太平洋多金属结核和富钴结壳稀土元素地球化学对比及其地质意义

【摘要】：稀土元素被广泛应用于地球化学过程示踪,利用我国结核合同区多金属结核样品和近年在太平洋不同海区获取的富钴结壳样品,采用ICP-AES对稀土元素测试。对比结果表明,结壳具有正Ce异常明显、LREE富集、∑REE高的特点,而结核表现为HREE相对富集、∑REE相对较低,“M”型四分组效应明显,因成因类型不同,Ce异常或表现为正异常、负异常或异常不明显。结核中明显的四分组效应表明它们形成后受到成岩作用的影响, 而结壳不存在此过程,为水成作用形成;结壳形成于较强的氧化环境,在CC区西部,由西往东,随着南极底流作用的逐渐减弱,海水氧化性降低,结核中Ce正异常也随之减弱,混合型(菜花状)和成岩型结核可能形成于溶解氧含量较低的海洋环境;结核和结壳中REE 的存在形式比较复杂,不同海区各不相同,中太平洋东部产出的结壳和位于东太平洋的结核中REE可能主要赋存于铁矿物相,而西太平洋结壳REE可能主要赋存于锰矿物相:结核和结壳REE可能分别来自海水和海山蚀变玄武岩岩,热液作用影响有限。