风化过程中铼和硒的活动性及其对化石有机碳风化的指示  

Mobility of rhenium and selenium during chemical weathering and their implication for petrogenic organic carbon oxidation

作　　者：张玉红 汪进[1] 曲远馨 朱超 金章东[1,4] Zhang Y;Wang J;Qu Y;Zhu C;Jin Z

机构地区：[1]中国科学院地球环境研究所,黄土与第四纪地质国家重点实验室,西安710061 [2]中国科学院大学,北京100049 [3]西安地球环境创新研究院,西安710061 [4]西安交通大学全球环境变化研究院,西安710049

出　　处：《中国科学：地球科学》2024年第3期760-770,共11页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：科技部重点研发项目(编号:2022YFF0800500);国家自然科学基金项目(批准号:41991322)资助。

摘　　要：化石有机碳风化是地质时间尺度上重要的碳源,对全球碳循环和气候变化具有重要影响,但如何量化一直是个挑战.河水铼(Re)含量的变化被认为具有示踪流域化石有机碳风化强度的潜力,然而Re的来源及其与化石有机碳风化之间的关系还知之甚少.为了更好地认识这一指标的有效性,本文选择重庆市城口县下寒武统水井沱组页岩风化剖面为研究对象,通过元素含量、逐级提取实验等分析,探讨页岩风化序列中Re和硒(Se)的活动性及其与化石有机碳风化的关系.结果表明,化学蚀变指数(CIA)从基岩到风化层逐步升高,指示增强的风化强度.根据逐级提取实验和质量迁移系数(τ)的变化发现,页岩中的Re和Se主要赋存于有机质相,风化过程中与化石有机碳同步流失,而与页岩中的硫化物矿物氧化无明显相关;风化过程中Re和Se不同的地球化学行为导致其与化石有机碳非等量流失.本研究支持Re作为示踪化石有机碳风化的指标,而Se是示踪化石有机碳风化的潜在指标.未来需要不同类型沉积岩剖面与流域相结合的研究,明确河水Re和Se的来源及其与流域化石有机碳风化之间的关系.

关 键 词：Re和Se 页岩 活动性 化石有机碳 化学风化 

分 类 号：P512.1[天文地球—地质学] Q911.2[天文地球—古生物学与地层学]