Hơn

16,25: Canxit - Khoa học địa chất

16,25: Canxit - Khoa học địa chất


16,25: Canxit - Khoa học địa chất

16,25: Canxit - Khoa học địa chất

Tất cả các bài báo do MDPI xuất bản được cung cấp ngay lập tức trên toàn thế giới theo giấy phép truy cập mở. Không có sự cho phép đặc biệt nào được yêu cầu để sử dụng lại toàn bộ hoặc một phần của bài báo do MDPI xuất bản, bao gồm cả các hình và bảng. Đối với các bài báo được xuất bản theo giấy phép Creative Common CC BY truy cập mở, bất kỳ phần nào của bài báo có thể được sử dụng lại mà không được phép với điều kiện là bài báo gốc được trích dẫn rõ ràng.

Báo cáo tính năng đại diện cho nghiên cứu tiên tiến nhất với tiềm năng đáng kể để có tác động cao trong lĩnh vực này. Các báo cáo tính năng được gửi theo lời mời hoặc đề xuất của cá nhân bởi các biên tập viên khoa học và trải qua đánh giá ngang hàng trước khi xuất bản.

Báo cáo nổi bật có thể là một bài báo nghiên cứu ban đầu, một nghiên cứu tiểu thuyết quan trọng thường liên quan đến một số kỹ thuật hoặc phương pháp tiếp cận, hoặc một bài báo đánh giá toàn diện với các cập nhật ngắn gọn và chính xác về tiến bộ mới nhất trong lĩnh vực này đánh giá một cách có hệ thống những tiến bộ thú vị nhất trong khoa học văn học. Loại giấy này cung cấp triển vọng về các hướng nghiên cứu trong tương lai hoặc các ứng dụng có thể có.

Các bài báo của Editor’s Choice dựa trên các khuyến nghị của các biên tập viên khoa học của các tạp chí MDPI từ khắp nơi trên thế giới. Các biên tập viên chọn một số lượng nhỏ các bài báo được xuất bản gần đây trên tạp chí mà họ tin rằng sẽ đặc biệt thú vị đối với các tác giả, hoặc quan trọng trong lĩnh vực này. Mục đích là cung cấp một cái nhìn tổng thể về một số công trình thú vị nhất được xuất bản trong các lĩnh vực nghiên cứu khác nhau của tạp chí.


Nguyên tố đất hiếm địa hóa của mỏ thủy nhiệt từ Tây Nam Ấn Độ Ridge

Thành phần REE của trầm tích thủy nhiệt và các mẫu bazan từ Tây Nam Ấn Độ (SWIR) được xác định bằng ICP-MS. Kết quả cho thấy có sự khác biệt đáng kể giữa các loại mẫu khác nhau mặc dù tất cả các mẫu đều cho thấy sự làm giàu LREE tương đối. Hàm lượng REE trong các sulfua thủy nhiệt và các mẫu đá biến đổi thấp hơn (từ 7,036 × 10 −6 đến 23,660 × 10 −6), trong khi hàm lượng trong trầm tích ống khói trắng tương đối cao hơn (dao động từ 84,496 × 10 −6 đến 103,511 × 10 −6). Cả hai đều thấp hơn bazan. Các mẫu phân bố REE chuẩn hóa chondrite cho thấy các mẫu sulfua và đá biến đổi được đặc trưng bởi các dị thường Eu dương đáng kể. Ngược lại, trầm tích ống khói màu trắng có các dị thường Eu âm rõ ràng, có thể do canxit dồi dào tồn tại trong các mẫu ống khói màu trắng. Cả hàm lượng và mô hình phân bố của REE trong sulfua đều cho thấy rằng REE rất có thể có nguồn gốc ban đầu từ chất lỏng nhiệt dịch, nhưng bị ảnh hưởng bởi môi trường tạo quặng dưới mặt biển, đối lưu nước biển, thành phần khoáng chất cũng như hạn chế của quá trình kết tinh khoáng chất.


