近日,深海極端環境模擬研究實驗室周義明研究員課題組在《Geology》發表了題為“Hydrothermal sulfate surges promote rare earth elements transport and mineralization”的文章。
本研究對熱液條件下典型硫酸鹽礦物的溶解性開展系統性對比研究,發現堿金屬與硫酸根的耦合、高溫高壓條件是超富硫酸鹽熱液形成的有利條件。形成的超富硫酸鹽熱液可高效遷移稀土元素,據此提出壓力釋放、溫度降低、以及堿金屬的丟失(堿交代等蝕變作用的發生)是導致碳酸巖型稀土礦化的潛在機制,這也與地質觀察相吻合。
深海所萬野博士為第一作者、周義明研究員為通訊作者、博士生王若衡、南京大學王小林教授、地質與地球物理研究所李曉春研究員作為共同作者參與了本項研究工作。
圖1. 堿金屬硫酸鹽溶解度受壓力影響明顯
圖2. 硫酸鹽主導的稀土元素遷移、富集、礦化模型(FFI代表液-液不混溶作用,F1指分離出的富集液相)
論文信息:Wan, Y., Chou, I. M., Wang, X., Wang, R., & Li, X. (2023). Hydrothermal sulfate surges promote rare earth element transport and mineralization. Geology, 51(5): 449–453.
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