| 《应用地球化学》2008年23卷7期 |
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| 瑞典地表水和地下水中稀土元素性质比较 |
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过去几十年,研究人员对海水、湖水、溪水及地下水中稀土元素(REEs)的化学性质已进行了大量研究,利用稀土元素解决地球化学问题的关键就是它们可以形成一个一致的稀有金属元素体系,而在整个体系中,它们的性质会发生系统的变化。
为了了解瑞典东部花岗岩结构地区天然水中稀土元素的迁移和最终的赋存形态,来自瑞典的学者Pernilla等人选取作为核废料处理区的Forsmark和Simpevarp进行研究。研究发现,覆盖层地下水中稀土元素的浓度最高,特别是在Simpevarp(平均为52?滋g/L),在Forsmark平均达到6.7?滋g/L;而它们的分馏趋势呈现富集轻稀土元素而缺乏Ce 和Eu的组成异常特征。与此相反,地表水中具有相对较低的稀土元素浓度。在整个镧系元素中,稀土元素相对浓度主要呈现递增(Forsmark富集碳酸盐)或平稳(Simpevarp缺乏碳酸盐)趋势,并且缺乏Ce 和Eu元素。在岩床地下水中,稀土元素的浓度和分馏的分布趋势完全不同于过载地下水,镧元素平均浓度较低(两个区域都略高于0.1?滋g/L),只在一些样品中稀土元素的浓度高于检测限,并且在整个镧系元素序列中呈现递增趋势。与这些较大的空间变化相比,稀土元素分馏趋势的时间变化较小(或者不存在),而浓度的时间变化却较大。通过Visual MINTEQ方程计算表明,天然水中所有的稀土元素与溶解有机物质紧密相连,而不是碳酸盐;特别是在覆盖层地下水中,水文地球化学数据显示它与无机胶体物质强烈相关。
整体看来,覆盖层地下水中富集稀土元素,有机物质比碳酸盐物质更重要,稀土元素在不同水体中并没有发生明显混合,同时它在空间上的变化要大于时间变化。
原文链接:http://www.sciencedirect.com/science/journal/08832927(张普/编译)