第七届青年地学论坛

       沉积物中不同化学相态组分的提取是表生地球化学研究的重要手段，其中硅酸盐碎屑组分可以反映沉积物源区的地球化学特征，是源区信号的重要载体。目前学界针对沉积物陆源碎屑组分的精确提取提出了多种方案，并取得了大量重要认识。然而，由于不同组分的划分主要还是操作上的定义，难以实现对硅酸盐碎屑组分提取效果的检验。表生环境中铀元素的性质活跃，由于优先淋滤和α粒子的弹射反冲作用，碎屑颗粒物表层的²³⁴U容易逃逸进入周围环境溶液。因此，碎屑颗粒物表层会形成非常薄的²³⁴U亏损层（~30nm），而周围溶液则富集²³⁴U。理想情况下，在使用化学试剂进行顺序提取的过程中，碎屑颗粒表面附着的非碎屑组分（如自生碳酸盐组分和有机质结合组分等）首先溶解。当非碎屑组分完全溶解，而碎屑颗粒未发生溶解时，沉积物残渣中的(²³⁴U/²³⁸U)应该处于最低值。因此可以通过监控残渣中(²³⁴U/²³⁸U)变化来确定非碎屑组分的去除效果。本文选取了台湾沉积岩，长江、黄河以及台湾浊水溪沉积物，基于(²³⁴U/²³⁸U)在碎屑颗粒中的分布特性，评估了Dosseto et al. (2010)和Francke et al. (2018)提出的两种顺序提取方法。结果显示，Francke所提出的淋洗方法可以有效去除岩石样品中的非碎屑组分；而对沉积物样品，两种方法在去除效果上各有优势，推测与样品不同组分的含量特征有关。此外，本文还发现台湾浊水溪流域岩石样品(²³⁴U/²³⁸U)并没有处于久期平衡状态，推测可能与岩石露头样品经历环境溶液改造或者发生较明显的优先淋滤有关。根据岩石碎屑颗粒不同层位(²³⁴U/²³⁸U)的差异，未来随着分析技术和仪器水平的提高，有可能通过实时在线测试沉积物淋洗液和残渣中的(²³⁴U/²³⁸U)来精确监控沉积物非碎屑组分和碎屑组分的分离效果。
 

碎屑组分提取；顺序淋滤；(234U/238U)；岩石；沉积物