同位素復(fù)習(xí)資料同位素復(fù)習(xí)題.docx

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1、1思考題：如何判斷內(nèi)生硫酸鹽和表生硫酸鹽？根據(jù)表生硫酸鹽與同生硫化物的δ34S相似，內(nèi)生硫酸鹽比內(nèi)生硫化物的δ34S大得多的特征去區(qū)分表生硫酸鹽與內(nèi)生硫酸鹽。2思考題：一瀉湖的兩個(gè)沉積層，采集黃鐵礦，下層δ34S為-45‰，上層δ34S為25‰，假定海水為20‰。要求用所學(xué)的開放系統(tǒng)和封閉系統(tǒng)的理論解釋這一現(xiàn)象。初始，黃鐵礦下層形成，此時(shí)與大海相連通，有大量的海水提供反應(yīng)物，故下層形成時(shí)為一開放系統(tǒng)，還原細(xì)菌首先還原SO42-中的32S，使得生物中H2S的32S富集。從而H2S與金屬Fe2+離子形成的FeS2中富集32S，δ34S大大降低；后來，地殼隆升，與海水隔

2、絕，成為一瀉湖，沒有反應(yīng)物質(zhì)提供，為一封閉系統(tǒng)，但對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物為開放系統(tǒng)，開始時(shí)最大富集32S，使H2S中的δ34S降低，但H2S不斷釋放離開體系，使得體系中32S不斷減少，從而δ34S升高，超過了初始值。3思考題：如何區(qū)分S型I型花崗巖一些花崗質(zhì)巖漿是由部分變質(zhì)玄武巖熔融形成的，即I型花崗質(zhì)巖漿，典型的I型花崗巖的δ18O值在6~8‰之間。另一些花崗質(zhì)巖漿，則與部分沉積巖的熔融有關(guān)，即S型花崗質(zhì)巖漿，典型的S型花崗巖的δ18O在8~12‰范圍內(nèi)。兩者的δD值差別很小4思考題：如何判斷熱液深成粘土礦物和淺成粘土礦物？對(duì)任何一種粘土礦物，每個(gè)形成溫度都可構(gòu)成一條直線，

3、越靠近大氣降水線，說明粘土礦物的形成溫度越高。5思考題：海相碳酸鹽巖δ13C正偏與大洋缺氧事件之間的關(guān)系。植物通過光合作用吸收大氣中的CO2時(shí)優(yōu)先吸收12C，動(dòng)物以植物為食，因氧化作用比較快，繼承了植物的富12C特性，從而，動(dòng)植物體內(nèi)均富12C，而大氣中富13C；在氧氣充分的條件下，動(dòng)植物死亡后，遺體氧化分解而釋放出體內(nèi)的大量12C到大氣中，從而大氣中的δ13C值保持動(dòng)態(tài)平衡；為-7%；大洋中的碳酸鹽巖與溶解在海水中的CO2會(huì)發(fā)生交換。從而使大洋中的碳酸鹽巖稍富13C缺氧事件（如大規(guī)模的海侵）使得動(dòng)植物遺體無法進(jìn)行氧化分解，使大量的12C無法返回大氣中，從而大氣中

4、12C減少，δ13C值增大，正偏。從而大洋中碳酸鹽巖δ13C正偏。6思考題：氫、氧同位素在自然界的分布特征海水（現(xiàn)代）均為0‰或0‰附近。如以海水值為參照，氧同位素自然界分布呈兩側(cè)分布；而氫同位素明顯偏向負(fù)值一側(cè)。大氣降水基本上都是小于海水值，向負(fù)的方向偏離。地幔、月巖和相當(dāng)一部分隕石的氫、氧同位素組成分布窄（δ18O為5.5－5.7‰,δD為-40～-80‰)?；鸪蓭r由超基性至酸性巖逐漸偏離地幔值，向富集18O和貧D的方向發(fā)展。巖漿水的δ18O大致在5～10‰,δD在-40～-80‰。沉積巖的氧同位素變化范圍大，普遍比火成巖更富集18O；變質(zhì)巖的氧同位素組成及變

5、化范圍都介于火成巖與沉積巖之間。7.碳、硫同位素分布規(guī)律現(xiàn)代海水的碳（碳酸鹽）、硫（硫酸鹽）的同位素組成均勻，分別為0‰（相對(duì)PDB）和+20‰（相對(duì)CDT)。地幔的碳和硫同位素范圍分別估計(jì)為-5‰－-7‰之間和0‰附近。有機(jī)碳平均的碳同位素組成為-25‰，大氣CO2同位素組成為-7‰。地質(zhì)歷史上海水的碳、硫同位素都發(fā)生過變化，不過碳同位素基本在0±3‰，硫同位素則在+10‰－+35‰之間。它們隨地質(zhì)年代變化的曲線稱為年齡曲線。沉積巖中黃鐵礦或硫化物的硫同位素變化可從很負(fù)到很正，這是由于細(xì)菌還原硫酸鹽過程的生物參與的動(dòng)力學(xué)分餾造成的