岩石地球化学绪论压缩图件课件

岩石地球化学,48学时,研究生选修课,赵志丹,任课教师,地学院岩石矿物教研室办公室：教1楼2202电话:8232-1115(O),手机:1368-111-8299E-mail:,2007春18周上课。周三下午5-8节，19205周五晚上9-10节，19楼-423第1次上课：3月7日5-8节,岩石地球化学,(3)即使学过地球化学课程，也没有系统讲述岩石地球化学数据的具体评价、处理、作图、解释等基本方法。,设立此课程的背景,(1)目前岩石学、地球化学和矿床学等专业的研究生，越来越多地涉及到地球化学数据的分析和处理，但是在本科学习期间没有系统的课程进行学习。,(2)有些岩石矿物矿床等专业的研究生，没有系统学习过地球化学。,第一章、岩石地球化学课程性质、研究方法第二章、岩石地球化学数据分类、测试方法与质量评价第三章、岩石地球化学数据的处理与解释第四章、地球化学端元特征第五章、岩石地球化学研究专题报告,岩石地球化学课程内容,考试方式：A.给一套数据，请大家进行数据处理、作图和分析。B.开卷答题,讲课方式系统讲课专题报告,专题报告：于炳松教授沉积岩地球化学；张招崇教授地幔柱与大火成岩省；苏尚国教授铂族元素与矿床的地球化学；罗照华教授脉岩地球化学和动力学意义；赵志丹教授青藏高原岩石地球化学。,本课程使用主要参考书,杨学明等，岩石地球化学，合肥：中国科学技术大学出版社，2000,英文版原著：Rollison,HR.1993.Geochemicaldata:evaluation,presentationandinterpretation.,中文翻译版：,地球化学国内主要参考书,陈岳龙，杨忠芳，赵志丹，编著，同位素地质年代学与地球化学，地质出版社，2005年韩吟文,马振东.地球化学,2003,地质出版社.陈俊,王鹤年,地球化学,2004,科学出版社.赵伦山,张本仁.地球化学,1988,地质出版社.中国科学院地球化学研究所,高等地球化学.1998,科学出版社戚长谋等,地球化学通论.1994,地质出版社.涂光炽等,地球化学.1984,上海科技出版社.布朗洛,A.H.,地球化学(中译本),1982,地质出版社.戈尔德斯密特,V.M.,地球化学(中译本),1954,科学出版社.,FancisAlbarede,Geochemistry:Anintroducion.2003,CambridgeUniversityPress.Faure,G.PrinciplesandApplicationsofGeochemistry.(2nd.).1998,PrenticeHall.Henderson,P.InorganicGeochemistry,1982,PergamonPress.Mason,B.,Moore,C.B.PrinciplesofGeochemistry.(4thed.).1982,JohnWiley微量元素温度计,矿物温度计,同位素温度计等方法.作为热力学参数还应包括体系pH、Eh、fo2、盐度、离子强度、矿质浓度等参数的计算.（4）实验模拟自然作用在实验室条件下重现自然作用过程。（5）观测资料的多元统计处理和计算包括多元统计在地球化学中的应用,多变量和多组分反应地球化学开放体系的数值模拟计算,地理信息系统在地球化学研究中的应用等崭新的领域.,2.地球化学室内工作方法,第一节、回顾地球化学的课程性质与研究方法第二节、岩石地球化学的研究方法,第一章、岩石地球化学课程性质与研究方法,第二节、岩石地球化学的研究方法,第一章、岩石地球化学课程性质与研究方法,一、岩石地球化学的定义是地球化学的一个分支，它是以地球和地外天体中广泛存在的岩石作为研究对象，以地球化学中元素和同位素的基本理论为依据，以现代分析测试技术为依托，揭示岩石在岩浆、沉积、变质、成矿等作用过程中的地球化学性质、成因、演化及其反映的地球动力学过程。,第二节、岩石地球化学的研究方法,第一章、岩石地球化学课程性质与研究方法,二、岩石地球化学的研究方法野外室内与地球化学研究方法一致，强调野外工作为基础、室内工作是关键；,岩石地球化学的研究方法,包括：观察和记录GPS定点，地质产状，结构，构造，分布常用的手段和方法记录，素描，照相，录像，野外制图，露头观察描述，采集样品,1、野外研究是基础，获取可靠的第一手材料，获得样品,岩石地球化学的研究方法,（1）包括：A岩相学鉴定（了解岩石的显微结构）B矿物成分（X光，EPMA），包裹体成分C岩石地球化学（元素，同位素）D同位素年代学E模拟（数值模拟和实验模拟）F岩石的成因与大陆动力学过程研究,2、室内研究是获取先进研究成果的关键,（2）样品处理步骤,2、室内研究,A切取岩石，磨制薄片/探针片/包裹体片,C粉碎岩石至200目以下，用于地球化学测试（主量、微量元素和同位素）、高温高压实验等。（目的定义：指每平方英寸筛孔数目）,B粉碎岩石至一定粒度，进行重砂分选，挑选单矿物用于单矿物的元素和同位素分析（如同位素O、S、Sr-Nd-Pb）、单矿物的定年（Ar-Ar，锆石U-Pb等）等；,岩相学,放射性同位素Sm-Nd,Rb-Sr，Pb，Re-Os,Ru-Hf稳定同位素C,H,O，S，气体同位素He,Ne，Ar,此为进行放射性同位素测定的VG54质谱仪,同位素方法可以示踪和测年,高温高压技术模拟地球内部的温度压力条件,此为日本筑波材料科学研究所3万吨高压仪器,实验岩石学和实验地球化学,目前地球科学研究特征:1.淡化单一的学科，按照地球科学问题,而不是以学科来进行研究；2.强调地球系统科学,模糊学科边界。举例：青藏高原隆升与全球变化,三、岩石地球化学与地球系统科学,地球系统指由岩石圈、生物圈、水圈、大气圈、近地空间及人类活动组成的有机整体。地球系统科学就是研究组成地球系统的这些子系统之间相互联系、相互作用中运转的机制，地球系统变化的规律和控制这些变化的机理，从而为全球环境变化预测建立科学基础，并为地球系统的科学管理提供依据。地球系统科学研究的空间范围从地心到地球外层空间，时间尺度从几百年到几百万年。（引自姚玉鹏等，2005；王心源，2005）,小知识：什么是地球系统科学？,举例：青藏高原隆升与全球变化不同层次的表现,板块构造印度与亚洲大陆碰撞隆升深部作用过程软流圈，岩石圈，岩浆作用，地表响应海拔，气候，生物，,TibetanPlateau,India,TarimBasin,Earthslargestandhighestplateau:Cover82%oftheworldslandsurfacearea4,000mAverageelevation:5,023m,Totalarea:550,000km2(California:411,048km2),Fieldingetal.,1994,Geology,22:163,印度与亚洲大陆碰撞青藏高原,Himalaya:Aviewfromthespace,Indusfan,BengalFan,Tibetanplateau,5.HimalayanTectonicSystem6.Hi