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1、稀 土 元 素 地 球 化 學(xué) 稀 土 元 素 概 述 稀 土 元 素 是 指 原 子 序 數(shù) 從 57到 71的 15個(gè) 鑭 系 元素 ， 在 周 期 表 中 屬 B族 。 同 族 中 39號 元 素 釔 一 般 也 作 稀 土 元 素 ， 同 族 中21號 元 素 鈧 早 期 也 劃 入 稀 土 元 素 ， 但 多 數(shù) 將 它排 除 在 外 ， 因 為 它 們 在 自 然 界 中 共 生 關(guān) 系 不 密切 ， 性 質(zhì) 差 別 也 比 較 大 。 稀 土 元 素 在 周 期 表 中 占 一 格 位 置 ， 其 化 學(xué) 性 質(zhì)極 為 相 似 ， 這 是 由 它 們 的 電 子 層 結(jié) 構(gòu) 決

2、定 的 。 稀 土 元 素 的 電 子 構(gòu) 型 和 原 子 、 離 子 半 徑 稀 土 元 素 概 述 隨 著 原 子 序 數(shù) 遞 增 ， 增 加 的 電 子 充 填 次 外 層 4f層 。 由 于 能 級 比 較 接 近 ， 個(gè) 別 元 素 有 時(shí) 電 子 也填 入 5d層 。 由 于 這 種 次 外 層 4f電 子 充 填 ， 造 成了 電 子 和 原 子 核 之 間 吸 引 力 的 連 續(xù) 增 加 ， 從 而使 原 子 受 到 壓 縮 。 隨 著 原 子 序 數(shù) 增 加 ， 稀 土 元 素 的 原 子 （ 離 子 ）半 徑 減 少 。 這 就 是 “ 鑭 系 收 縮 ” 。 因 此 ，

3、盡 管 稀 土 元 素 之 間 原 子 量 差 異 很 大 ， 但“ 鑭 系 收 縮 ” 決 定 了 它 們 的 晶 體 化 學(xué) 、 地 球 化學(xué) 性 質(zhì) 非 常 相 似 。 稀 土 元 素 概 述 在 與 其 他 元 素 作 用 時(shí) ， 稀 土 元 素 的 原 子 總 是 較 易 失 去5d和 6s兩 個(gè) 最 外 層 軌 道 結(jié) 合 較 弱 的 電 子 ， 而 轉(zhuǎn) 變 成 特征 的 正 三 價(jià) 狀 態(tài) 。 這 種 價(jià) 態(tài) 的 形 成 取 決 于 4f層 上 電 子 能 量 的 穩(wěn) 定 狀 態(tài) 。對 于 多 數(shù) 稀 土 元 素 來 說 ， 是 通 過 4f電 子 轉(zhuǎn) 變 到 5d層 ，與 6s

4、層 一 起 發(fā) 生 電 子 丟 失 ， 形 成 三 價(jià) 離 子 。 但 En和 Ce例 外 。 En具 有 穩(wěn) 定 的 4f7電 子 狀 態(tài) ， 4f電 子 層上 電 子 很 難 脫 離 出 來 轉(zhuǎn) 變 到 5d層 ， 因 此 它 通 常 是 失 去6s層 上 兩 個(gè) 電 子 ， 構(gòu) 成 正 二 價(jià) 。 Ce則 恰 好 相 反 ， 它 具 有 不 穩(wěn) 定 的 4f1電 子 充 填 ， 4f層 上的 一 個(gè) 電 子 很 容 易 進(jìn) 入 5d層 ， 和 5d層 的 一 個(gè) 電 子 以 及6s層 上 的 二 個(gè) 電 子 一 起 丟 失 而 構(gòu) 成 正 四 價(jià) 。 En和 Ce的這 種 特 殊 價(jià) 態(tài)

