做一次学术讲演。这种理论教学方法取得了很好的成效，让学生在专业和专门技术上受到正规的、高水平训练。
2.实践教学环节
实践教学是学生能力与素质培养的重要环节，其目标是培养学生的实践能力、团队合作和创新精神。实践教学在巩固理论教学的成果、提高学生的实际操作能力和综合素质、培养学生的创新精神与实践能力等方面具有其他教学环节不可替代的特殊作用。近年来，我国各高校由于专业调整和扩大招生，造成教学资源紧张，特别是实习实践课程更受到环境资源的限制。必须要加强实践教学，培养学生的动手能力，把实践教学作为理论与实际、知识与能力的融合点。
地球化学专业一直都非常重视实践教学环节，本科阶段参加秦皇岛北戴河基地地质认知实践和北京周口店基地地质实习，研究生阶段则主要为参与导师研究项目或在产学研基地实习。两种不同类型的研究生，实践环节各有侧重。专业型研究生更多地作为项目科研骨干，参与到导师科研项目中。我们尽可能地创造机会，让他们熟悉项目论证、设计书编写、野外样品采集、室内数据分析、成果报告编写等环节。对于专业型的研究生，我们给他们足够的空间来增强他们的实践能力，譬如让他们组织野外工作，参与成果报告的编写。同时注重吸纳和使用社会资源，合作建立联合培养基地，紧密联系用人单位实际需求，积极探索人才培养的良性互动机制。学术型研究生较多地从事基础性理论研究项目，除了熟悉项目运行机制外，重点是要把握研究领域的创新。我们在培养学生的过程中，积极鼓励他们参加各类国内外的重要学术会议，积极指导他们撰写高水平的学术论文。
这对于培养学生发现问题、分析和解决问题、尽快提高专业素质等都大有裨益。同时使学生们通过参加项目的攻关，学到了创造性思维的方法，提高学生实际科研工作的能力。
3.论文设计环节
论文环节是学生培养的重要一环，也是对整个培养过程的一次系统总结。我们在向学生提供毕业设计(论文)选题参考的同时，必须联系实际、结合科研课题和学生个性特点进行，提供多种毕业论文（设计）指导方案供学生选择。同时建立严格的毕业设计程序和规章制度，教师要认真管理，能使学生学到必要的从事科研工作的方法。
如前所述，学术型研究生和专业型研究生的培养目标存在差异，如专业型研究生主要面向应用领域，其学位论文选题主要来源于国家社会经济现实需求的应用课题，具有明确的应用价值，体现学生综合运用所学理论、方法、技术来解决实际问题的能力。论文不是纸上谈兵，我们很早就开始注重对学生论文应用性的指导。2009届有一名硕士研究生签约某省地质调查院，导师在了解到这一情况后，及时调整了其论文计划，指导撰写与该省区域生态地球化学评价项目相关的毕业论文，该生到用人单位后很快适应并胜任了工作，获得了用人单位的好评。
我们在论文答辩中，除了邀请高水平研究机构的专家参加，也注意吸收相关行业实践领域具有高级专业技术职务的专家参加，形成应用与学术领域的良好互动。不仅成功应对了当前就业难题，提高了人才培养水平，还提高了学生的核心竞争力。
4.创新精神的培养
同志曾说过“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力”。在我们的研究生培养过程中，除了教学手段的创新外，我们还格外注重培养学生的创新精神。美国、英国、德国和澳大利亚等发达国家的地学教育课程体系主要包括三类课程：基础课、专业基础课和综合研究性课程。国内的高校现在也基本遵循这样的课程体系。
我们重视科研成果向教育教学转化，特别注重提升团队教师的科研能力，间接促进学生创新能力的提高，鼓励教师把科研成果引进课堂，引进教学实践的全过程，教学与科研并举，形成既出成果和效益，又培养人才的良性循环局面。
我们努力营造一种奋发创新的氛围，譬如，定期地开展一些学术沙龙活动，邀请相关研究领域的专家学者来讲学。让研究生担纲主讲人，介绍研究进展，教师和学生形成良好的互动。将研究生推到舞台上，给他们充分发挥的空间，让他们既具备自己获取知识的能力，又有发现问题解决问题的能力。从这一点上讲，学术型和专业型研究生是处于同一个平台上，培养他们的创新精神。“育才在学校，成才在社会”的理念比较恰当地阐明了地球化学教育在社会中的科学定位。
关键词：沈阳细河；土壤；镉；污染源；
中图分类号：X501文献标识码： A
为查清全国主要农业区生态地球化学状况，促进地质工作更加紧密地与社会经济发展相结合，为国家国土资源科学规划、管理、保护和利用服务，调查对象涵盖土壤、水、浅海沉积物等方面的全国范围内的生态地球化学调查工作自2000年起在各省陆续展开。2003年8月，辽宁省人民政府与中国地质调查局签约合作开展“辽宁省辽河流域农业地质调查”项目，工作中积累了大量第一手分析数据，为本文开展的研究工作奠定了坚实的基础。
本次调查系统地采集了细河地区深表层土壤、大气干湿沉降、灌溉水及农药化肥等样品，为全面了解该地区土壤环境质量状况，调整土地利用，规避生态风险提供较全面的基础数据。
1研究区概况
