风化进程中Mo同位素分馏机理获展现

 
 
风化进程中Mo同位素分馏机理获展现  
 

中国科学院广州地球化学研究所不变同位素地球化学学科组副研究员王志兵及相助者在国际上率先发明白地球表生系统中偏轻Mo同位素潜在的恒久不变储库，展现了风化进程中Mo同位素分馏机理。相关研究克日颁发于《地球化学与宇宙化学学报》。

精确限定陆源输入到海洋的Mo同位素构成是运用Mo同位素精确反演地质汗青时期全球海洋氧化和缺氧事件的重要前提。然而，今朝关于Mo同位素在岩石化学风化进程中的详细分馏机制仍然不清楚，同时，风化产品中偏轻的δ98Mo的恒久不变储库仍未找到。

研究人员观测了中国海南玄武岩风化剖面全岩δ98Mo构成变革特征，以及差异相态（如Fe-Mn氧化物态、残渣相态等）和母岩单矿物（钛铁矿、磁铁矿等）δ98Mo构成。全岩功效显示，δ98Mo构成在风化剖面三个阶段泛起差异特征，即剖面上部和中部具有侧重于基岩，而下部偏轻基岩。在风化剖面上部和中部的δ98Mo构成主要受雨水输入和氧化还原条件节制，δ98Mo构成较基岩侧重；剖面下部主要受控于淋滤浸染影响，即侧重的δ98Mo构成被优先淋滤到水溶液中，使得残留的具有偏轻的δ98Mo。

进一步研究表白，全岩中具有偏轻δ98Mo的组份主要富集在残渣相态中的Fe-Ti氧化物（如钛铁矿）中，而这些Fe-Ti氧化物主要担任于玄武质母岩。由于Fe-Ti氧化物（如钛铁矿）具有很强的抗风化性，因此其有大概是地球表生系统中偏轻Mo同位素组份恒久不变的储库。另外，通过比拟玄武岩和花岗岩化学风化进程中Mo同位素分馏水平的差别，发明相对付花岗岩风化进程中较大的Mo同位素分馏，而玄武岩风化进程中Mo同位素的分馏较量小，这种差别大概是由两种岩石中主要Mo的赋存矿物的差异而引起的。

该研究在国际上率先发明白地球表生系统中偏轻Mo同位素潜在的恒久不变的储库，即Fe-Ti氧化物（如钛铁矿），和差异岩石范例（花岗岩和玄武岩）风化进程中Mo同位素分馏的差别，对深入相识化学风化进程中Mo同位素分馏机制和地球表生进程Mo同位素轮回具有重要的意义。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.gca.2020.07.030

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