5、 ， 在 稀 土 元 素 地 球 化 學(xué) 研 究 中 具 有 重 要意 義 。 稀 土 元 素 分 組 稀 土 元 素 根 據(jù) 它 們 在 物 理 化 學(xué) 性 質(zhì) 上 的某 些 差 別 ， 可 以 將 它 們 分 成 二 組 。 從 La到 Eu稱 為 輕 稀 土 （ LREE） ， 或 鈰 組稀 土 。 從 Gd到 Lu， 包 括 Y稱 為 重 稀 土 （ HREE）或 釔 組 稀 土 。 這 種 分 組 和 稀 土 元 素 在 巖 石 礦 物 中 的 共生 情 況 大 致 相 符 。 稀 土 元 素 分 組 根 據(jù) 稀 土 元 素 的 分 離 工 藝 ， 又 可 將 它 們分 為 三 組

6、， 即 鈰 組 稀 土 、 鋱 組 稀 土 和 釔 組 稀 土 ， 分別 稱 為 輕 、 中 、 重 稀 土 。 鈰 組 有 La， Ce， Pr， Nd， Pm， Sm， 鋱 組 有 En， Gd， Tb， Dy， 釔 組 有 Y， Ho， Er， Tm， Yb， Lu。 稀 土 元 素 概 述 三 價(jià) 稀 土 元 素 的 離 子 半 徑 和 Ca2+很 接 近 ，很 容 易 以 各 種 類 質(zhì) 同 象 形 式 進(jìn) 入 巖 漿 作用 變 質(zhì) 作 用 和 沉 積 作 用 中 廣 泛 出 現(xiàn) 的 含鈣 礦 物 中 。 由 于 電 離 勢 低 ， 稀 土 元 素 呈 明 顯 堿 性 。其 堿 度

7、處 于 Mg（ OH） 2和 Al（ OH） 3之 間 ，這 是 稀 土 元 素 廣 泛 進(jìn) 入 到 鈣 的 鋁 硅 酸 鹽礦 物 中 的 原 因 。 稀 土 元 素 地 球 化 學(xué) 稀 土 元 素 傾 向 于 形 成 極 性 鍵 和 共 價(jià) 鍵 ，因 而 具 有 形 成 絡(luò) 合 物 的 性 質(zhì) 。 這存 在 時(shí) ， 容 易 形 成 絡(luò) 合 物 而 遷 移 。盡 管 稀 土 元 素 具 有 很 相 近 的 物 理 化 學(xué) 性 質(zhì) ， 由 于電 子 構(gòu) 型 的 規(guī) 則 變 化 、 鑭 系 收 縮 等 ， 各 稀 土 元 素之 間 仍 存 在 一 些 性 質(zhì) 上 的 微 小 不 同 ， 造 成 稀

8、 土 元素 在 自 然 界 中 發(fā) 生 某 些 分 離 。 稀 土 元 素 地 球 化 學(xué) 在 含 Ca， K， Th， Sr的 礦 物 中 相 對 富 較 輕 的 稀 土 ， 而在 Zr， Mn， Fe， U的 礦 物 中 相 對 富 較 重 稀 土 ； 在 高 配 位 數(shù) 的 礦 物 中 富 鈰 組 稀 土 ， 低 配 位 數(shù) 礦 物 中 富釔 組 稀 土 ； 在 云 霞 正 長 巖 的 晚 期 相 中 富 較 堿 性 的 鈰 組 稀 土 ， 而 在鈉 質(zhì) 火 成 巖 晚 期 相 、 偉 晶 巖 和 熱 溶 產(chǎn) 物 中 容 易 形 成 絡(luò)合 物 的 釔 組 稀 土 元 素 ； 在 吸 附

9、能 力 強(qiáng) 的 粘 土 、 鐵 -鋁 -錳 沉 積 物 ， 有 機(jī) 質(zhì) 和 鐵 -有 機(jī) 質(zhì) 等 沉 積 物 中 富 鈰 組 稀 土 等 等 。 正 是 由 于 稀 土 元 素 作 為 既 很 相 似 、 又 有 所 不 同 的 一 組元 素 ， 在 自 然 界 的 地 質(zhì) 作 用 和 各 種 物 理 化 學(xué) 環(huán) 境 中 的特 殊 行 為 ， 使 得 有 可 能 根 據(jù) 稀 土 元 素 的 分 離 、 變 化 作為 地 球 化 學(xué) 指 示 劑 ， 去 解 釋 各 種 成 巖 成 礦 過 程 。 稀 土 元 素 豐 度 表 示 法 在 稀 土 元 素 地 球 化 學(xué) 研 究 工 作 中 ， 除

