[张贴报告]方解石矿化过程中不同生物配体对Ce分配异常形成机制初探

方解石矿化过程中不同生物配体对Ce分配异常形成机制初探
编号：4011 稿件编号：952 访问权限：私有 更新：2023-04-21 00:53:36 浏览：301次 张贴报告

报告开始：2023年05月06日 08:01 （Asia/Shanghai）

报告时间：1min

所在会议：[SP] 张贴报告专场 » [SP-17-1] 17、古生物、古地理与古环境

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摘要

稀土元素中铈（Ce）异常可以作为一种稀土元素指标来反映氧化还原条件，它对于认识地球演化过程、生物发展起源和矿产沉积过程有着很大的帮助。同时Ce在海相碳酸盐岩中的富集或亏损程度，被广泛用于指示古海洋水体氧化还原条件的变化。在自然环境中，锰氧化物对Ce的富集作用是导致含氧水体Ce亏损的主要原因。有研究表明锰的生物氧化过程中，生物分子与Ce（IV）形成可溶性络合物，反而可以导致锰氧化物表面Ce的亏损（Yu et al，2016）。因此，本研究以方解石为碳酸盐岩的研究载体，模拟在有氧条件下，方解石矿化过程中不同类型的生物配体对于碳酸盐岩表面出现的Ce分配的影响。通过电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）来测定矿化后碳酸盐矿物相和上清液相的稀土元素的含量分布，主要结果如下：（1）在生物强配体DFOB存在的矿化实验中，碳酸盐矿物表面由于它的螯合作用，氧化后形成的Ce（IV）被DFOB结合直接保存在液相使得Ce（IV）不被固相清除，从而导致出现了Ce的负异常现象；（2）在生物弱配体5k葡聚糖存在矿化实验中，在没有锰氧化物的耦合作用下，由于葡聚糖的络合作用弱于螯合作用，实验溶液和碳酸盐矿物中均未出现Ce异常现象；（3）在生物弱配体5k葡聚糖和锰氧化物存在的共沉淀实验中，由于pH和生物弱配体浓度的改变，导致了锰氧化物表面的Ce异常的产生。这些结果表明，微生物活动可能会影响碳酸盐岩中Ce异常信号的记录，为认识微生物活动对地质时期海相碳酸盐岩中Ce异常记录的生物学信息提供了一定的依据。

关键字
方解石，稀土元素，生物配体
报告人
叶田园
中国地质大学（武汉）

稿件作者
余茜倩 中国地质大学（武汉）
叶田园 中国地质大学（武汉）
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