《南京大学同位素地质学-12Sr同位素演化-Sr同位素地球化学课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《南京大学同位素地质学-12Sr同位素演化-Sr同位素地球化学课件（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、12 Sr同位素演化/Sr同位素地球化学,陨石和整体地球的Sr(Nd-Os)同位素组成和演化 整体地球的同位素演化，是示踪地球上各种地质过程的基准。而要理解整体地球的同位素演化，必须首先知道整体地球的初始同位素组成。 但是，由于地球的质量大、散热慢，而发生长期的热重力化学分异作用，因此在地球上很难取到反映整体地球的样品。,12.1 陨石和整体地球Sr同位素组成和演化 一些同属太阳系与地球同源的小星体，质量小、散热快，只经历了相对短期（n101102 Ma）化学分异(可能发生熔融作用并伴随金属Fe-Ni和硅酸盐熔体的分离)，很快冷却形成成分不同的固体，因而保持了太阳系较早期分异时的同位素成分。
2、小星体之间碰撞产生的碎片，落到地球上就成为陨石，如果没有受到地质作用的改造，则其同位素成分可以代表整体地球的组成。,大部分陨石来自火星和木星之间绕太阳而行的小游星，小游星（asteroid）是较大母体的碎块，而较大母体来源于小行星，小行星（planetoid）是在通过太阳系中太阳星云凝结和俘获星子而形成太阳和行星过程中形成的。 此外，一小部分石陨石来自月亮和火星被小游星撞击而溅出的碎块。,陨石由与地球上基性岩矿物类似的硅酸盐和氧化物矿物组成，此外含有分散状的金属铁和镍颗粒或呈铁和镍存在。因此陨石被划分为石陨石、石铁陨石、铁陨石。 所收集到的陨石中： 石陨石占 95 铁陨石 4 石铁陨石 1,石
3、陨石又分为： 球粒陨石(chondrite)：球粒陨石含有直径1mm左右的小球（chondrule)。许多球粒陨石是复矿碎屑角砾岩，显示不同范围的热和冲击变质效应； 无球粒陨石(achondrite)：玄武质无球粒陨石与地球上基性、超基性岩成分和结构相似,Summary classification of meteorites,参考资料,顽辉陨石,钙长辉长岩,中铁陨石和石铁陨石,12.1.1石陨石和铁陨石 大部分石陨石的Rb-Sr等时线年龄为4.55Ga，误差较小 陨石名称Rb-Sr等时线年龄 Krhenberg球粒陨石4.6000.014Ga1 Ca-rich无球粒陨石4.300.26Ga2
4、 7个铁陨石的硅酸盐包体4.550.077Ga3 Colomera铁陨石硅酸盐包体矿物4.510.04Ga4 LL型球粒陨石4.4930.018Ga5 1 Kempe B, Nuk gneiss; C, Ketelidian gneiss; D, Quorguq granites.,After Moorbath and Taylor (1981).,无论怎样，陆壳的87Sr/86Sr比值大于地幔的比值，这是解释火成岩和沉积岩初始比值及其物源的基础。 多数花岗岩的87Sr/86Sr比值较高，其形成是以先存硅铝层物质为主要源岩。而玄武质岩石和超基性岩石则来源于地幔。,值得注意的是，北美的一些大花岗
5、岩基的Sr同位素初始比值只比地幔的比值高少许，可能原因： 这些花岗岩可能是由经历了麻粒岩相变质作用而贫Rb的下地壳熔融形成； 或者是由深海沉积物、海底玄武岩和上地幔组成的岩石圈板块向北美板块俯冲过程中，俯冲板块的上述岩石的混合物发生熔融形成。,控制因素： 来源 存留时间（TR）随洋流的迁移,海洋Sr同位素分布,12.3 海洋Sr同位素,Sr的来源： 2/3来自陆源风化剥蚀 1/3来自海底热液 来自碳酸盐沉积物成岩作用 来自地下水（量？）,Sr在海洋中的存留时间：2 Ma 海水循环时间：1500 a Sr同位素全球海洋均匀: 87Sr/86Sr=0.7091 其演化反映全球性的物源变化,表中数据代入上式，得大陆河流来源Sr为66%2%， 火山来源Sr为33.8 %2%,根据质量平衡混合方程：,而河流中的Sr来自灰岩和硅酸盐风化,表中数据代入上式，得大陆河流中的Sr 71%来自灰岩.,海洋中Sr的来源,Hess et al., 1986,87Sr/86Sr升高喜玛拉雅隆升剥蚀？,Veizer et al.(1999),