10、了 用 稀 土 總 量 和各 單 個(gè) 稀 土 含 量 直 接 列 表 來 表 示 所 研 究 對 象 的 稀 土 元素 含 量 豐 度 外 ， 常 用 作 圖 方 法 形 象 地 表 示 ， 這 就 是 所謂 “ 增 田 科 里 爾 （ Masuda-Coryell） 圖 解 ， 是 由 他 們二 人 分 別 提 出 的 。 該 圖 解 的 縱 坐 標(biāo) 是 稀 土 元 素 含 量 的 球 粒 隕 石 標(biāo) 準(zhǔn) 化 數(shù)值 的 對 數(shù) ， 橫 坐 標(biāo) 為 原 子 序 數(shù) ， 因 此 常 稱 為 球 粒 隕 石標(biāo) 準(zhǔn) 化 圖 解 。 這 種 圖 解 的 優(yōu) 點(diǎn) 在 于 它 可 消 除 原 子 序 數(shù)

11、的 奇 偶 效 應(yīng) 所造 成 的 各 稀 土 元 素 間 豐 度 的 鋸 齒 狀 變 化 ， 從 而 使 樣 品中 各 個(gè) 稀 土 元 素 之 間 的 任 何 程 度 的 分 離 能 在 圖 中 明 確的 顯 示 出 來 ， 因 為 一 般 認(rèn) 為 球 粒 隕 石 中 的 各 種 輕 、 重稀 土 元 素 之 間 是 不 存 在 分 異 的 。 稀 土 元 素 豐 度 表 示 法 目 前 國 際 上 采 用 的 球 粒 隕 石 的 稀 土 元 素 豐 度 值尚 未 完 全 一 致 ， 表 5.3列 出 了 幾 種 主 要 豐 度 值 ，究 竟 那 個(gè) 豐 度 值 最 可 靠 并 無 定 論 ，

12、 依 研 究 者 的興 趣 而 異 。 一 般 說 來 輕 稀 土 的 球 粒 隕 石 值 彼 此 比 較 接 近 ，差 異 不 顯 著 ， 重 稀 土 由 于 含 量 很 低 ， 各 個(gè) 豐 度值 差 異 較 大 ， 因 此 在 比 較 細(xì) 致 討 論 豐 度 特 征 時(shí) ，必 須 指 明 是 采 用 那 一 組 豐 度 值 。 不 管 使 用 那 一 組 豐 度 值 ， 樣 品 中 豐 度 圖 形 的 總趨 勢 應(yīng) 該 是 一 樣 的 。 作 為 標(biāo) 準(zhǔn) 的 球 粒 隕 石 和 “ 北 美 頁 巖 組 合 樣 ” 的REE豐 度 稀 土 元 素 配 分 模 式 按 照 稀 土 元 素 球

13、粒 隕 石 標(biāo) 準(zhǔn) 化 豐 度 特 征 ， 可 將 各 類 樣品 的 分 布 模 式 分 成 三 類 ： 1.輕 稀 土 富 集 型 豐 度 曲 線 向 右 傾 斜 ， 輕 稀 土 比 重 稀 土 富 集 。 具 有 這 種豐 度 型 式 的 巖 石 有 類 酸 性 巖 、 頁 巖 、 砂 巖 、 堿 性 巖 類 、碳 酸 巖 、 金 伯 利 巖 等 ， 是 最 常 見 的 類 型 。 2.輕 稀 土 虧 損 型 豐 度 曲 線 向 左 傾 斜 ， 輕 稀 土 相 對 重 稀 土 虧 損 。 這 類 巖石 有 洋 中 脊 玄 武 巖 、 橄 欖 巖 及 科 馬 提 巖 等 。 稀 土 元 素

