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东北森林沼泽景观区表生地球化学特征及勘查地球化学技术方法研究

孔牧  
【摘要】:二十多年来,在东北森林沼泽区,虽然几经方法技术研究,在不同的历史阶段提出了不同的区域化探扫面方法技术。但是,由于已有的方法技术没有完全排除本景观区广泛分布的有机质干扰问题,使得已完成的区域化探扫面工作不同程度存在着两大问题: ①区域地球化学变差不明显; ②异常被弱化,与异常相关的地球化学分布规律性不明显。因此,该景观区内区域化探扫面的地质找矿效果不明显。造成上述结果的主要原因之一是对森林沼泽景观区在表生作用下元素分散、迁移的机理等基础理论性问题研究力度不够,因而制定方法技术的依据不足。森林沼泽景观区表生地球化学作用有其特殊性, 这其中有机质扮演着十分重要的角色,在很大程度上直接或间接地影响元素的存在形式和迁移能力。因此研究森林沼泽景观区元素表生地球化学作用的机制,尤其是有机质的作用机理,是解决该区勘查地球化学方法技术的关键。 本论文针对上述问题重点研究了森林沼泽景观区元素在各种表生介质中的地球化学分布特征,还研究了有机质在各种表生介质中的分布、构成,与元素的关系,包括在元素分散、富集过程中的作用,干扰机理等关键问题;同时研究了在制定方法技术中有机质的干扰特点、干扰程度和排除干扰的方法以及在化探工作中利用有机质的可行性等几方面内容。 研究结果表明,在森林沼泽景观区,各介质的粗粒级部分(土壤为大于40目粒级,水系沉积物为大于60 目粒级)影响元素地球化学分布特征的主要是地质背景和元素本身的化学性质,有机质的影响甚微。在细粒级部分(土壤为小于40 目粒级,水系沉积物为小于60 目粒级)不论是土壤还是水系沉积物,有机质含量明显增加,对元素表生地球化学分布特征的影响大大增强。一方面有机质可以直接吸附很多元素,造成这些元素的次生富集;另一方面,有机质主要成分为胡敏酸、富里酸和胡敏素,在细粒水系沉积物中有机质含量是粗粒的29 倍,土壤表层是BC 层的8 倍。含量如此增加,大大改变了环境介质的物理化学条件,pH 值逐渐降低,电导率增高,增强了元素的活性,加大元素的迁移能力,从而改变了元素的表生地球化学分布特征。 研究结果还表明,在泥炭中,几乎所有元素在细粒级均出现明显富集现象,


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