Cd同位素地质应用及地质样品的预处理方法.pdfVIP

增刊 矿 物 学 报 62l Cd同位素地质应用及地质样品的预处理方法 张羽旭1一，温汉捷1，樊海峰1 (1．中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室，贵州贵阳5s000z； z中国科学院研究生院，北京100039) 随着MC—ICP．Ms和新的分析测试技术的出行的宇宙风化的结果。 现，最近几年，作为非传统稳定同位素之一的cd 1．2 示踪海洋营养物质的循环和 同位素的研究也迅速发展起来并取得了较好的研 演化 究成果。目前，Cd同位素研究主要集中在陨石、 月壤等示踪行星、星云演化方面和示踪海洋营养 由于Cd在海水中的分布类似于磷酸盐的分 物质的循环和演化等方面。 布，在过去的30多年中许多研究者对海水中Cd 的地球化学进行了研究(Eime玛etaL，2002； l Cd同位素的地质应用 I—acanel et aL，2006；BDyle，1988；Elde而eldaL， 2000)。据估算，Cd和P在海水中的停留时间，大 Ll示踪行星、星云演化方面 约10～100kp，除了蒸发和冷凝外的无机地质过 Cd是高挥发性元素，在自然界中cd常以 Bt 程不会引起较大的Cd同位素分馏(Wom_bacher Cd2+离子形式存在，它在自然界中的迁移除蒸发aL，2003)。因此，海水中的cd同位素组成可以 和冷凝过程外不会引起较大的同位素分馏(小于 作为cd浓度和营养利用的指示剂(Rippe妒et 1‰)。WozTlbacher等(2003)分析了碳质球粒陨aL，2007)。由于Cd与磷酸盐有着相似的地球 石、Rumumti球粒陨石和普通球粒陨石中的Cd同化学性质，Cd同位素将成为一种潜在的古海洋营 位素，碳质球粒陨石几乎没有cd同位素分馏(相 养利用方面研究的指示剂，它可用来验证和补充 对于JMC Cd标准)，而Ru舢nl￡i球粒陨石和普通cd／Ca和813C这两个长期被用来研究古海洋营 球粒陨石中的Cd同位素有较大的分馏，达到一19养利用方面的参数。 —36￡Cd／amu(相对于JMCCd标准)。据此， Wom．bacher等认为无机过程中只有蒸发和冷凝过 北冰洋等22件不同位置和深度的海水样品，大多 程才能产生较大的Cd同位素分馏，Cd在太阳系数样品的Cd浓度和同位素组成的变化具有相关 早期的消耗中不包括瑞利蒸发，Rumumti球粒陨 性，富Cd的海水样晶(Cd浓度Q．8硼oL／k—l 石和普通球粒陨石中的Cd同位素的分馏可能是 JMC一+3‰ nmoL／kg)较富轻同位素(8114／noCd 热变质过程中的蒸发和冷凝过程引起的。wom． ±0．5‰)，贫Cd的海水样品(Cd浓度0．003 bacher等(2∞4)用实验证实了在l∞度的真空环 Cd硎【c可达 I恤oVk)较富重嗣位素(苓|“／no 境下蒸发会引起很大的Cd同位素分馏，嗡Cd／+38‰±6‰)，且表层海水大都是贫Cd的，而深 114Cd的分