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:
121
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。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
-
08
-
29
点击次数:
49
来源：中国稀土网据Mining.com网站援引路透社报道，印度尼西亚总统普拉博沃下令成立一个负责监管稀土和放射性材料开发的新矿业管理机构，该机构负责人8月25日向记者表示。“该机构将负责管理与国防工业相关的战略材料工业，因为战略材料对于国家主权十分重要，对于国民经济改善也同等重要”，该机构负责人布莱恩·尤利亚托(Brian Yuliarto)表示，他也是高等教育部长。此前，他曾说稀土金属...
2025
-
08
-
29
点击次数:
48
来源：X-MOL过渡金属修饰氧化铈（M-Ce-Ox）合金介导的低温 CO 催化氧化因其独特的界面协同作用而备受关注。本文通过微滴约束法合成了一系列 M-Ce-Ox（M = Fe、Co、Ni、Cu）介孔催化剂。催化剂按以下顺序表现出 T50：Cu-Ce-Ox Ni-Ce-Ox Co-Ce-Ox Fe-Ce-Ox 原始 CeO2。值得注意的是，Cu-Ce-Ox 在 110 °C 以下...
2025
-
08
-
28
点击次数:
67
近日，北京大学物理学院量子材料科学中心、北京量子信息科学研究院王楠林教授课题组与合作者，利用新发展的原位高压调压超快泵浦探测技术研究了La4Ni3O10中光激发准粒子弛豫过程随压力的演化，观察到密度波相在结构相变附近完全消失且随后超导能隙打开的非平衡态谱学特征。相关研究成果以“加压La4Ni3O10中密度波坍塌与超导态出现的超快谱学证据”（Collapse of density wave and ...
2025
-
08
-
28
点击次数:
65
来源：中国稀土网据MiningNews.net网站报道，维里迪斯采矿和矿产公司(Viridis Mining & Minerals，VMM)已将其在巴西的科罗苏斯(Colossus)离子吸附型稀土矿资源量的一半升级为储量，是原先估算的两倍，能够满足20年开采使用。目前，该项目首个矿石储量为20060万吨，总稀土氧化物(TREO)品位0.264%，其中磁体稀土氧化物(MREO)品位0.074...