[化学]现代同位素地球化学第三讲现代同位素地球化学第三讲.pdf

现代同位素地球化学第三讲 现代同位素地球化学第三讲 氢氧同位素地球化学 氢氧同位素地球化学 3.1 概 况 3.1 概 况 18 3.2 dD 和 d18O 在自然界的分布 3.2 dD 和 d O 在自然界的分布 18 3.3 dD 和 d18O在地学研究中的应用 3.3 dD 和 d O在地学研究中的应用 3.1 况 3.1 况 -15 H=99.985%; D=0.015%; T=1x10-15%; H=99.985%; D=0.015%; T=1x10 %; H和D之间有最大的质量差（100%）和最大 H和D之间有最大的质量差（100%）和最大 的同位素分馏(700 )； 的同位素分馏(700 )； 水/岩反应中，dD一般不发生变化； 水/岩反应中，dD一般不发生变化； 16 17 18 16O=99.72%; 17O=0.038%; 18O=0.2%; O=99.72%; O=0.038%; O=0.2%; 18 分析精度要求： dD：±1 ；d18O： 分析精度要求： dD：±1 ；d O： ±0.1 ±0.1 l自然界中 、氧同位素的分馏主要是平衡交换过 程引起的。动力过程，如植物的光合作用，呼吸 作用等也能引起较小的同位素分馏。 l蒸发过程也会造成 、氧同位素的分馏。蒸发 1 16 时，较轻的同位素组分（ H和 O）总是优先富 集在汽相中，富集的顺序取决于温度。 18 3.2 dD 和 d18O 在自然界的分布 3.2 dD 和 d O 在自然界的分布 3.2.1 天外物质 3.2.1 天外物质 l陨石中d18O 相差不大: 无球粒陨石和铁陨3.7~4.4 , 普通球粒陨石、顽火球粒陨石和顽火无球粒陨石 5.3~6.3 ; l月岩全岩d18O 为5.67~6.3 , 均较低, 原因: 温度 高; 无沉积岩; l月岩dD很低: -68 ~ -917 l月岩中单矿物: 3.9~7.15 ; 石英斜长石辉石橄 榄石钛铁矿, 18O已达平衡; l月岩共生矿物间d18O相差很小, 表明: 温度很高; 缺少 流体; l月壤d18O相对较高: 5.72~7.34 3.2.2 天然水 3.2.2 天然水 l1.海水: seawater l2. 大气降水: meteoric waters l3.岩浆水(magmatic water): water-dominate