中国沙漠元素地球化学区域特征及其对黄土物源的指示意义

论文摘要

沙漠释放的矿物尘是大气气溶胶的重要组分之一.中国北方干旱半干旱沙漠、沙地和中国北方戈壁及邻近的蒙古国戈壁（下文简称戈壁）是亚洲风尘的潜在源区.然而,矿物尘源区常量元素特征缺少系统研究.本研究采集中国北方12个沙漠（地）及中蒙边境戈壁310个流动或半流动沙丘地表沙样,结合前人发表的数据,系统分析了中国沙漠表层样品常量元素特征,结果表明中国沙漠常量元素存在明显的区域差异性,可分四个区:（1）西部的塔克拉玛干、库姆塔格、柴达木沙漠;（2）中西部的巴丹吉林、腾格里、库布其和毛乌素沙漠;（3）东北的呼伦贝尔、浑善达克和科尔沁沙地;（4）戈壁和古尔班通古特沙漠.中国沙漠的SiO2和CaO含量变化较大,SiO2平均含量总体上呈现西低东高的变化趋势,CaO平均含量呈现西高东低的变化趋势（SiO2和CaO平均含量在西部沙漠分别为64.5%和7.8%;戈壁为71.3%和2.2%;中西部沙漠77.6%和2.1%;东北沙地85.7%和0.8%）.沙漠常量元素含量变化主要受控于两个方面:源区岩石的组成和新鲜物质的供给.西部沙漠新鲜物质供应充分,SiO2/（Al2O3+K2O+Na2O）低,源岩具有高铁镁质和高碳酸盐物质的特征;而东北沙地缺少新鲜物质供应,SiO2/（Al2O3+K2O+Na2O）高,原岩含钾长石等花岗岩物质,表现高SiO2和K2O含量特征.通过SiO2/10-CaO-Al2O3、（K2O+Na2O）-CaO-Fe2O3和CaO-Na2O-K2O等三角图解可较好地将各个区域的沙漠加以区分.黄土丰富的碳酸盐矿物,结合Fe2O3/Al2O3和K2O/Al2O3等其他元素地球化学特征,我们认为西部与中西部沙漠可能是黄土高原黄土潜在的物源区.

论文目录

• 1 引言
• 2 研究区概况与样品
• 3 结果
•   3.1 中国沙漠和戈壁常量元素特征
•   3.2 中国沙漠常量元素的区域地球化学特征
•   3.3 中国沙漠常量元素的变化规律
• 4 讨论
•   4.1 中国沙漠和戈壁常量元素分区
•   4.2 控制中国沙漠常量元素含量变化的主要因素
•   4.3 沙漠常量元素组成对黄土物源的启示
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 赵万苍,刘连文,陈骏,季峻峰

关键词: 沙漠,黄土,常量元素,风尘,碳酸盐

来源: 中国科学:地球科学 2019年09期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学

单位: 西南大学地理科学学院岩溶环境重庆市重点实验室,南京大学地球科学与工程学院表生地球化学教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目(批准号:41673095,41230526,41690111和41877369),中央高校基本业务费项目(编号:Swu118203)资助

分类号: P595

页码: 1425-1438

总页数: 14

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