新快报讯 稀土是新能源、高新技术等领域不可或缺的关键原料。全球一半以上的稀土储量来自一种名为“碳酸岩”的火成岩,但奇怪的是,仅有不到10%的碳酸岩体真正形成了有经济价值的稀土矿床。为什么有的碳酸岩富集稀土,有的却不能?2月3日,中国科学院广州地化所薛硕副研究员、杨武斌研究员及其合作团队在国际学术期刊《自然·通讯》上发表的最新研究给出了关键答案:碳酸质岩浆的侵位深度(即压力)是控制稀土能否超常聚集的关键因素。
■在电子探针实验室,薛硕副研究员(左)与杨武斌研究员(右)一同进行实验样品的微区成分分析,以获取关键的地球化学数据。
研究团队用高温高压实验模拟了碳酸质岩浆在中上地壳(地下6-20公里)的冷却结晶过程,发现以大约地下10公里(对应压力约0.3 GPa)为界,岩浆的演化会呈现两条截然不同的“命运之路”。
当碳酸质岩浆侵位较浅(<0.3 GPa)时,磷灰石会较早结晶,此时形成的磷灰石富含硅和钠,其晶体结构如同一种特殊的“牢笼”,能将稀土元素牢牢固定在晶格内,导致稀土元素在早期就被锁定,难以继续迁移和聚集。同时,低压环境促使岩浆释放出大量低盐度热液。这类热液搬运稀土元素的能力很弱,无法将残余稀土有效聚集起来,因此难以驱动晚期形成具有经济价值的矿床。
当碳酸质岩浆侵位较深(>0.3 GPa)时,橄榄石最先结晶,大量消耗岩浆中的“硅”,使得后续结晶的磷灰石无法构建“牢笼”,难以容纳和锁死稀土元素。同时,高压环境使岩浆能溶解更多的水,延迟了热液流体的分离,促使体系向富碱和富挥发分的“盐熔体”演化;稀土元素在这类盐熔体中具有较高的溶解度,因此能在残余熔体中持续富集,并结晶出大量过渡性的黄锶碳钠矿等矿物,为晚期氟碳铈矿等经济矿物的大规模沉淀奠定坚实基础。
这一发现完美地阐释了全球碳酸岩型稀土矿床的分布规律:世界级稀土矿床,如中国的白云鄂博、牦牛坪等,其成矿岩体侵位深度均大于10公里;而许多侵位较浅的碳酸岩体,如瑞典的Alnö、坦桑尼亚的伦盖伊等,虽然岩石中也可能含稀土,但往往分散不富集,不具备开采经济价值。该研究首次构建了“压力-矿物结晶顺序-熔体性质-稀土富集”的完整因果链条,不仅深化了对稀土超常富集机制的认知,也为碳酸岩型稀土矿床的勘查提供了新启示。
采写:新快报记者 陈慕媛 通讯员 孔令竹
新华社巴黎3月4日电 4日,巴黎奥运会和残奥会官方海报在奥赛博物馆发布。由法国著名插画艺术家乌戈·加托尼创作的这两张海报堪称奥运海报史上的一次大幅创新,其所包含元素之多、细节之丰富均打破了以往奥运海报设计的 3月14日至15日,以“因聚而生 数智有为”为主题的“华为中国合作伙伴大会2024” 将在深圳举办。华为擎云将携终端新品、问界M9及创新技术亮相大会。随着企业数字化转型走深向实,办公业务场景不断增加,企 贝玲妃,曾经全球第一的眉妆品牌,如今却选择“退网”、撤柜,离开中国市场。这一决定引发了人们的猜测和讨论。贝玲妃方面并未正面回复撤柜的具体时间,只表示正在调整在中国内地的业务规模和发展重点。对于这一决定的背后原 在娱乐圈中,有许多明星都是在转行后取得了巨大成功。其中,周深、毛不易、杨千嬅、许嵩和徐佳莹这五位歌坛明星,原本是医护人员,但在转行后展现出了惊人的才华和实力。首先,我们来看看周深的故事。周深原本是一名牙医,但由于 美国十余个州和海外领地3月5日举行总统选举初选。依据媒体测算结果,民主党籍现总统约瑟夫·拜登和共和党籍前总统唐纳德·特朗普在这个被称为“超级星期二”的选举日延续领先势头。 截至美国东部时间5日24时,美联 南方财经全媒体记者刘琛 广州报道被誉为财富管理行业“皇冠上的明珠”的家族办公室越来越受到重视。近年来,随着我国经济的快速发展,国民财富迅速积累,高净值人群数量也随之不断增长 。本文链接:岩浆侵位深度控制稀土成矿潜力 广州科学家破解稀土成矿谜题http://www.sushuapos.com/show-1-57630-0.html
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