研究区位于沈阳市西南部，沿北东－南西方向呈狭长带状分布，包括沈阳铁西区、于洪区和辽中县部分地区。区内有浑河、细河和纵横交错的农用灌渠等天然及人工水系分布。工作区内重要的河流为细河，发源于沈阳市铁西新区卫工明渠，全长78.2公里。作为沈阳市的内陆河，于1960年开始接纳沈阳市内部分工业污水和生活污水排放，由此造成水质污染严重，为劣V类水质，而使用流经本区的各个天然水系和人工灌渠灌溉的农田土壤也由此受到严重污染，长期食用本地农作物的百姓身体健康也出现异常，沿岸18.3万居民生活受到影响。
2土壤镉污染源分析
2.1土壤镉污染自然源和人为源的区分
土壤中的元素在成因上主要分为自然源和人为源两大类，为查明细河地区土壤中镉污染的具体来源，首先需对污染土壤中镉是自然源还是人为源进行甄别。
元素的自然源主要是指岩石矿物的风化产物，一般情况下，岩石风化是微量元素的主要自然来源，土壤和沉积物中的元素分布与成土母质具有明显的继承关系；而元素的人为源比较复杂，一般包括含重金属的大气颗粒物或气溶胶的干湿沉降、工业排污、污灌、污泥、农药化肥的应用、采矿和冶炼活动及居民生活垃圾等等。
不同物源的元素具有不同的地球化学行为，在元素组合、元素之间的相关性及存在形态等方面均具有明显差异，这些差异是进行元素来源判断的基础和条件，如重金属元素与主量元素Al、Fe、Mn的相关性即是判断其物源的重要依据：在自然背景区（均值以下或深层土壤中），镉元素与 Al＋Fe＋Mn之间表现为略向上倾斜的线性关系（土壤中Cd元素均值为0.13 mg/kg）；而在高于此背景值的异常含量区间内由于外源含量的非协同性输入，消弱了重金属元素镉与与铁铝等之间的相关关系，使其线性关系消失（如图1）。
图1镉元素与 Al＋Fe＋Mn相关性图
通过以上分析可以明显看出在沈阳细河研究区土壤中镉元素的污染由人为源引起。
2.2土壤镉污染来源分析
出现在土壤中的重金属元素人为源主要有三种途径，一是含有污染物的大气干湿沉降；二是施用不纯的化肥、农药；三是污水浇灌。
1、灌溉污水
通过将细河、蒲河、柴河及浑河水体及河流底泥中镉含量进行对比，分析灌溉水中镉含量对研究区土壤污染的贡献大小。
细河是沈阳市铁西工业区的主要排污渠，全程共布置了7个采样点，水质类别全部为劣Ⅴ类，水质极差，主要为氨氮、挥发酚严重超标，镉平均含量最高，达0.0015×10-6；蒲河共布置了27个样点，整体水质极差，有16个采样点的综合水质为劣Ⅴ类，污染比较严重，已经不适用于农业灌溉，主要超标物质为氨氮、挥发酚，镉平均含量为0.0009×10-6；柴河共布置了24个采样点，整体上水质比较好，三分之二的采样点符合Ⅰ、Ⅱ类水体要求，但由于柴河铅矿所在支流受铅矿影响，使其流经柴河铅矿后的下游段地表水中Pb、Cd等重金属含量增高，镉平均含量为0.0008×10-6；浑河布置的采样点100个，采样密度较大，浑河流域水体的水质总体很差，综合分类Ⅰ、Ⅱ类水体样品只有4个，镉平均含量为0.0011×10-6。
为进一步确定灌溉用水水系的水质，还配取了河流底积物样品，底积物可以重现河流曾经排放过的污染物的程度，对于重现灌溉用水河流的污染程度有重要的价值。
分别将细河、蒲河、柴河及浑河底泥中镉元素含量进行了对比（如图2），结果显示：沈阳细河底泥中Cd含量为10.5×10-6，是整个流域河流底泥均值的50倍，并高出流域土壤平均含量的80倍。
图2河底泥中镉元素含量对比图图3不同污染背景大气干湿沉降含镉量柱状图
由于河流悬浮物的沉积作用，随悬浮物迁移的污染物会随之沉积，因此，河流有很强的净化能力，越是远离排污源，水质越好，底积物污染物含量越低。所以本次除统计靠近污水排放较重的城市及矿山段的河流底积物中重金属元素含量外，还统计了采自引水灌渠中积泥及远离城市及矿山段的下游河流底泥中镉元素含量，并与污染段对比。但既便如此，这些底积物中的镉含量为0.22×10-6，仍高于土壤异常下限值。可见河流污灌是土壤镉污染的主要污染源之一。
2、大气干湿沉降
细河地区原以作物种植为主，但由于近年来城市化进程加快，区内会有工业废气及矿山粉尘排放，故大气干湿沉降对镉重金属积累的影响不可小视。
在研究区内选取不同污染背景下取得的大气干湿沉降样品进行对比，并与整个流域的城市及农田系统平均水平进行了对比（如图3），结果显示：靠近厂矿周边地区的镉元素年沉降通量均高于细河地区平均水平，且高于整个辽河流域城市及农田系统的平均含量，可见工业城市及厂矿周边地区工业废气及矿山粉尘排放对周围土壤环境中重金属积累有一定贡献。
3、农用化学品
取样调查过程中发现作物所施用的化肥主要是磷肥。农民种稻时用磷酸二铵作底肥，施用量为40－50公斤／亩。
磷肥用磷矿石加工而成，其中含有多种重金属元素，磷矿石中约有80%的镉残留在磷肥中。镉是磷肥中高度富集的元素，镉在磷肥中的平均含量是18 mg/kg，是页岩平均含量（0.3 mg/kg）的60倍［3］。在农业土壤中，磷肥是镉的重要来源，澳大利亚和英国的学者研究认为，长期施用磷肥会导致土壤镉的严重积累［4］，有资料显示四川省白鳝泥耕作土壤连续15年施用磷肥，土壤镉含量由0.05 mg/kg上升到0.0694 mg/kg［5］。鲁如坤等估算我国1989年缺磷耕地因施用磷肥而输入农田镉量为0.224－0.336 g/hm2［6］。研究区虽然样品量不是很大，但肥料样品不同于土壤，其代表性体现在施用的普遍性，因为当地大多数农田施用这种磷肥，可以认定样品具有一定的代表性，磷肥也是镉等重金属元素污染的主要来源之一。