14、配 分 模 式 3.平 坦 型 （ 或 球 粒 隕 石 型 ） 豐 度 曲 線 呈 現(xiàn) 近 乎 水 平 ， 既 不 顯 示 重 稀 土 富 集 、也 不 顯 示 輕 稀 土 富 集 ， 如 T型 洋 中 脊 玄 武 巖 等 。 通 常 我 們 把 稀 輕 土 富 集 型 和 輕 稀 土 虧 損 型 的 分布 模 式 簡 稱 之 為 富 集 型 或 虧 損 型 。 在 上 述 三 種 類 型 基 礎(chǔ) 上 ， 根 據(jù) 圖 形 中 曲 線 在 Eu和 Ce處 的 形 態(tài) 還 可 再 劃 分 出 Eu虧 損 型 、 Eu富 集型 、 Ce虧 損 型 和 Ce富 集 型 等 幾 種 類 型 ， 這 是

15、因?yàn)?Eu和 Ce有 著 與 其 他 稀 土 元 素 不 同 的 價(jià) 態(tài) 而 引起 的 稀 土 元 素 豐 度 表 示 法 另 一 個(gè) 表 示 稀 土 豐 度 特 征 的 是 Eu， 它 表示 Eu異 常 的 程 度 。 Eu的 計(jì) 算 是 以 科 里 爾 圖 為 基 礎(chǔ) 的 ， 它 表示 在 圖 中 Eu的 理 論 值 Eu*（ 應(yīng) 為 Sm和 Gd連 線 的 中 點(diǎn) ） 和 實(shí) 測 值 之 比 ， 其 公 式 為 ： 式 中 下 標(biāo) N分 別 表 示 該 元 素 的 球 粒 隕 石 標(biāo)準(zhǔn) 化 值 ， 若 Eu 1.05， 通 常 稱 正 異 常 ，若 Eu 0.95， 稱 負(fù) 異 常 。

16、如 果 測 試 數(shù) 據(jù) 中 無 Gd， 可 用 Tb含 量 近 似代 替 。 Eu值 是 稀 土 元 素 地 球 化 中 的 一 個(gè) 重 要 參數(shù) ， 常 可 作 為 劃 分 同 一 大 類 巖 石 中 的 亞類 和 討 論 成 巖 成 礦 條 件 的 重 要 依 據(jù) 。 稀 土 元 素 豐 度 表 示 法 除 球 粒 隕 石 標(biāo) 準(zhǔn) 化 之 外 ， 某 些 稀 土 元 素地 球 化 學(xué) 問 題 所 采 用 的 標(biāo) 準(zhǔn) 不 是 球 粒 隕石 ， 而 是 與 研 究 對 象 有 關(guān) 的 或 可 以 作 為背 景 的 巖 石 ， 如 在 研 究 地 幔 巖 石 時(shí) ， 可采 用 原 始 地 幔 標(biāo)

17、 準(zhǔn) 化 ， 在 研 究 沉 積 巖 時(shí)常 以 北 美 頁 巖 為 標(biāo) 準(zhǔn) ， 在 研 究 成 礦 作 用中 ， 則 以 未 礦 化 或 未 蝕 變 的 巖 石 為 標(biāo) 準(zhǔn)等 。 稀 土 元 素 豐 度 表 示 法 稀 土 元 素 的 各 種 標(biāo) 準(zhǔn) 化 圖 解 ， 對 于 揭 示 其 地 球化 學(xué) 性 質(zhì) 差 異 、 了 解 樣 品 中 稀 土 元 素 的 分 餾 作用 以 及 進(jìn) 行 各 種 地 球 化 學(xué) 參 數(shù) 的 計(jì) 算 是 很 方 便的 。 另 外 ， 由 于 樣 品 中 稀 土 元 素 球 粒 隕 石 或 其 他 標(biāo)準(zhǔn) 化 值 與 稀 土 元 素 的 原 子 序 數(shù) 有 近 于

