本期文章導(dǎo)讀

59940Ar/39Ar定年礦物絹云母的提純研究

張彥

(自然資源部深地動(dòng)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所， 北京 100037)

絹云母的40Ar/39Ar年齡可以大致代表同期成礦礦石的成礦年齡，是研究礦床形成年齡的重要手段。為保證測(cè)年的準(zhǔn)確性，40Ar/39Ar測(cè)年法不僅要求待測(cè)樣品的純度高，粒度也不能太細(xì)，但是絹云母的粒度不僅很細(xì)，而且與石英、碳酸鹽、硫化物等其他礦物緊密交生，很難解離與提純。目前通常采用常規(guī)的磁選-重液法和常規(guī)懸浮液法進(jìn)行提純，主要問題是得到的絹云母集合體中含有較多的微斜長石，當(dāng)微斜長石的含量相對(duì)于絹云母的含量超過10%時(shí)，會(huì)影響測(cè)年的準(zhǔn)確性。本文采用超聲波解離-懸浮液法對(duì)磁選-重液法得到的含微斜長石的絹云母集合體進(jìn)行了條件實(shí)驗(yàn)，X射線衍射定量分析表明，集合體中絹云母的純度可由28%提高到77%，微斜長石相對(duì)于絹云母的含量從12.5%降為0，而且得到的絹云母的粒度也不是太細(xì)，能夠滿足40Ar/39Ar測(cè)年要求。由此啟示，對(duì)于采用磁選-重液法得到的絹云母集合體，當(dāng)其中微斜長石含量較高時(shí)，可以采用超聲波解離-懸浮液法進(jìn)一步富集絹云母，提高測(cè)年的準(zhǔn)確性。

668沱江沉積物-水界面磷形態(tài)垂向分布及時(shí)空變化特征

徐青1,2， 劉霞1， 余曉平1， 郭亞飛1， 鄧天龍1

(1.天津市海洋資源與化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 天津科技大學(xué)， 天津 300457； 2.成都大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院， 四川 成都 610106)

氮和磷作為引發(fā)水體富營養(yǎng)化最主要的元素，受到了全球環(huán)境科學(xué)研究者的重視。國內(nèi)外學(xué)者針對(duì)氮磷元素的不同賦存形態(tài)進(jìn)行研究，主要內(nèi)容包括氮磷元素在沉積物-水界面的垂向分布特征、各介質(zhì)中氮或磷賦存形態(tài)間的遷移轉(zhuǎn)化機(jī)制、氮磷比(N/P)對(duì)浮游植物生長的影響以及氮磷對(duì)富營養(yǎng)化的貢獻(xiàn)。2018年已有學(xué)者調(diào)研了沱江十年前后沉積物中氮形態(tài)的變化情況，表明沉積物中的氮已經(jīng)作為內(nèi)源氮釋放至間隙水中，同時(shí)也存在外源污染，致使沉積物表層總氮升高。為了進(jìn)一步探索磷形態(tài)在2007—2017年間的相互轉(zhuǎn)化機(jī)制及其對(duì)富營養(yǎng)化水平的貢獻(xiàn)，該文對(duì)沱江流域間隙水及沉積物中磷賦存形態(tài)的垂向分布特征進(jìn)行研究，揭示了沱江流域簡陽段由于輸入的磷形態(tài)大部分以穩(wěn)定的鈣結(jié)合態(tài)磷(Ca-P)和難提取磷(Res-P)形態(tài)存在于沉積物中，富營養(yǎng)化程度不會(huì)加重。維持沉積環(huán)境的弱堿性，有利于抑制河流富營養(yǎng)化。該結(jié)論為科學(xué)治理水生系統(tǒng)富營養(yǎng)化的實(shí)踐提供了依據(jù)。

681川西甲基卡鋰資源富集區(qū)根系土壤重金屬含量水平及時(shí)空分布特征

高娟琴1,2， 于揚(yáng)2*， 王登紅2， 劉麗君3， 王偉3， 郝雪峰4， 代鴻章2

(1.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院， 北京 100083； 2.自然資源部成礦作用與資源評(píng)價(jià)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所， 北京 100037； 3.四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局地質(zhì)礦產(chǎn)科學(xué)研究所， 四川 成都 610036； 4.四川省地質(zhì)調(diào)查院， 四川 成都 610081)

土壤是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，其環(huán)境質(zhì)量安全與人類健康息息相關(guān)。土壤重金屬污染是近年來國內(nèi)外關(guān)注的熱點(diǎn)，其中已開采的金屬礦山由于大多存在金屬冶煉過程，其周邊的土壤重金屬污染通常較為嚴(yán)重。川西甲基卡是亞洲最大的硬巖型鋰礦床，該文應(yīng)用電感耦合等離子體質(zhì)譜法連續(xù)三年測(cè)定甲基卡礦區(qū)及周邊根系土壤重金屬含量，研究了礦區(qū)典型礦脈、選礦廠房、尾礦庫及礦區(qū)周邊等地區(qū)根系土壤重金屬含量及空間分布情況，旨在明確甲基卡鋰礦開采是否會(huì)造成土壤重金屬污染。結(jié)果顯示，三年間礦區(qū)所采集根系土壤重金屬含量與我國最新環(huán)境限值相比，無一例重金屬超標(biāo)，僅選礦廠房及尾礦庫周邊根系土壤重金屬由于人為源影響有輕度的富集。甲基卡鋰礦開采廢棄物對(duì)土壤環(huán)境污染小，可持續(xù)發(fā)展適度。

715腐植酸改性強(qiáng)化磁鐵礦吸附水體中鉛鎘的實(shí)驗(yàn)研究

邵坤， 趙改紅， 趙朝輝

(中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)綜合利用研究所， 四川 成都 610041)

工礦業(yè)活動(dòng)引發(fā)的重金屬廢水污染問題日益嚴(yán)重，礦物材料以其經(jīng)濟(jì)、有效、無二次污染等特點(diǎn)，在重金屬廢水治理方面越來越受到人們的關(guān)注。但是，就黏土礦物、含鐵礦物、錳礦物等天然礦物治理重金屬污染的效果而言，相對(duì)于合成的離子交換樹脂、功能性納米材料等吸附劑，天然礦物存在的吸附容量偏低、選擇性差、固液分離困難等問題使其并不具備優(yōu)勢(shì)。因此，針對(duì)如何提高天然礦物治理重金屬廢水污染的效果，國內(nèi)外進(jìn)行了大量研究，利用帶有胺基、羧基、羥基、巰基等功能基團(tuán)的有機(jī)試劑改性就是其中之一。該文以腐植酸為有機(jī)改性劑，采用常溫水相反應(yīng)制備了腐植酸改性磁鐵礦吸附材料。該吸附材料可在初始pH值近中性的條件下對(duì)水中Pb2+、Cd2+進(jìn)行靶向吸附，通過外加磁場(chǎng)可快速分離吸附后的磁性目標(biāo)物，對(duì)Pb2+、Cd2+的吸附率均達(dá)到了95%，吸附性能優(yōu)于磁鐵礦，且吸附過程具有便捷性和實(shí)用性，對(duì)于治理自然條件下的水污染問題提供了途徑。