3结论
1、沈阳细河地区土壤中镉元素污染是由人为源引起；
2、沈阳细河地区土壤中镉元素污染源主要有三种：一是污水灌溉，二是大气降尘，三是磷肥。
参考文献
关键词:锆石;年代学;地球化学特征;地质应用
随着能够显示矿物内部复杂化学分区的成像技术和高分辨率的微区原位测试技术的发展和广泛应用,研究颗粒锆石等副矿物微区的化学成分、年龄、同位素组成及其地质应用等已成为国际地质学界研究的热点[1]。锆石U2Pb法是目前应用最广泛的同位素地质年代学方法,锆石的化学成分、Hf和O同位素组成广泛应用于岩石成因、壳幔相互作用、区域地壳演化的研究等,对地球上古老锆石的化学成分和同位素的研究是追朔地球早期历史的有效工具。笔者着重综述锆石的化学成分、同位素组成特征及其在地质学中的应用。
1微区原位测试技术
锆石等副矿物在地质学中的广泛应用与近年来原位分析测试技术的快速发展密不可分。写作论文目前已广泛应用的微区原位测试技术主要有离子探针、激光探针和电子探针等。
1.1离子探针
离子探针(sensitivehighresolutionionmicro-probe,简称SHRIMP)可用于矿物稀土元素、同位素的微区原位测试。在目前所有的微区原位测试技术中,SHRIMP的灵敏度、空间分辨率最高(对U、Th含量较高的锆石测年,束斑直径可达到8μm),且对样品破坏小(束斑直径10～50μm,剥蚀深度<5μm)[2-3],是最先进、精确度最高的微区原位测年方法。其不足之处是仪器成本高,测试费用昂贵,测试时间较长(每测点约需20min)。
2000年,CamecaNanoSIMS50二次离子质谱开始用于对颗粒大小为1～2μm的副矿物进行U-Th-Pb年代学研究。写作毕业论文NanoSIMS对粒度极细小的副矿物进行定年要以降低精度为代价,且用于U-Th-Pb定年还没有进行试验,还未完全估算出其准确度和分析精度,有可能在西澳大利亚大学获得初步的成功[2,4]。
1.2激光探针
激光剥蚀微探针2感应耦合等离子体质谱仪(la-serablationmicro2probe2inductivelycoupledplas-mamassspectrometry,简称LAM2ICPMS),即激光探针技术可实现对固体样品微区点常量元素、微量元素和同位素成分的原位测定[5]。近年研制成功的多接收等离子质谱(MC-ICPMS)可同时测定同位素比值,该仪器现今已经成为Hf同位素测定的常规仪器[6]。近年来激光探针技术在原位测定含U和含Th副矿物的U-Pb、Pb-Pb年龄或Th-Pb年龄方面进展极快,在一定的条件下可获得与SHRIMP技术相媲美的准确度和精确度,且经济、快速(每个测点费时<4min,可以直接在电子探针片内进行分析[5,7-8]);但与SHRIMP相比,激光探针要求样品数量较大,对样品破坏大(分析束斑大小一般为30～60μm,剥蚀深度为10～20μm),其空间分辨率和分析精度一般低于SIMS、SHRIMP[1,9210]。
1.3电子探针、质子探针、X射线荧光探针
电子探针(electronprobeX-raymicroanalysis,简称EPMA)、质子探针(protoninducedX-rayemissionmicro-probe,简称PIXE)和X射线荧光探针(X-rayfluorescenceprobe,简称XRF)均属微区化学测年技术。其优点是可以直接在岩石探针片上进行测定,不破坏样品,保留了岩石的原始结构,样品制备方便,便于实现原地原位分析,与同位素定年相比,价格低廉,分析快速;其缺点是不能估计平行的U-Pb衰变体系的谐和性[1,11],且由于化学定年不需进行普通铅的校正,容易导致过高估计年轻独居石、锆石等矿物的年龄[12]。
电子探针测定锆石的Th-U-全Pb化学等时线年龄方法(chemicalTh2U2totalPbisochronmeth-od,简称CHIME)的优点是空间分辨率高达1～5μm,可进行年龄填图[5,8],可进行锆石和独居石、磷钇矿、斜锆石等富U或富Th副矿物年龄的测定[11,13215];缺点是因对Pb的检出限较低而导致测年精度偏低,不能用于年龄小于100Ma的独居石等矿物的定年。
质子探针是继电子探针之后发展起来的、一种新的微束分析技术,能有效地进行微区微量元素、痕量元素的分析,近年来用于测定独居石的U-Th-Pb年龄,其分析原理与电子探针相似。对EPMA无能为力的、小于100Ma的独居石年龄的测定,PIXE具有明显的优势[5,8]。