18、線 性 的 函數(shù) 關(guān) 系 ， 因 此 可 以 根 據(jù) 這 種 圖 解 ， 用 內(nèi) 插 法 求得 一 些 沒 有 實(shí) 際 測 定 的 稀 土 含 量 。 在 稀 土 元 素 地 球 中 ， 除 常 用 球 粒 隕 石 標(biāo) 準(zhǔn) 化 圖和 Eu值 表 示 稀 土 元 素 豐 度 及 特 征 外 ， 還 常 用 以下 一 些 參 數(shù) 或 圖 解 ： REE， 表 示 稀 土 元 素 總 量 ， 以 ppm為 單 位 ， 多數(shù) 情 況 下 指 從 La到 Lu和 Y的 含 量 之 和 。 LREE/HREE（ 或 Ce/Y） ， 為 輕 重 稀 土 元 素的 比 值 ， 它 能 指 示 稀 土 元 素

19、分 異 程 度 ， 及 部 分熔 融 殘 留 體 和 巖 漿 早 期 結(jié) 晶 礦 物 的 特 征 。 （ La/Yb） N ， （ La/Lu） N， （ Ce/Yb） N ， 均為 個(gè) 別 元 素 對 球 粒 隕 石 標(biāo) 準(zhǔn) 化 的 豐 度 值 比 ， 也反 映 輕 、 重 稀 土 的 分 異 程 度 及 圖 解 中 曲 線 的 大體 斜 率 。 （ La/Sm） N ， （ Gd/Lu） N ， 分 別 表 示 輕 稀 土和 重 稀 土 內(nèi) 部 分 異 的 狀 態(tài) 。 La Nd， Sm Ho， Er Lu， 表 示 輕 、 中 、重 稀 土 的 分 異 和 比 例 。 稀 土 元 素 和

20、 其 他 大 離 子 親 石 元 素 及 過 渡 金 屬 元 素的 球 粒 隕 石 標(biāo) 準(zhǔn) 化 （ 或 原 始 地 幔 、 或 其 他 有 關(guān) 背景 值 ） 豐 度 圖 。 稀 土 元 素 （ 特 別 是 輕 稀 土 ） 屬 于 大 離 子 親 石 元 素 ， 嚴(yán)格 講 也 屬 于 高 場 強(qiáng) 元 素 。 其 他 大 離 子 親 石 元 素 一 般 是指 Rb， Ba， Th， U， Pb， K， Sr， Ta， Nb， Cs等 。 和稀 土 元 素 一 樣 ， 它 們 亦 屬 于 不 相 容 元 素 。 這 種 圖 解 的 縱 坐 標(biāo) 同 樣 是 球 粒 隕 石 或 地 幔 標(biāo) 準(zhǔn) 化 值

21、，橫 坐 標(biāo) 自 左 至 右 按 元 素 不 相 容 性 程 度 降 低 的 方 向 順 序排 列 ， 橫 坐 標(biāo) 中 元 素 排 列 次 序 ， 不 同 作 者 略 有 不 同 。這 種 圖 解 最 初 由 孫 賢 鉥 提 出 ， 在 中 國 有 人 稱 為 “ 孫 氏圖 ” ， 一 般 可 稱 為 “ 蜘 蛛 圖 ” （ Spidegram） 。 自 然 界 中 稀 土 元 素 的 分 布 稀 土 元 素 并 不 稀 有 ， 其 地 殼 豐 度 要 比 Pb， Sn，W， Mo及 貴 金 屬 等 高 幾 十 倍 或 幾 百 倍 。 各 類 巖 石 中 稀 土 元 素 豐 度 以 基 性 、

22、 超 基 性 巖 最低 （ 堿 性 系 列 巖 石 除 外 ） ， 酸 性 巖 石 及 堿 性 巖（ 如 花 崗 巖 、 霞 石 正 長 巖 ） 最 高 ， 按 超 基 性 基 性 中 性 中 酸 性 酸 性 堿 性巖 順 序 依 次 遞 增 。 基 性 、 超 基 性 巖 中 相 對 富 集 釔 組 稀 土 ， 酸 性 巖 、堿 性 巖 則 相 對 富 鈰 組 稀 土 ， 圖 5.17表 示 了 原 始巖 漿 成 分 演 化 過 程 中 稀 土 元 素 的 分 餾 作 用 。 稀 土 元 素 在 自 然 界 各 種 巖 石 中 的 分 布 如 表 5.4所 示 。 表 5.4稀 土 元 素

