《元素表生地球化学特征及理论基础》

第一节一般造岩元素1

硅（Si）1

铝（A1）2

镁（Mg）3

钙（Ca）6

钠（Na）8

钾（K）10

钛（Ti）11

钒（V）12

铬（Cr）14

锰（Mn）15

第二节铁族元素18

铁（Fe）18

钴（Co）23

镍（Ni）26

第三节放射性元素铀、钍27

铀（U）27

钍（Th）32

第四节一般亲铜元素34

铜（Cu）34

铅（Pb）37

锌（Zn）39

金（Au）41

银（Ag）42

第五节常见分散元素43

锶（Sr）43

钡（Ba）45

镉（Cd）46

镓（Ga）48

铟（ln）49

铊（Tl）50

锗（Ge）51

第六节卤族元素、生物元素及氢52

硼（B）52

碳（C）54

氮（N）57

磷（P）59

氧（O）60

硫（S）63

氟（F）67

氯（Cl）69

溴（Br）71

碘（I）74

氢（H）76

思考问题79

第一节微量元素的概念80

第二节表生作用下微量元素的溶解、迁移和再分配81

表生作用残余堆积和水成沉积物中的微量元素81

疏松再沉积风化物中的微量元素83

第三节水圈和大气圈中的微量元素87

世界海洋克拉克值87

微量元素和水迁移问题及其在河水中的地球化学行为89

河水流向海洋过程中可溶性元素的变化92

关于溶解性微量元素从海洋中迁出的过程94

对流层地球化学98

微量元素在全球迁移循环中的相关联系102

第四节微量元素在沉积学中的应用104

微量元素在古地理和古环境研究中的应用105

微量元素在成岩作用研究中的应用109

第五节典型第四沉积物中的微量元素及其意义111

黄土中的微量元素112

冰碛沉积物中的微量元素116

思考问题117

第一节稀土元素的一般地球化学特征118

第二节稀土元素地球化学研究方法121

稀土元素的测试方法121

稀土元素迁移形式的实验研究126

分析数据的整理127

关于常用稀土元素特征值的计算130

第三节表生作用中稀土元素地球化学131

第四节河水及海水中的稀土元素136

REE对海洋的补给137

海水和河水中REE的存在形式138

海水中REE的迁移过程142

海洋REE的质量平衡145

第五节海洋沉积物中的稀土元素146

REE在海洋生物相中的分布146

海洋自生成因组分中的REE147

第六节生物圈中的稀土元素150

REE在植物中的分布150

煤中的REE151

海洋生物相中的REE152

第七节土壤中的稀土元素153

土壤中的REE分布154

土壤中的REE分布模式155

第八节黄土稀土元素地球化学157

黄土中稀土元素的含量与分布157

黄土中REE的分布模式与特点158

第九节冰碛物中稀土地球化学165

达里加垭口末次冰期冰碛REE特征165

玉龙山冰碛REE特征168

第十节稀土元素的经济意义及用途170

稀土元素在地壳中的丰度和矿物171

稀土矿床的地质特征171

REE的世界储量和资源175

稀土元素的用途176

思考问题183

第一节基础理论、概念及分析方法184

概念184

质谱分析方法及基本原理186

同位素稀释分析方法188

氢、氧、碳、硫的同位素分馏机理189

第二节氢、氧稳定同位素191

大气圈中的氢、氧同位素组成191

水与水蒸汽中的氢和氧192

雪与冰的稳定同位素研究195

大洋水中的稳定同位素组成199

古温度测定法201

沉积岩中的氢、氧稳定同位素208

第三节碳稳定同位素210

大气中降水的碳同位素组成211

现代生物圈中的碳同位素211

海水的碳同位素组成212

海相与非海相碳酸盐碳同位素组成213

第四节碳、氧稳定同位素在地学研究中的应用问题214

碳酸盐（岩）的稳定同位素214

碳氧稳定同位素在碳酸盐沉积环境研究中的应用216

碳氧同位素在碳酸盐成岩环境研究中的应用219

氢氧稳定同位素在白云岩研究中的应用221

氧稳定同位素在硅质岩研究中的应用226

稳定同位素在磷质岩研究中的应用228

稳定同位素在粘土岩研究中的应用230

稳定同位素在古环境研究中的应用问题233