此外,近年逐步改进的X射线荧光探针在测定年轻独居石年龄方面具有较大的优势。在分析束斑为40～60μm、使用单频X射线的条件下,Pb的检出限可达10×10-6,对于年龄为数十百万年甚至是15Ma的年轻独居石,可获得与ICP-MS同位素定年相近的结果,XRF化学定年的精度和分辨率大大高于EMPA,但在相同空间分辨率的情况下,XRF化学年龄与同位素年龄测定的比较有待进一步研究。其另一优势是仪器成本较低,装置简单,易于组建和操作。但由于XRF的空间分辨率较低,因此不适于分析内部具有不均一年龄分区的、粒度小的独居石[12,16]。
尽管微区原位测试技术给出了重要的、空间上可分辨的年龄信息,但在精确度、准确度方面仍无法与传统的同位素稀释热电质谱技术(ID-TIMS)相比。写作硕士论文在副矿物不存在继承性(如对幔源岩石、陨石等中的锆石进行定年)的情况下,ID-TIMS仍得到广泛使用。
2锆石U-Th-Pb同位素年代学
2.1锆石U-Th-Pb同位素体系特征及定年进展
由于锆石具有物理、化学性质稳定,普通铅含量低,富含U、Th[w(U)、w(Th)可高达1%以上],离子扩散速率很低[17],封闭温度高等特点,因此锆石已成为U-Pb法定年的最理想对象[1]。
虽然锆石通常能较好地保持同位素体系的封闭,但在某些变质作用或无明显地质作用过程中亦可能丢失放射性成因铅,使得其t(206Pb/238U)和t(207Pb/235U)两组年龄不一致。造成锆石中铅丢失的一个最主要原因是锆石的蜕晶化作用;此外,部分重结晶作用也是导致锆石年龄不一致的又一原因[18-19]。
锆石内部经常出现复杂的分区,每一区域可能都记录了锆石所经历的结晶、变质、热液蚀变等复杂的历史过程[20-21]。因此,在微区分析前,详细研究锆石的形貌和内部结构对解释锆石的U2Pb年龄、微区化学成分和同位素组成的成因至关重要。只有对同一样品直接进行结构和年龄的同步研究,才能得到有地质意义的年龄。利用HF酸蚀刻图像、阴极发光图像(cathodoluminescence,简称CL)和背散射电子图像(back2scatteredelectronimage,简称BSE)技术可观察锆石内部复杂的结构[20]。
近年来,锆石年代学研究实现了对同一锆石颗粒内部不同成因的锆石域进行微区原位年龄分析,提供了矿物内部不同区域的形成时间,使人们能够获得一致的、清楚的、容易解释的地质年龄,目前已经能够对那些记录在锆石内部的岩浆结晶作用、变质作用、热液交代和退变质作用等多期地质事件进行年龄测定,从而建立起地质过程的精细年龄框架。
例如,变质岩中锆石的结构通常非常复杂,对具有复杂结构锆石的定年可以得到锆石不同结构区域的多组年龄,这些年龄可能分别对应于锆石寄主岩石的原岩时代、变质事件时间(一期或多期)及源区残留锆石的年龄等。对这些样品中锆石的多组年龄如何进行合理的地质解释,是目前锆石U-Pb年代学研究的重点和难点[21],而明确不同成因域的锆石与特定p-T条件下生长的、不同世代矿物组合的产状关系是合理解释的关键。吴元保等[21]的研究表明,锆石的显微结构、微量元素特征和矿物包裹体成分等可以对锆石的形成环境进行限定,从而为锆石U-Pb年龄的合理解释提供有效的制约。目前对变质岩中锆石、独居石等矿物定年的主要方法是先从岩石中分选出测年用的单矿物,然后用环氧树脂固定并抛光制成靶,再进行微形貌观察和年龄的原位测定。但这样往往破坏了待测矿物与特定地质事件的原始结构关系。为此,陈能松等[8]提出了原地原位测年的工作思路,即利用各种微区原位测试技术直接测定岩石薄片中与特定温压条件下生长的不同世代矿物组合、产状关系明确的锆石和独居石等富U-Th-Pb的副矿物在不同成因域的年龄,从而将精确的年龄结果与特定的变质事件或变质反应联系起来。
2.2锆石微区定年的示踪作用
火成岩中耐熔的继承锆石可以保持U-Pb同位素体系和稀土元素(REE)的封闭,从而包含了关于深部地壳和花岗岩源区的重要信息[22-23],可用于花岗岩物源和基底组成的示踪。写作职称论文笔者在研究江西九岭花岗岩中的锆石时,发现部分锆石边部发育典型的岩浆成因的环带,其中心具有熔融残余核(图1)。SHRIMP分析表明,这2部分的年龄组成有明显的差别,环带部分的年龄约为830Ma,而核部的年龄集中在1400～1900Ma,核部年龄可能代表花岗岩源岩的锆石组成年龄。
deleRosa等[23]通过研究葡萄牙境内欧洲Variscan造山带缝合线两侧的花岗闪长岩、星云岩中继承锆石的稀土元素和U2Pb同位素特征,发现这2组锆石无论是在年龄谱上还是在REE组成上,均存在明显差异,说明它们来源不同,即这2个地区深部地壳的物质组成(基底)不同。
近年来,随着LA-ICP-MS技术的发展,沉积岩中碎屑锆石的年龄谱分析广泛应用于沉积岩源区物质成分组成和地壳演化的研究[24-27]。通过对比盆地沉积物中锆石的U-Pb年龄谱和盆地毗邻山脉出露岩体的年龄,可以了解某一沉积时期沉积物源区的多样性及盆地不同时期物源性质的变化特征。该方法同时还可估算地层的最大沉积年龄。3锆石化学成分特征及其在岩石成因中的应用