San hô scleractinian hiện đại với bộ xương canxit-aragonit hai thành phần

Một trong những đặc điểm được bảo tồn nhiều nhất trong quá trình tiến hóa của các sinh vật tổng hợp sinh học là sự lựa chọn đặc trưng của đơn vị phân loại đối với các khoáng chất của bộ xương. Tất cả các loài san hô scleractinian hiện đại được cho là chỉ tạo ra bộ xương dành riêng cho aragonit đa hình canxi-cacbonat. Bất chấp những biến động mạnh mẽ về hóa học đại dương (đặc biệt là tỷ lệ Mg / Ca), đặc điểm này được cho là vẫn được bảo tồn trong suốt hồ sơ hóa thạch san hô, kéo dài hơn 240 triệu năm. Chỉ một ví dụ, san hô kỷ Phấn trắng Coelosmilia (khoảng 70 đến 65 Ma), được cho là đã tạo ra một bộ xương vôi hóa. Ở đây, chúng tôi báo cáo rằng san hô scleractinian không cộng sinh hiện đại Paraconotrochus antarcticus sống ở Nam Đại Dương tạo thành một bộ xương cacbonat hai thành phần, với cấu trúc bên trong làm bằng canxit có hàm lượng Mg cao và cấu trúc bên ngoài làm bằng aragonit. P. antarcticus và kỷ Phấn trắng Coelosmilia bộ xương chia sẻ một cấu trúc vi mô độc đáo cho thấy mối quan hệ phát sinh loài chặt chẽ, phù hợp với sự phân kỳ ban đầu của P. antarcticus trong nhánh Vacatina (tức là Robusta), được ước tính là đã xuất hiện trong Đại Trung sinh (khoảng 116 Mya). Do đó, san hô Scleractinian gia nhập nhóm sinh vật biển có khả năng hình thành các cấu trúc bimineral, đòi hỏi một cơ chế khoáng hóa sinh học được kiểm soát cao, khả năng này có niên đại ít nhất là 100 My. Do sự cô lập tương đối kéo dài, Nam Đại Dương nổi bật như một kho lưu trữ các sinh vật biển còn tồn tại với các đặc điểm cổ xưa.

Từ khóa: Sự tiến hóa sinh học canxi cacbonat của Nam Đại Dương San hô scleractinian.

Bản quyền © 2021 tác giả. Được xuất bản bởi PNAS.

Xung đột về tuyên bố lãi suất

Các tác giả tuyên bố không có lợi ích cạnh tranh.

Số liệu

Mẫu vật đơn độc ...

Mẫu vật chiết xuất của san hô scleractinian đơn độc Paraconotrochus antarcticus với chất vôi hai thành phần…

Cấu trúc vi mô, tinh thể học và địa hóa học…

Các đặc điểm vi cấu trúc, tinh thể học và địa hóa học của các vùng canxi và aragonitic của Paraconotrochus…

Vị trí của Paraconotrochus antarcticus…

Vị trí của Paraconotrochus antarcticus (mũi tên) trong phát sinh loài của loài scleractinia. Sự phân kỳ sớm…


16,25: Canxit - Khoa học địa chất

Xem TOC sự cố
Tập 22, số 4
Trang 16 - 25

Axit hóa đại dương: Một vấn đề mới nổi quan trọng đối với các ngành khoa học đại dương

Scott C. Doney, William M. Balch, Victoria J. Fabry, Richard A. Feely
  • Xuất bản trực tuyến: ngày 2 tháng 10 năm 2015
  • Bài báo đầy đủ: PDF
  • Trích dẫn bài báo xuất khẩu: BibTeX | Trình quản lý tham chiếu
  • Chia sẻ

Trích dẫn BibTeX

Trích dẫn Trình quản lý Tham chiếu

Bài viết tóm tắt

Trong khoảng thời gian chưa đầy một thập kỷ, axit hóa đại dương & sự thay đổi trong thành phần hóa học nước biển do nồng độ carbon dioxide (CO2) trong khí quyển tăng cao và các tác động tiếp theo đối với sinh vật biển & mdash đã trở thành một trong những vấn đề quan trọng và cấp bách nhất mà cộng đồng nghiên cứu đại dương cũng như các nhà quản lý tài nguyên biển phải đối mặt . Mục tiêu của số báo đặc biệt này là Hải dương học là cung cấp một cái nhìn tổng quan về hiểu biết khoa học hiện tại về axit hóa đại dương cũng như chỉ ra những lỗ hổng đáng kể trong kiến ​​thức hiện tại của chúng ta. Các bài báo trong số đặc biệt thảo luận về các xu hướng trong quá khứ, hiện tại và tương lai trong hóa học nước biển nêu bật những nguy cơ tiềm ẩn đối với các loài sinh vật biển, hệ sinh thái và tài nguyên biển đối với CO2 tăng cao và vạch ra lộ trình hướng tới các hướng nghiên cứu trong tương lai. Trong bài giới thiệu này, chúng tôi xin giới thiệu ngắn gọn về quá trình axit hóa đại dương và một số bối cảnh lịch sử về cách nó xuất hiện nhanh chóng và gần đây như một chủ đề nghiên cứu quan trọng.

Trích dẫn

Doney, S.C., W.M. Balch, V.J. Fabry và R.A. Đặc biệt. 2009. Axit hóa đại dương: Một vấn đề quan trọng đang nổi lên đối với các ngành khoa học đại dương. Hải dương học 22 (4): 16 & ndash25, https://doi.org/10.5670/oceanog.2009.93.

