地壳全元素探测技术与实验示范取得阶段性成果
由中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所承担的《深部探测技术与实验研究》专项之一:“地壳全元素探测技术与实验示范”项目取得了阶段性成果,按照国际标准建立了一个覆盖全国的地球化学基准网,在国际上首次建立了一套81个指标(含78种元素)的地壳全元素精确分析系统。
该项目旨在通过重点突破地壳全元素(78个元素)精确分析技术、地壳深部物质成分识别技术、盆地及盆地周边矿产资源穿透性地球化学探测技术、多尺度海量地球化学数据与图形查询与显示技术等4项关键技术,参照全球地球化学基准网,建立覆盖全国的地球化学基准网,精确获取地壳全元素(含78种元素)地球化学基准值;选择穿越不同大地构造单元和大型矿集区的3条地球化学走廊带,进行地壳物质成分联合探测实验,精确探测走廊带内76种元素含量和变化,构建走廊带地壳地球化学模型,进而揭示大型矿集区形成的物质背景和地球化学标志。项目启动以来总体进展良好,取得了一些重要的阶段性成果,主要成果如下:
一是完成了覆盖全国95%陆域面积的地球化学基准网采样工作,初步建立了一个覆盖全国的地球化学基准网,建成具有81项指标(含78种元素)的地球化学基准值样品库。这一基准网的建设为研究中国大陆过去地球化学元素的演化变迁和预测未来环境变化以及全国资源评价提供了基础参考数据。
二是建立了一套地壳全元素精确分析系统。针对样品高精度分析要求加工过程中不能存在任何污染的难题,项目组设计了无污染样品加工流程,建立了一套地壳全元素精确分析系统,这是国际上首次建立的一套81个指标(含78种元素)的地壳全元素精确分析系统,首次实现对地壳全部元素的分析测试,为获取高质量的地球化学数据奠定了坚实的基础。
三是发现K-T界面高含量铱的存在。在2010年云南禄丰龙的产地楚雄-兰坪盆地白垩系-第三系界面(K-T界面)中发现铂族元素高含量异常基础上,科研人员又采集到8个样品,进一步证实了该界面高含量铂族元素的存在。这也是我们首次在恐龙灭绝的界面发现铂族元素异常,项目组目前正针对这一发现进行深入研究。
四是首次在自然界气-固介质中同时发现纳米级金属微粒。为深穿透地球化学异常形成机理提供了直接微观证据,为深部隐伏矿地球化学勘查奠定了理论基础。在芬兰召开的第25届国际应用地球化学学术会议上其被称为“创新性研究成果”、“对覆盖区矿产勘查具有深刻影响,为其他研究和在全世界的应用提供了实证”。
五是首次建立了“化学地球”软件平台。研发了基于ArcGlobe的化学地球软件。利用该软件海量的地球化学数据可实现全球不同比例尺地球化学图二维和三维制作和发布展示,这不仅为地球科学工作者提供了多分辨率、多时空和多种类的三维描述服务,为资源与环境评价提供科学数据平台,而且为百姓提供了了解和认识化学地球的科普平台,搭起了科学与公众之间的桥梁。
(来源:物化探所)