通常,在组成锆石的总氧化物中,w(ZrO2)占67.2%、w(SiO2)占32.8%,w(HfO2)占0.5%～2.0%,P、Th、U、Y、REE常以微量组分的形式出现。由于Y、Th、U、Nb、Ta等离子半径大、价态高,写作留学生论文使得它们不能包含在许多硅酸盐造岩矿物中,趋向于在残余熔体中富集,而锆石的晶体结构可广泛容纳不同比例的稀土元素,因此锆石成为岩石中U、Th、Hf、REE的主要寄主矿物[1,28231]。稀土元素和一些微量元素是限定源岩性质和形成过程最重要的指示剂之一,锆石中的离子扩散慢,因此锆石中的稀土元素分析结果可为它们的形成过程提供重要的地球化学信息。
3.1锆石中的w(Th)、w(U)及w(Th)/w(U)比值
大量的研究[21,28]表明,不同成因的锆石有不同的w(Th)、w(U)及w(Th)/w(U)比值:岩浆锆石的w(Th)、w(U)较高,w(Th)/w(U)比值较大(一般大于014);变质锆石的w(Th)、w(U)低,w(Th)/w(U)比值小(一般小于011)。但也有例外情况,有些岩浆锆石就具有较低的w(Th)/w(U)比值(可以小于0.1),部分碳酸岩样品中的岩浆锆石则具有异常高的w(Th)/w(U)比值(可以高达10000)[21,28],所以,仅凭锆石的w(Th)/w(U)比值有时并不能有效地鉴别岩浆锆石和变质锆石。
3.2锆石微量元素、稀土元素特征及其应用
锆石的稀土元素特征研究主要用于判断其寄主岩石的成因类型,但岩浆锆石的微量元素特征是否能判断寄主岩石的类型目前还存在较大的争议[21]。而一些变质岩(如麻粒岩)中的变质锆石可以具有较高的w(Th)/w(U)比值[21]。
Hoskin等[29-30]认为,虽然幔源岩石中的锆石与壳源岩石中的锆石在REE含量及稀土配分模式上具有明显差别,但并未发现不同成因的壳源岩石中锆石的REE特征存在系统差异,它们具有非常类似的REE含量和稀土配分模式,目前对壳源锆石REE组成如此相似的原因并不清楚。
Belousova等[28,31]的研究结果表明,锆石中的稀土元素丰度对源岩的类型和结晶条件很敏感。从超基性岩基性岩花岗岩,锆石中的稀土元素丰度总体升高。锆石的w(REE)在金伯利岩中一般低于50×10-6,在碳酸盐岩和煌斑岩中可达600×10-6～700×10-6,在基性岩中可达2000×10-6,写作英语论文而在花岗质岩石和伟晶岩中可高达百分之几。这种趋势反映了岩浆的分异程度。
正长岩中锆石具有正Ce异常、负Eu异常和中等富集重稀土元素(HREE);花岗质岩石中锆石明显负Eu异常、无Ce异常,无明显HREE富集;碳酸岩中锆石无明显的Ce、Eu异常,轻、重稀土元素分异程度变化较大;镁铁质火山岩中锆石的轻、重稀土元素分异明显;金伯利岩中锆石无明显的Eu、Ce异常,轻、重稀土元素分异程度不明显[28,31](图2)。大部分地球岩石中锆石的HREE比LREE相对富集,显示明显的正Ce异常、小的负Eu异常;而陨石、月岩等地外岩石中锆石则具强的Eu亏损、无Ce异常[28]。Belousova等[28]建立了通过锆石的微量元素对变化图解和微量元素的质量分数来判别不同类型的岩浆锆石的统计分析树形图解。
与岩浆锆石相比,变质锆石HREE的富集程度相对LREE的变化较大。岩浆锆石具有明显的负Eu异常,形成于有熔体出现的变质锆石具有与岩浆锆石类似的特征:富U、Y、Hf、P,REE配分模式陡,正Ce异常、负Eu异常。但变质锆石的w(Th)/w(U)比值低(<0.1),这是区别于岩浆锆石的惟一的化学特征。在变质过程中,锆石是否发生了重结晶以及结晶过程中是否有流体或熔体的参与,都会显著影响锆石稀土元素组分的变化[32]。
变质增生锆石的稀土元素特征除与各个稀土元素进入锆石晶格的能力大小有关外,还与锆石同时形成的矿物种类有关(如石榴石、长石、金红石等),这些矿物的存在与否对变质作用的条件(如榴辉岩相、麻粒岩相和角闪岩相等)有重要的指示意义,锆石的REE组成可反映锆石母岩的变化,至少在某些情况下反映了锆石与其他矿物如石榴石(稀土元素总量低、亏损HREE)[32-35]或长石(负Eu异常)[32,36-37]、金红石[34]的共生情况。
变质增生锆石的微量元素特征不仅受与锆石同时形成的矿物种类的影响,而且还与其形成时环境是否封闭有关。在“封闭”的榴辉岩相的体系中,REE的供应有限,由于石榴石是榴辉岩中富集HREE的矿物,固相线下石榴石的形成会使熔体亏损HREE;而在开放环境中,石榴石的形成并不能引起局部环境HREE质量分数的改变,这种条件下与石榴石共生的锆石就不会出现HREE的相对亏损。因此,HREE的相对亏损与否并不能直接用来判别变质锆石是否与富集HREE的石榴石同时形成[21]。
锆石微区的稀土元素分析与微区定年、锆石中的包裹体研究相结合能够较好地限定锆石的形成环境,可以将锆石的形成与变质条件联系起来,从而将变质过程中的p-T-t有效地联系在一起,在造山带研究中用于追溯超高压变质岩的形成过程[21,36-38]。4锆石同位素的地质应用
4.1锆石的Lu2Hf同位素
