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硫同位素地球化学特征分析1硫同位素特征1.1样品及测试方法本次共采集9件硫化物样品，分别挑选单矿物进行S同位素测试，样品采自野马泉矿区、尕林格矿区、卡而却卡矿区的矽卡岩及原生矿石。
硫同位素分析方法及步骤如下：选取具代表性样品，经手工进行逐级破碎、过筛，在双目镜下挑选粒度0.2～0.4mm，纯度>98%，2g以上的单矿物。
单矿物的挑选在廊坊科大完成的。
最后选500mg以上的样品送核工业北京地质研究院分析测试研究中心完成，仪器型号为Deltavplus，检测方法和依据为DZ/T0184.14-1997《硫化物中硫同位素组成的测定》。
1.2测试结果根据野马泉矿区的9个硫同位素样，共9个分析结果（表1），可以看出δ34S的值为1.5‰～4.9‰，其中集中于3.3‰～4.9‰，变化范围窄，平均值为3.73‰。
黄铁矿、黄铜矿的δ34S的特征如图2所示。
其中6件黄铁矿的δ34S变化范围为1.5‰～4.9‰，平均值为3.8‰；3件黄铜矿的δ34S变化范围为2.4‰～4.3‰，平均值为3.6‰。
黄铁矿δ34S的平均值略大于黄铜矿，符合矿物与H2S之间硫同位素的平衡分馏系数。
因此各硫化物晶出过程中矿区中的硫化物34S的分配已处于平衡状态。
2讨论2.1硫同位素特征硫同位素是矿床成因和成矿物理化学条件的指示剂，金属矿床中硫的来源主要有原生硫、地壳硫和混合硫（王奎仁等，1989）主要有3个储存库，即幔源硫(δ34S=0±3‰)、海水硫(δ34S=20‰)和沉积物中还原硫。
野马泉矿区硫同位素特征如图2所示，δ34S值为1.5‰～4.9‰，集中于3.3‰～4.9‰，变化范围窄，全是正值，偏重硫同位素。
说明硫同位素均一化水准高，而硫来源比较稳定。
根据硫化物的δ34S平均值估计成矿热液的δ34S值为3.73‰。
地幔δ34S值通常为-2‰～2‰的范围内(Thode等，1961)，大洋岛弧玄武岩硫化物δ34S值在-0.9‰～2.9‰范围内(Seal，2006)，混合岩浆硫的δ34S值范围为-2.9‰～4.9‰，并且因为地壳物质的混入使得该范围值有所提升（马圣钞，2012）。
地球化学中的同位素地球化学研究同位素地球化学研究是当今地球化学领域最为活跃的研究方向之一。
这项研究是通过对同一元素不同同位素的丰度和比例分析，揭示地球物质的起源、演化以及各种地质过程的发生机制。
同位素地球化学已经成为理解地球内部构造、大气环境变化和生物进化等领域中不可或缺的工具。
本文将从同位素基础知识、同位素地球化学在地球内部、生物地球化学和环境地球化学中的应用等角度进行探讨。
一、同位素基础知识同位素是指在原子核中具有相同原子序数（即相同的元素）但质量数却不同的原子。
例如，氧元素有三种同位素，分别是氧-16、氧-17和氧-18。
因为同位素中的质子数相等，所以它们的化学性质是相同的，但由于中子数不同，所以它们的原子质量不同，它们之间的物理、化学性质也存在一定的差异。
同位素的相对丰度与比例是通过同位素质谱仪等仪器测定的。
同位素质谱仪是用来对同一元素的不同同位素进行分析的强大工具。
它利用质点分析法，即利用质量分析仪或光谱仪分析并测量样品中同位素的相对比例。
同位素的测定对于地球化学的研究是至关重要的。
例如，在确定元素的起源、演化历史、地质过程中的作用以及环境变化等问题中，同位素贡献了很大的帮助。
二、同位素地球化学在地球内部的应用同位素地球化学在地球内部的应用主要是通过元素同位素的分析研究地球内部的演化进程以及地质过程的发生机制。
例如，在板块构造和地幔对流机制的研究中，同位素地球化学成为了一个非常重要的工具。
同位素地球化学的一个应用在于研究地球内部物质的来源及其演化历史。
地幔是地球内部最丰富的化学元素储存区之一，它的成分对于地球的演化、板块构造、火山喷发等一系列地质过程至关重要。
地幔中的同位素丰度和比例可以揭示地球的起源、演化进程、地热流体的循环、岩浆的形成和演化等群体过程。
另一个同位素地球化学在地球内部的应用在于板块构造的研究。
例如，钯、钌、铂、铱等铂系元素在地球内部广泛存在，在板块构造过程中扮演着极为重要的角色。
