综合新闻 News
联系我们
  • 客服服务电话:021-64321087
  • 商业服务电话:13918059423
  • 技术服务电话:13918059423
  • 联系人:崔老师 
  • 服务邮箱:shxtb@163.com
  • 地址:上海市徐汇区桂林路100号8号楼107室

白江昊等-EPSL:深海富稀土沉积物的“叁Nd”同位素组成

日期: 2025-01-08
浏览次数: 122
来源:中国科学院广州地球化学研究所


深海稀土因具备储量大、放射性元素(如Th、U)含量低、富集中重稀土元素等优点,正成为全球稀土资源竞争的“兵家必争之地”,备受各国关注。相较于传统的稀土指标(如元素和放射成因同位素),稀土稳定同位素在准确示踪稀土迁移路径和富集过程方面具备显著优势,特别是放射成因和稳定Nd同位素的结合被认为能够在更高维度上解析深海稀土超常富集机制的演变过程。然而,目前关于深海沉积物稳定Nd同位素的组成、分馏幅度以及控制机理等一系列问题的认知还处于空白。
针对这一科学问题,中国科学院广州地球化学研究所白江昊博士后在韦刚健研究员和广州海洋地质调查局邓义楠教授的联合指导下,依托其前期研发的放射成因和稳定Nd同位素同步分析技术,对一套典型的西太平洋水深5777m的富稀土沉积柱状样品全岩及各淋滤相(磷酸盐相、铁锰氧化物相和铝硅酸盐相)开展了全面的研究工作。
结果表明,GC 112岩芯全岩的ɛNd值从-6.2变化至-5.1,表明该岩芯的物质来源没有发生明显的改变(图2)。相比于BSE的稳定Nd同位素组成,GC 112岩芯整体上更加富集重质量数146Nd(图2),这可能是由于沉积物中自生组分控制着稳定Nd同位素的分馏。磷酸盐相中Nd元素的含量与P2O5和CaO含量呈现明显的正相关系,但是稳定Nd同位素没有发生明显的改变(0.076 ‰ ± 0.055‰)(图3 A)。这一结果意味着磷酸盐相有望成为记录古海水稳定Nd同位素组成的潜力载体。铁锰氧化物中Mn元素与Nd元素含量和稳定Nd同位素组成均先呈现正相关关系再是负相关关系(图3 B)。这一关系说明铁锰(氢)氧化物优先从海水中吸附重质量数146Nd后再将之前吸附的重质量数146Nd释放到孔隙水中。铝硅酸盐相中Al2O3含量与沉积物岩芯全岩伊利石的丰度和铝硅酸盐相中Nd元素的含量都呈现强正相关(图3 C),而与稳定Nd同位素组成没有观察到相关性,这说明伊利石控制着铝硅酸盐相中Nd元素的分配但并不造成稳定Nd同位素的分馏。铝硅酸盐、铁锰氧化物和磷酸盐具有明显差异的稳定Nd同位素组成,突显了其示踪海洋Nd循环的潜力(图4),并将为现代海洋和古海洋研究提供重要理论基础,为稀土资源的开采和利用提供科学依据。
相关成果发表在地球科学领域顶级期刊《Earth and Planetary Science Letters》,该研究受到国家重点研发计划项目(2023YFF0803901)、国家自然科学基金项目(U2244222, 41803026, 和 42403001)、博新计划(BX20240377)、广东省基础与应用基础研究重大项目(2023B0303000015)、博士后面上项目(2023M743501)和中国科学院广州地球化学研究所所长基金项目(2023SZJJ-1)等联合资助。
论文信息:
Bai J.H.,(白江昊) Deng Y.N., * (邓义楠) Wu H., (吴昊) Liang X.R., (梁细荣) Yu X.X., (于晓晓) Zhang G.L., (张岗岚) Wei G.J.,* (韦刚健) 2025. Stable Nd isotopic fractionation in REY-rich deep-sea sediments. [J]. Earth and Planetary Science Letters. 652, 119117. . https://doi.org/10.1016/j.epsl.2024.119197



Hot News / 相关推荐
  • 2025 - 09 - 15
    点击次数: 9
    来源:X-MOL镧系离子发光因其丰富的光学特性而受到广泛关注。与下移发光过程相比,上转换发光过程表现出更大的复杂性,并且表现出不太有利的发光效果。这两种路线的集成代表了在单一材料中实现多重发光特性的可行策略之一。然而,镧系纳米晶材料内各个发光中心之间的相互影响是阻碍发光材料性能提升的关键因素之一。本文提出了一种基于 Er3+离子单发光中心的上转换-下移发光材料 NaLuF4:Er3+、Yb3+、H...
  • 2025 - 09 - 12
    点击次数: 60
    2025年9月11日上午,江苏省稀土行业协会副秘书长、办公室主任蔡乐敏同志遗体告别仪式于苏州殡仪馆海棠厅举行。江苏省稀土行业协会、上海市稀土协会及相关企业代表、生前好友等出席仪式。全国各省市稀土行业协会敬献花篮,寄托对蔡乐敏同志的深切哀悼,共同缅怀这位在行业内备受尊敬的同仁。  蔡乐敏同志的一生,是为稀土事业奋斗不息的一生。自江阴加华的基层岗位至江苏省稀土行业协会副秘书长、办公室主任之职...
  • 2025 - 09 - 12
    点击次数: 61
    2025年9月11日上午,江苏省稀土行业协会副秘书长、办公室主任蔡乐敏同志遗体告别仪式于苏州殡仪馆海棠厅举行。江苏省稀土行业协会、上海市稀土协会及相关企业代表、生前好友等出席仪式。全国各省市稀土行业协会敬献花篮,寄托对蔡乐敏同志的深切哀悼,共同缅怀这位在行业内备受尊敬的同仁。  蔡乐敏同志的一生,是为稀土事业奋斗不息的一生。自江阴加华的基层岗位至江苏省稀土行业协会副秘书长、办公室主任之职...
  • 2025 - 09 - 12
    点击次数: 58
    来源:中国稀土网美国磁体回收商HyProMag计划向内华达州和南卡罗来纳州扩张,将磁体回收能力提高两倍。该公司的投资者Mkango公司宣布,HyProMag正在得克萨斯州达拉斯-沃斯堡(DFW)建设其稀土磁体回收和制造工厂,同时也在研究在南卡罗来纳州威利斯顿和内华达州里诺建设新工厂的机会。达拉斯-沃斯堡中心在40年的运行寿命内,每年可回收750吨烧结钕铁硼磁体和807吨钕铁硼副产品。商业运营计划于...
  • Copyright ©Copyright 2018  2020 上海市稀土协会 All Rights Reserved 沪ICP备2020034223号-1  沪公网安备 31010402010140号
    主办单位:上海市稀土协会 指导单位:上海市稀土材料开发应用办公室 承办单位:上海稀土产业促进中心 
    犀牛云提供企业云服务