Lu与Hf均为难熔的中等2强不相容性亲石元素,这与Sm-Nd体系类似,因此Hf同位素示踪的基本原理与Nd同位素相同。
Hf与Zr呈类质同象存在于锆石的矿物晶格中,相对其他矿物,锆石中w(Hf)高[w(HfO2)≈1%],这为获取高精度的Hf同位素比值数据提供了保障;同时其w(Lu)/w(Hf)值极低[w(176Lu)/w(177Hf)n0.01][39-40],由176Lu衰变形成的176Hf比例非常低,对锆石形成后的Hf同位素组成的影响甚微,这样锆石的Hf同位素组成基本上代表了锆石结晶时的初始Hf同位素组成。加上锆石化学性质稳定,具有很高的Hf同位素封闭温度,即使经历了麻粒岩相等高级变质作用也能很好地保留初始Hf同位素组成,因此锆石中的Hf非常适合于岩石成因的Hf同位素研究[41-42]。Lu-Hf同位素体系本身所具有的高于Sm-Nd同位素体系的封闭温度及锆石特有的抗风化能力,使得锆石成为研究太古宙早期地壳的理想研究对象。
近年来,一些作者应用锆石的Hf同位素原位测试成功地解决了太古宙早期是否存在超亏损地幔的问题。在太古宙的Sm-Nd同位素研究中,部分太古宙早期岩石(年龄约为3.8Ga)具有较高的ε(Nd)值[ε(Nd)≈+4][43-44],似乎显示当时地球发生过极大规模的壳幔分异作用,并出现地幔的极度亏损。通过锆石Lu2Hf研究发现,高ε(Nd)t值的样品并未显示高的ε(Hf)t值,同一时期不同地质单元的太古宙岩石中的锆石具有十分相近的ε(Hf)t值,这表明由Nd同位素确定的极度亏损地幔,是由于Sm-Nd同位素体系开放造成的假象[45-48]。
沉积岩中碎屑锆石的REE特征及其原位的U-Pb年龄、Hf同位素组成测定已被作为研究沉积物母岩以及地壳演化的强有力工具[25,42,49]。
在岩石由多种组分构成、而其Nd同位素数据只有一个的情况下,可以通过多组锆石的Hf同位素来认识其演化过程。
锆石微区年龄、稀土元素的测定与Hf同位素研究相结合,是示踪壳幔相互作用、研究区域大陆地壳增长的有力工具[50-51]。如郑建平等[51]对玄武岩中麻粒岩捕虏体的锆石进行了年龄、REE、Hf同位素分析,探讨了早元古代华北克拉通的形成和壳幔相互作用。
由于性质不同的岩石的Hf同位素组成可能存在一定的差别,物理条件或结晶途径也可能改变矿物的化学成分,但不会影响Hf同位素组成。如果锆石在生长过程中不仅存在化学成分和晶体形貌上的变化,而且还伴随了Hf同位素组成的变化,则说明有来源明显不同的岩浆发生了化学混合。这为研究岩浆作用过程中不同组分的混入提供了重要途径。写作工作总结对于一个由多种组分构成的岩石样品,岩浆岩中形态不同的锆石晶体及同一锆石内部不同环带均记录了不同组分的岩浆相互作用的过程,因此通过多组锆石和同一锆石颗粒内不同环带的Hf同位素研究,可追踪岩体的结晶历史,获得岩浆演化的信息。
Griffin等[52]通过对华南平潭和桐庐I型花岗岩体中锆石的Hf同位素研究,发现不同生长阶段的锆石的Hf同位素组成不同,且它们的微量元素组成也存在差异[53],揭示这2个I型花岗岩体在形成过程中有多于2种不同来源的岩浆发生了混染。虽然化学混合(mixing)使岩体中不同类型的岩石具有类似的Sr、Nd同位素组成,但锆石却像“录音机”一样记录了不同岩浆产生和相互作用的细节。
汪相等[54]利用锆石中的Hf同位素探讨了幔源岩浆对过铝花岗岩成因的制约。华南过铝花岗岩在岩相学和岩石化学上充分显示了壳源的基本特征,且在这些花岗岩体中很少见到地幔岩浆侵入形成的淬冷包体或基性岩脉,故它们的成因无法与地幔活动联系起来。锆石颗粒内部的多阶段生长的环带,记录了岩浆形成和冷凝过程中的物理化学信息。因此对颗粒内部不同环带的同位素原位分析可以直接揭示中下地壳花岗质岩浆形成过程的复杂性和岩浆性质的演化,这些现象很难在野外观察到,通过全岩同位素分析也难以检测出来,而锆石中的Hf同位素特征却可以有效地揭示幔源岩浆对花岗岩形成的贡献。
由于锆石中的Hf很难与岩石外部的Hf发生交换,因此,除Hf同位素组成本身可以作为地球化学的示踪剂外,还可通过对锆石Hf同位素的研究来解译导致锆石U2Pb年龄不一致的原因。对于重结晶的锆石,如果体系在锆石结晶前后在成分上未发生明显变化,则其锆石的同位素组成符合单体系的线性演化规律;但如果有外来Hf的加入,则会形成年轻的、Hf同位素组成明显不同的增生锆石。基于同样的原因,锆石的Hf同位素组成能够指示锆石的U-Pb体系是否、何时发生了重置,因而在解释下地壳、地幔来源的高级变质岩的锆石年龄时帮助很大[55]。
4.2锆石的氧同位素
由于地壳物质与地幔物质的氧同位素组成存在差异,因此氧同位素可以很好地示踪壳幔的相互作用。此外,氧同位素是一种敏感的、示踪地壳中的流体和固体相互作用的、依赖于温度的示踪剂,岩浆岩的氧同位素比值对那些经历了低温水2岩反应的物质混染尤其敏感,这些物质可能曾经与大气水、沉积物及与那些曾经和大气水发生蚀变的岩石发生了相互作用,因此氧同位素是示踪岩浆来源的最有效的工具之一[56]。