第五节硫同位素236

大气降水的硫同位素组成237

硫同位素的生物成因分馏作用237

现代沉积物中硫同位素组成238

化石燃料的硫同位素组成239

自然硫矿床及其硫同位素组成240

海相硫酸盐的同位素演化241

思考问题242

第一节风化作用的类型244

物理风化作用244

化学风化作用246

生物风化作用250

指示介质环境氧化或还原的某些矿物学标志253

第二节元素的风化分异和风化作用的阶段性及分带性254

元素的风化分异254

风化作用的阶段性254

风化作用的分带性255

第三节主要造岩矿物在风化带中的稳定性256

第四节风化产物和母岩在风化过程中的变化258

风化产物258

母岩在风化过程中的变化260

影响风化作用的因素260

第五节岩石风化壳及风化壳地球化学263

风化壳的类型264

风化壳发育的阶段性和分带性268

第六节土壤地球化学270

土壤的形成和土壤剖面的发育270

几种主要类型土壤的地球化学特征272

思考问题277

第一节现代气候分带及表生条件下元素的分布特征278

第二节物质搬运和沉积过程地球化学284

水的机械搬运与沉积作用285

风的搬运作用296

冰的搬运与沉积作用299

浊流的搬运与沉积作用299

生物的搬运与沉积作用302

搬运过程中碎屑物质的变化303

第三节物质搬运和沉积过程中的地球化学行为304

风化产物的搬运形式及与元素迁移的关系304

溶解物质的搬运与沉积作用307

沉积过程的一般规律和元素迁移分异313

第四节沉岩作用的地球化学过程316

第五节沉积地球化学相的概念319

第六节沉积岩中元素的一般分配规律319

思考问题324

第一节环境地球化学研究的发展及现状325

第二节环境、微量元素与人体健康326

环境326

元素的分类327

缺乏和过量供给328

环境地球化学食物链329

化学元素之间的相互作用——元素对330

生物体中微量元素与土壤及基岩的关系330

第三节环境中元素的含量与分布331

环境背景值的研究331

元素区域分布（背景值）的研究337

元素的垂直分布及随时间的变化346

环境中元素存在形态的研究349

第四节环境地球化学与地方性疾病353

主要的地方病类型及与地质、地球的化学关系354

黄土区地方性疾病的研究意义366

环境地球化学的应用实例367

思考问题368

第一节粘土及粘土矿物的一般特征369

第二节粘土矿物的成份及分类371

粘土矿物的晶体结构与分类371

主要粘土矿物的特征373

第三节粘土矿物分析方法384

X射线衍射分析384

热分析385

穆斯堡尔谱分析法386

电子显微镜研究387

粘土矿物的光性测定387

染色法388

第四节粘土矿物的演化及矿物组合的意义388

粘土矿物的演化388

粘土矿物组合及其意义388

粘土积累指数及其应用389

第五节关于黄土中粘土矿物研究389

黄土中粘土矿物的来源389

成岩作用对黄土粘土矿物的影响391

粘土矿物所揭示的黄土与古土壤形成的环境393

思考问题394

第一节 铁的表生地球化学特征395

铁在风化作用中的地球化学行为395

铁在沉积作用及沉积物中的地球化学特征403

铁在天然水中的存在与搬运形式及分布规律410

铁的表生地表化学环境及Eh、pH图解422

铁的表生地球化学循环及在不同地质时代中的演变426

第二节铁的生物地球化学427

铁在陆生植物中的地球化学427

铁在海洋生物中的地球化学428

铁在生物软组织及骨质硬组织中的产出及其生理作用428

微生物在铁的氧化与还原中的作用429

铁细菌及其对铁的溶解与沉积作用430

趋磁菌（M agnetotactic Bacteria）的一般特征、研究现状及应用前景434

第三节铁（磁）矿物的主要类型及其地球化学性质437

磁铁矿437

磁赤铁矿439

赤铁矿440

菱铁矿442

针铁矿443

纤铁矿444

钛铁矿445

第四节铁磁矿物分析方法445

光性分析446

铁磁矿物的穆斯堡尔分析法446

几种铁磁矿物的穆斯堡尔参数453

思考问题454

主要参考资料455