23、在 自 然 界 的 分 布 （ 單 位 ppm） 自 然 界 中 稀 土 元 素 的 分 布 稀 土 元 素 在 自 然 界 中 可 形 成 獨(dú) 立 礦 物 ，共 約 150種 左 右 ， 常 見 的 、 具 有 工 業(yè) 意 義 的 礦 物 有 獨(dú) 居 石 、磷 釔 礦 、 褐 釔 鈮 礦 、 黑 稀 金 礦 、 硅 鈹 釔礦 與 易 解 石 等 。 常 見 的 稀 土 礦 床 類 型 有 偉 晶 巖 型 、 氣 成熱 液 型 、 碳 酸 巖 型 、 沉 積 變 質(zhì) 型 、 風(fēng) 化殼 型 及 砂 礦 等 。 巖 石 的 稀 土 分 配 型 式 是 評 價(jià) 巖 石成 因 的 重 要 途 徑 1.

24、超 基 性 巖 類 霞 石 巖 為 輕 稀 土 高 度 富 集 型 。 橄 欖 巖 為 略 虧 損 型 至 略 富 化 型 ， 它取 決 于 橄 欖 巖 中 橄 欖 石 、 單 斜 輝 石 和 斜 方 輝 石 的 含 量 比 例 。 金 伯 利 巖 為 高 度 富 集 型 ， 其 （ La/Yb） N可 達(dá) 100以 上 。 碳 酸 巖 也 為 富 集 型 ， 氧 化 條 件 下 形 成 的 碳 酸 鹽 巖 ， 有 Ce的 負(fù) 異 常 。 蛇 綠 巖 套 巖 石 ， 作 為 一 組 共 生 巖 石 組 合 ， 具 有 各 種 類 型 分 配 型 式 。 2.基 性 巖 類 大 洋 中 脊 拉

25、斑 玄 武 巖 有 略 虧 損 至 平 坦 的 配 分 型 式 ， 中 重 稀 土 分 餾不 明 顯 。 洋 島 玄 武 巖 一 般 為 富 化 型 ， 堿 性 越 強(qiáng) 、 富 化 程 度 越 高 。 大 陸 拉 斑玄 武 巖 和 堿 性 玄 武 巖 均 為 富 化 型 ， 后 者 富 化 程 度 更 高 。 大 陸 裂 谷 堿 性 玄 武 巖 和 洋 島 堿 性 玄 武 巖 稀 土 分 配 型 式 非 常 相 似 。 層 狀 輝 長 巖 體 變 化 很 大 ， 某 些 巖 石 有 顯 著 正 銪 異 常 。 3.中 性 巖 類 中 性 巖 類 稀 土 含 量 居 中 ， 安 山 巖 的 稀

26、土 資 料 表 明 ， 其分 配 有 很 大 的 不 同 。 造 山 安 山 巖 中 隨 鉀 含 量 增 高 ， 稀 土 配 分 從 略 虧 損 至 平坦 至 富 化 ， 負(fù) 銪 異 常 逐 漸 消 失 ， 重 稀 土 分 餾 不 明 顯 ， 非 造 山 安 山 巖 稀 土 豐 度 高 、 多 呈 富 化 型 。 4.花 崗 巖 類 花 崗 巖 類 成 分 復(fù) 雜 ， 物 質(zhì) 來 源 和 形 成 方 式 多 樣 ， 稀 土的 分 配 也 較 復(fù) 雜 。 殼 型 花 崗 巖 呈 右 傾 斜 富 集 的 V字 型 分 配 ， Eu負(fù) 異 常 明顯 ， 輕 重 稀 土 的 分 餾 不 強(qiáng) 烈 ， （