高温下锆石和岩浆的同位素分馏很小,锆石的氧同位素组成基本上反映了锆石形成时岩浆的氧同位素特征[57]。研究表明锆石中的氧同位素扩散很慢,氧扩散的有效封闭温度≥700°C[58-59],其氧同位素组成不像其他矿物那样易受高温变质、热液蚀变的影响而发生变化[59-60],即使岩石经历了麻粒岩相的变质作用,岩浆锆石也能在干的岩石中保留岩浆氧同位素的初始比值[57]。
正常地幔的δ(18O)约为5‰,源于地幔的岩石表现出接近该值的、均一的氧同位素比值(该值被认为是正常地幔火成岩的比值)。在高温条件下锆石与正常地幔岩石达到平衡时的δ(18O)=5.3‰±0.3‰[61]。幔源岩浆分异出的火成岩结晶的锆石δ(18O)接近正常地幔的δ(18O)[61262]。研究表明,锆石的δ(18O)是岩浆物质来源的良好示踪剂。通过锆石氧同位素分析,可以判断结晶出锆石的岩浆是直接来自地幔还是来自经过地壳循环的物质[56,60-63]。
如果岩浆的氧同位素比值低于正常地幔值,通常认为岩浆的产生是与发生了热液蚀变的地壳岩石有关,这些岩石可能是洋壳岩石与高温海水或者陆壳岩石与大气降水发生了高温热液蚀变的结果[64-66]。但如果岩浆锆石的δ(18O)明显高于正常值,则说明岩浆来源于曾经历低温水2岩交换的岩石的部分熔融或岩浆在形成过程中有表壳物质的加入[56,67-68]。
锆石的氧同位素分析为研究花岗质岩石的成因和岩浆系统的演化提供了新的方法[60-61,69]。在岩浆演化过程中,如果体系是封闭的,且同位素分馏达到平衡(此假设在大多数情况下都成立),那么从基性-酸性的岩浆结晶的锆石的δ(18O)应该相同;但如果发生了同化混染,则锆石从内到外的生长区往往记录了岩浆成分的变化。分析各组锆石或同一锆石颗粒不同区域的氧同位素,可为岩浆的同化混染、不同来源的岩浆混合的定量化研究提供信息,也有助于深入认识岩浆的期次问题。
如能对锆石的U-Pb年龄和氧同位素组成以及REE进行同步测定,就有可能把氧同位素组成特征与某阶段年龄相联系,对具有复杂地质历史的岩石的成因环境进行限定。将锆石的氧同位素与U-Pb年龄(必要时进行REE分析)原位测定相结合是锆石的氧同位素研究的发展趋势。
近年来,一些学者对澳洲JackHills地区的古老碎屑锆石进行了微区离子探针U2Pb年龄和氧同位素组成的研究,获得了目前已知的最古老的锆石单颗粒年龄(4.4Ga),其δ(18O)为7.4‰～5.0‰,比地幔值高,暗示着岩浆混染和高δ(18O)物质的重熔,这些高δ(18O)的物质可能是沉积物或低温水2岩反应的热液蚀变岩石,表明有上地壳物质参与的岩浆过程最早可追溯到4.4Ga前。这些锆石的氧同位素组成表明,地球在4.4Ga前就可能存在水圈,地球的表面温度在地核和月球形成后不到100Ma的时间里就已冷却到允许液体水存在的温度[56,67,69]。
陈道公等[65]、郑永飞等[66]分别对大别2苏鲁超高压变质岩中的锆石进行了U-Pb和氧同位素微区原位分析,发现即使在榴辉岩相高级变质作用中,锆石仍基本保存了原岩中锆石的氧同位素特征,其中原岩年龄为0.7～0.8Ga的变质岩中锆石的δ(18O)明显低于地幔平均值,表明其形成时岩浆源区明显有大气降水的加入,这可能与新元古代华南Rodinia超大陆的裂解和全球的雪球事件有关。
5结语
锆石的结构和成分记录了岩石所经历的复杂地质过程。对内部结构复杂的锆石进行同位素和化学成分的微区原位分析,必须在对其内部结构进行详细研究的基础上进行。
由于幔源锆石和壳源岩浆锆石的化学组成存在较明显的区别,因而容易区分,但利用壳源岩浆锆石的微量元素、稀土元素特征识别其寄主岩石的类型还有待于成因明确的锆石微区原位测试数据的积累,因为目前用于建立“判别树”的数据比较有限,且有些数据的来源不太明确。此外,在原始成因产状不清楚的情况下(如碎屑锆石),变质锆石和岩浆锆石的区分除利用w(Th)/w(U)比值外,能否通过其他的微量元素、稀土元素的比值或图解来有效区分,这方面的研究目前报道较少。
分别对锆石颗粒中的不同区域进行年代学、化学组成、Hf或O同位素进行原位分析,可以提供有关岩石成因的丰富信息,而这些信息的提取依赖于分析仪器和分析技术的进步。虽然现在的测试技术已实现了矿物的微区原位测试,但分析仪器的空间分辨率不够高(目前锆石REE、O、Hf同位素微区测定的束斑直径一般为20～40μm),且锆石颗粒一般较小,尤其是变质岩中变质增生或变质重结晶部分的锆石,或者是记录了几个期次岩浆活动的岩浆锆石,每一次地质作用形成的生长区域可能较小(<10μm),致使很多重要的信息无法提取。随着原位测试技术的进一步发展,对锆石内部不同结构域地球化学特征的研究将提供更多、更详细、有关岩石成因的重要信息。参考文献:
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[关键词]巴斯坎 异常特征 找矿潜力
中图分类号：G812.41 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）27-0097-01
