稀土元素在成岩型海洋铁锰结核中的富集特征及机制

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• 责任者：姜学钧^c国土资源部海洋油气资源与海洋环境重点实验室^d1969^e博士^f副研究员 ; 文丽 ; 林学辉 ; 姚德^c山东理工大学
• 刊名：海洋科学
• 出版年：2009
• 卷期：33^b12总246
• 关键词：稀土元素 ; 多金属结核 ; 锰结核12^a东太平洋20^a海洋资源 ; 铁 ; 微量元素 ; 稀土元素 ; 络合作用 ; 吸附作用 ; 缺氧环境30^a成岩型铁锰结核
• 页码：114～121
• 索书号：P226.06/449-22
• 图表：^c表4参28插图
• 分类号：0700
• 文摘期号：2010/07

摘要

借助相分析中的偏提取方法对取自东太平洋深海平原上的成岩型铁锰结核进行了选择性提取实验以研究稀土元素在其中各矿物或氧化物相中的分布模式以及铁氧化物和锰氧化物对稀土元素的吸附机制。结果显示，尽管1 nm‐水锰矿相对无定形铁的氧化物/氢氧化物而言是成岩型结核中的优势矿物，但是稀土元素主要富集在无定形铁的氧化物/氢氧化物中。虽然稀土元素在海水中主要是以碳酸盐络合物的形式存在，但是无定形铁的氧化物/氢氧化物则是从海水中获得自由稀土元素离子来络合，而1 nm‐水锰矿则直接吸附稀土元素的碳酸盐络合物。因此，无定形铁的氧化物/氢氧化物对稀土元素来说具有比1 nm‐水锰矿更强的络合能力。成岩型结核的Ce负异常是由于成岩型结核形成于缺氧微环境中，该环境不能把可溶性的Ce³⁺氧化成不溶性的Ce⁴⁺发生沉淀。