Sr同位素及其在地学研究中的应用摘要：Sr的同位素是非常有意义的地球化学指标，具有广泛的应用。
包括Rb-Sr 法定年与其他的元素结合应用于岩浆岩的划分地层年代的确定,恢复古气候环境等。
本文主要对Sr同位素特征及其在Rb-Sr定年中的应用做一定的探讨和总结，并对Sr同位素在其他地学研究中的应用做一些简单介绍。
关键词:Sr同位素 Rb-Sr测年 Rb/Sr比值前言自然界中Sr有四个同位素包括84Sr、86Sr、87Sr和88Sr，其中87Sr 可以由87Rb通过衰变得到，因此最初用途是Rb-Sr法定年之后随着地球化学的发展Sr元素的用途逐渐扩展，现在其用途已是十分广泛。
自40年代初Rb-Sr衰变开始被用于地质年龄测定以来,Rb-Sr同位素已在地球科学的各个领域获得了广泛的应用。
尤其是近年来,随着 Rb-Sr同位素地球化学理论和测试技术的进一步成熟和完善,Sr 同位素作为研究风化系统中环境、水文、生物地球化学物质循环问题的有力工具。
一、Sr同位素锶的原子序数是38，原子量为 87.62 ，位于元素周期表第五周期第ⅡA 族，属碱土金属元素。
锶的离子半径（1.13Å）稍大于钙的离子半径（0.99Å），因而锶可以类质同象的方式分散在含钙的矿物中，如斜长石、磷灰石和钙质碳酸盐（尤其是文石），但锶很少替换富钙辉石（如透辉石、普通辉石等）中的钙。
由于锶和钾的离子半径相差不大，所以Sr2+也能被捕获在含钾矿物中K+ 的位置上。
Sr有四种同位素：84Sr-0.56%,86Sr-9.86%,87Sr-7.02%,88Sr-82.56%。
其中，87Sr和87Rb 通过β－衰变形成的放射性成因Sr 同位素。
在1906年，由 N. R. Campbell 和 A. Wood 首先发现铷的天然放射性。
1937年， O. F. Hahn 和 J. Mattauch 确定这种放射性是由87Rb 引起的。
O. F. Hahn 和 E. Walling 在1935年对应用87Rb 衰变成87Sr 来确定含铷矿物年龄的可能性进行了讨论，并在1943年应用这种方法测定了第一个年龄值。
地球化学解析地球岩石中的同位素组成地球岩石是地球上最庞大的自然资源之一，通过对其同位素组成的分析，可以深入了解地球历史、地质构造、岩石形成过程等方面的信息。
同位素是具有相同质子数，但中子数不同的同一元素的不同形式，其稳定性和放射性在地球化学中发挥重要作用。
本文将介绍地球化学中解析地球岩石中的同位素组成的方法和应用。
一、同位素的基本概念同位素是指同一元素中，质子数相同而中子数不同的核。
同位素的质量数等于其质子数与中子数之和。
同位素在化学性质上具有相似性，但在物理性质上存在差异，其中最常见的性质就是其放射性。
同位素按照其放射性可分为稳定同位素和放射性同位素两类。
二、同位素分析方法在地球化学研究中，常用的同位素分析方法包括质谱法和同位素地球化学方法。
1. 质谱法质谱法是一种利用质谱仪对元素、化合物或物质所含的同位素进行分析的方法。
常见的质谱法包括质谱质谱法(MS-MS)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)等。
2. 同位素地球化学方法同位素地球化学方法主要利用同位素的物理性质，通过对岩石、矿物或水样品中同位素组成的测定，解析地球系统中的物质循环、地质历史和地球环境等。
常见的同位素地球化学方法包括稳定同位素地球化学和放射性同位素地球化学。
三、同位素地球化学的应用1. 稳定同位素地球化学的应用稳定同位素地球化学广泛应用于水文地球化学、岩石地球化学、大气环境等领域。
例如，利用氢氧同位素可以探究地球水循环过程、水源区的划分和水资源的管理。
利用碳同位素可以追踪地球上的碳循环和生物地球化学循环过程。
利用氧同位素可以研究古气候变化和古环境演化等。
2. 放射性同位素地球化学的应用放射性同位素地球化学主要应用于地质年代学和地下水资源勘探等领域。
例如，利用铀-铅同位素测年方法可以确定岩石和矿石的年龄。
利用钾-氩同位素方法可以测定火山岩的年龄。
利用同位素示踪技术可以研究地下水流动路径和补给来源等。
综上所述，地球岩石中的同位素组成是地球化学研究的重要内容之一，通过同位素的分析可以获取丰富的地质、地质历史和地球环境信息。