测区位于天山地槽褶皱带与准噶尔-阿拉套地槽褶皱带交汇部位之阿拉套华里西冒地槽褶皱带的西段，近东西向、北东向、北西向断裂相互交错，海西中晚期岩浆活动频繁。其成矿条件与境外相邻的已知矿带可以类比，是寻找蚀变岩型、热液型铜、金、钨、锡多金属矿产的有利地区。
1、矿区地质特征
1.1 地层
本区出露地层有上泥盆统托斯库尔他乌组（D3t），呈近东西向分布。根据岩石组合特征及沉积环境，可划分为上、下两个亚组。
下亚组（D3ta）：呈带状东西向展布。为一套细碎屑沉积建造，岩性为灰色钙质、泥质粉砂岩、细砂岩、细砂岩与粉砂岩互层，含砾细砂岩、硅质岩。
上亚组（D3tb）：呈带状东西向展布。为一套粗碎屑沉积建造，岩性为灰―紫红色粉砂岩夹细砂岩、粗砂岩夹灰色粉砂岩及细砂岩、含砾粗砂岩。
1.2 构造
本区位于天山地槽褶皱带西段阿拉套华里西冒地槽褶皱带，该复向斜位于博尔塔拉断裂以北、由上泥盆统托斯库尔他乌组组成。区内断裂构造较发育，走向均呈北东东向，均属褶皱构造的伴生构造。断裂倾向北北西，倾角42°-70°，为逆断层。
1.3 岩浆岩
本区侵入岩为华力西中-晚期二长花岗岩，均侵入于泥盆系中。由西向东等间距分布着2个岩株，面积共约25平方千米。岩性主要有二长花岗岩。二长花岗岩属钙碱性岩石，其中微量元素以锡、铌、铅、锌含量相对较高。
2、矿区地球化学特征
2.1 1：5万地球化学特征
该区主要为Hs-8综合异常，属于乙类综合异常，异常面积8.8平方千米，异常向北未封闭，形态近半圆状，该异常在本区排序为第三，异常特征值见表1。
该异常元素组合较简单，异常主元素为Au，伴生元素为As、Bi、W、Sn。其中金元素虽然异常面积小，但异常强度高，异常峰值高达1050和53.5×10-9，为该元素在本区的两个最高值；元素分异程度高，标准离差达148.21×10-9，衬度高达43.32，异常规模为401，且浓度分带明显，浓集中心位于二长花岗岩内部。砷元素异常面积接近金异常面积，但异常强度低，规模小，浓集中心略向西偏移至岩体接触带上。钨、铋异常面积及规模大，异常强度高，都具中、外浓度分带，且浓集中心与金异常的浓集中心重合度高。锡异常虽然规模大，但强度弱，只有外带。
（1）异常区地质特征
异常区出露上泥盆统托斯库尔他乌组上亚组粗砂岩、石英岩屑砂岩，中部出露二长花岗岩二长花岗岩可能沿通过测区中部的北东向断裂侵入。在异常区西侧的岩枝接触带上发育有赤铁矿化、白云岩化、硅化等蚀变。其中赤铁矿呈薄膜状、团块状分布在砂岩裂隙及孔隙中，白云岩化表现为白云石均匀地交代了岩石，硅化表现为石英呈细脉状杂乱充填于岩石裂隙中。
（2）异常解释推断
该异常处在测区中部的小面积二长花岗岩岩枝上，异常形态规则，异常元素以金、钨、锡为主，伴生有铋、砷元素，各单元素浓集中心套合程度高，在异常区西侧已发现有赤铁矿化、硅化、白云岩化等蚀变，可见该异常可能与高温岩浆热液有关。根据区内地质特征及异常元素组合特征，推断该异常区可能为与花岗岩浆热液有关的以金钨为主的矿化引起，在该异常区及周边具有寻找以金钨为主的多金属矿的良好前景。
2.2 异常查证结果
Hs-8（乙）综合异常是工作区内最主要的异常，对该异常以测制1：1万地化剖面和1：1万路线矿产地质调查的方法进行了查证。测制地化剖面为Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅲ、C-C四条，计7.17千米，采集化探样216件，矿产地质调查路线2千米。
在异常西部测制的Ⅰ-Ⅰ地化剖面上，二长花岗岩中金、银、铋、锡出现异常，在二长花岗岩南接触带上的砂岩及细砂岩中出现异常的元素有金、银、锑、铋、钨、锡、钼、铅，而其北接触带上的砂岩中出现异常的元素仅有铋（图2）。
在异常中部通过浓集中心测制的Ⅱ-Ⅱ地化剖面上，二长花岗岩中出现异常的元素有砷、锑、金、银、钨、钼、铅，在二长花岗岩北接触带上的砂岩中出现异常的元素有砷、锑、钨、钼、铅。
在异常西部测制的Ⅲ-Ⅲ地化剖面上，二长花岗岩中铋、锡出现异常，在二长花岗岩南接触带上的砂岩及细砂岩中出现异常的元素有金、银、砷、锑、锡，北接触带上的砂岩中出现异常的元素仅有金、银、砷、钨。
在通过金元素高值点的C―C地化剖面上，在剖面南端第四系中，金、砷、钨、钼、锡、铬、钴出现异常，并且各元素高值点套合程度高；中部的二长花岗岩中，金、银、锑、铋、铜、铅出现异常，各元素高值点套合程度也较高；锡元素在剖面上断续出现八个高值点，多与其它元素高值点不吻合。
通过路线矿产地质调查，圈出1条金钨蚀变带，宽1-10米，长度200米。走向近东西°，倾向南，倾角60-75°。捡块钨品位0.11%，金品位0.62×10-6。矿体赋存花岗岩与围岩接触带附近，
经初步查证，异常为矿致异常，证实金、钨、锡元素除在二长花岗岩中存在高含量，在外接触带上也存在高含量，同时还伴随有铜、钼异常。这进一步肯定了该异常是有与花岗岩有关的矿化所引起的，今后要着重加强岩枝内部及近岩体外接触带上的热液充填及交代型金、钨等多金属矿的寻找。
