微量元素地球化学

Question

如题所述

Answer 1

义县期火山岩的微量元素分布特征如下所述。1. 微量元素含量的变化趋势
微量元素的含量变化表现出如下特点：相容元素（如Cr、Ni、Co、V）在初始期—主期—晚期—末期呈现明显降低的趋势。例如，初始喷发期的钾质粗面玄武岩和橄榄玄武粗安岩中，Cr、Ni、Co、V的含量分别为390.3～154.3 μg/g、208.5～102.0 μg/g、44.1～31.7 μg/g、22.1～17.4 μg/g，而晚期和末期的火山岩中这些元素的含量则相对较低。其中，部分样品的Cr、Ni含量高达1003.7～466.4 μg/g，指示其源区可能深入地幔。
2. 大离子亲石元素的分布
大离子亲石元素（如Rb、Sr、Ba、Pb）在义县旋回火山岩中的含量如下：初始喷发期火山岩的Rb、Sr、Ba、Pb含量分别为52.7～33.5μg/g、158.1～855.1μg/g、2306.0～864.7μg/g、11.6～6.4μg/g。与中国玄武岩相比，这些元素除Pb外，其余均显著偏高。晚期火山岩的Rb、Sr、Ba含量较主期有所增高，而Pb含量则更加富集。
3. 不相容元素的分布
不相容元素（如Nb、Ta、Zr、Hf）在义县旋回火山岩中的含量如下：初始喷发期火山岩的Nb、Ta、Zr、Hf含量分别为30.45～11.14 μg/g、1.25～0.58 μg/g、323.9～163.8 μg/g、8.51～4.60 μg/g。与中国玄武岩相比，Nb较高，而Nb、Ta均明显偏低，Zr、Hf则极高。主喷发期火山岩的不相容元素含量与初始期相比降低，特别是V、Sc。
4. 放射性元素的分布
放射性元素Th、U在义县期火山岩中的含量如下：初始期火山岩的Th（3.11～9.13 μg/g）高于上地幔，与地壳相近，U含量则多数偏低。主期火山岩的Th明显偏高，而U亦多数偏高。晚期和末期火山岩的Th和U含量进一步增高。
2. 微量元素配分模式
义县期火山岩的微量元素配分模式（蛛网图）显示，初始喷发期和主期火山岩的配分模式相似，表现出大离子亲石元素明显富集，而Nb、Ta、P、Zr、Hf、Ti亏损。晚期和末期火山岩的配分模式与初期和晚期相似，但有明显差异，表现为Rb和Th、U含量增加，Ba峰不再突出，La、Ce峰显著，Sr相对亏损，Zr、Hf亏损减弱。
3. 微量元素丰度和特征元素比值的判别意义
根据稀土元素和微量元素（如Rb、Ba、Tu、Zr、Hf、Sm、Ce、Sr、Cr、Sc、Nb、Ta、Y）的含量分析，义县期火山岩与板内玄武岩，特别是板内碱性玄武岩相近，部分与火山弧的橄榄安粗岩相近。某些粗面玄武岩-玄武粗安岩样品其Zr/Nb、La/Nb、Ba/Nb、Ba/Th、Rb/Nb、K/Nb、Th/Nb、Ba/La比值与大陆地壳相近，指示这些岩石可能受到地壳物质的混染。