27、 La/Yb） N平 均 值 小 于10。 殼 幔 型 花 崗 巖 輕 重 稀 土 分 餾 強(qiáng) 烈 ， Eu負(fù) 異 常 減 弱 ， 稀土 總 量 降 低 。 幔 源 花 崗 巖 稀 土 總 量 最 低 ， 輕 重 稀 土 分 餾 和 銪 異 常 最弱 。 堿 性 花 崗 巖 則 以 強(qiáng) 烈 的 銪 負(fù) 異 常 （ Eu 0.3） ，很 高 的 稀 土 豐 度 、 和 相 對 富 重 稀 土 （ La/Yb） N1 為 特 征 。 沉 積 巖 沉 積 作 用 是 在 一 定 的 構(gòu) 造 環(huán) 境 中 進(jìn) 行 的 ， 不 同 的 構(gòu) 造環(huán) 境 對 沉 積 巖 的 稀 土 元 素 分 配 有 不 同

28、的 影 響 ， 如 地 槽區(qū) 火 山 作 用 的 強(qiáng) 度 和 火 山 產(chǎn) 物 的 成 分 將 明 顯 地 影 響 地槽 沉 積 物 中 稀 土 元 素 分 布 。 沉 積 巖 的 形 成 時(shí) 代 對 稀 土 元 素 分 布 亦 有 一 定 影 響 。 早期 地 殼 沉 積 物 以 貧 稀 土 總 量 、 相 對 富 重 稀 土 和 富 集 銪為 特 征 ， 晚 期 沉 積 物 則 以 稀 土 總 量 較 高 、 輕 稀 土 富 化 、輕 重 稀 土 分 餾 明 顯 和 虧 損 銪 （ Eu 1） 為 特 征 。 因 此即 便 成 分 相 似 的 沉 積 巖 其 稀 土 分 配 形 式 可 以

29、非 常 不 同 。此 外 ， 由 于 Ce和 Eu的 變 價(jià) 性 質(zhì) ， 在 不 同 的 沉 積 環(huán) 境 下常 可 造 成 正 或 負(fù) 的 異 常 。 變 質(zhì) 巖 變 質(zhì) 巖 的 稀 土 元 素 資 料 還 不 多 。 對 變 質(zhì) 巖 來 說 ， 人 們 研 究 稀 土 元 素 及 其 分 布 的主 要 興 趣 和 目 的 在 于 探 討 原 巖 恢 復(fù) 及 其 形 成 過程 ， 因 為 其 他 一 些 元 素 ， 如 K， Rb， U， Th在變 質(zhì) 作 用 過 程 中 有 較 大 的 活 動(dòng) 性 而 不 能 保 持 原來 特 征 ， 而 稀 土 元 素 則 相 對 穩(wěn) 定 ， 對 恢 復(fù)

30、原 巖巖 性 有 較 好 的 效 果 。 但 是 對 于 高 級 變 質(zhì) 作 用 中 稀 土 元 素 是 否 會(huì) 發(fā) 生遷 移 和 分 餾 作 用 ， 還 存 在 一 些 不 同 的 看 法 ， 這是 當(dāng) 前 研 究 變 質(zhì) 巖 中 稀 土 元 素 地 球 化 學(xué) 問 題 的中 心 。 海水的稀土元素分布模式 海 水 與 海 底 熱 泉 流 體 稀 土 元 素 分 布 模 式 海 底 熱 液 含 金 屬 沉 積 物 的 稀 土 元 素 分 布 模 式 海底磷酸鹽稀土元素分布模式 古 代 灰 巖 稀 土 元 素 分 布 模 式 古代深海燧石及鈣質(zhì)泥巖頁巖夾層稀土元素分布模式 生物成因磷灰石的稀土元素分布模式 海底沉積物孔隙水稀土元素參數(shù)變化 Ce異 常 變 化 的 解 釋 現(xiàn) 代 生 物 礁 灰 巖 的 稀 土 元 素 分 布 模 式 現(xiàn) 代 碳 酸 鹽 組 分 的 稀 土 元 素 分 別 模 式 古海水Ce 異常的變化 Ce 異常的歷史變化