Người giới thiệu

Balch, W.M. và P.E. Utgoff. 2009. Các tương tác tiềm tàng giữa quá trình axit hóa đại dương, các tế bào xương cùng và các đặc tính quang học của nước biển. Hải dương học 22 (4): 146 & ndash159.

Giám mục, J.K.B. 2009. Các quan sát tự động về máy bơm carbon sinh học đại dương. Hải dương học 22 (1): 182 & ndash193. Có sẵn trực tuyến tại: http://tos.org/oceanography/issues/issue_archive/22_2.html (truy cập ngày 16 tháng 11 năm 2009).

Bolin, B. và E. Eriksson. Năm 1959. Sự thay đổi hàm lượng carbon dioxide trong khí quyển và biển do quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch. Pp. 130 & ndash142 trong Bầu khí quyển và biển chuyển động. Nhà xuất bản Viện Rockefeller, New York, NY.

Boyd, P.W. và S.C. Doney. 2002. Mô hình hóa các phản ứng khu vực của các hệ sinh thái cá nổi biển đối với biến đổi khí hậu toàn cầu. Thư nghiên cứu địa vật lý 29 (16), 1806, doi: 10.1029 / 2001GL014130.

Brewer, P.G. và K. Hester. 2009. Axit hóa đại dương và sự trong suốt ngày càng tăng của đại dương đối với âm thanh tần số thấp. Hải dương học 22 (4): 86 & ndash93.

Người môi giới, W.S. và T. Takahashi. 1977. Trung hòa CO trong nhiên liệu hóa thạch2 bằng canxi cacbonat biển. Pp. 213 & ndash241 trong Số phận của nhiên liệu hóa thạch CO2. N. Anderson và A. Malahoff, eds, Plenum Press, New York, NY.

Người môi giới, W.S., Y.H. Li và T.-H. Peng. 1971. Carbon dioxide: Tạo tác vô hình của con người & rsquos. Pp. 287 & ndash324 trong Sự tác động của Con người trên Đại dương. D.W. Máy hút mùi, ed., Wiley-Interscience, Malden, MA.

Người môi giới, W.S., T. Takahashi, H.J. Simpson và T.-H. Peng. 1979. Số phận của carbon dioxide trong nhiên liệu hóa thạch và ngân sách carbon toàn cầu. Khoa học 206: 409 & ndash418.

Byrne, R.H., J.G. Acker, P.R. Betzer, R.A. Feely và M.H. Cates. 1984. Sự hòa tan cột nước của aragonit ở Thái Bình Dương. Thiên nhiên 312: 321 & ndash326.

Cohen, A.L. và M. Holcomb. 2009. Tại sao san hô quan tâm đến axit hóa đại dương: Khám phá cơ chế. Hải dương học 22 (4): 118 & ndash127.

Cooley, S.R., H.L. Kite-Powell và S.C. Doney. 2009. Quá trình axit hóa đại dương & rsquos tiềm năng làm thay đổi các dịch vụ hệ sinh thái biển toàn cầu. Hải dương học 22 (4): 172 & ndash181.

Dickson, A.G., C.L. Sabine và J.R. Christian, eds. Năm 2007. Hướng dẫn về Thực tiễn tốt nhất cho Ocean CO2 Đo. PICES Ấn phẩm đặc biệt 3, 191 tr.

Doney, S.C., V.J. Fabry, R.A. Feely, và J.A. Kleypas. 2009. Axit hóa đại dương: CO khác2 vấn đề. Đánh giá hàng năm về Khoa học Biển 1: 169 & ndash192.

Dore, J.E., R. Lukas, D.W. Sadler, M.J. Church, và D.M. Karl. 2009. Điều biến vật lý và sinh hóa của quá trình axit hóa đại dương ở trung tâm Bắc Thái Bình Dương. Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ. 106: 12,235 & ndash 12,240.

Fabry, V.J., J.B. McClintock, J.T. Mathis và J.M. Grebmeier. Năm 2009a. Axit hóa đại dương ở vĩ độ cao: Dây buộc. Hải dương học 22 (4): 160 & ndash171.

Fabry, V.J., C. Langdon, W.M. Balch, A.G. Dickson, R.A. Feely, B. Hales, D.A. Hutchins, J.A. Kleypas và C.L. Sabine. Năm 2009b. Các tác động hiện tại và tương lai của quá trình axit hóa đại dương đối với các hệ sinh thái biển và các chu trình sinh hóa sinh học. Báo cáo của Hội thảo xác định phạm vi Chương trình Carbon và Hóa sinh Đại dương về Nghiên cứu Axit hóa Đại dương được tổ chức vào ngày 9 tháng 10 & ndash11 năm 2007, La Jolla, CA, 51 trang. Có sẵn trực tuyến từ http://www.us-ocb.org/publications/OCB_OA_rept.pdf (truy cập Ngày 16 tháng 11 năm 2009).

Fabry, V.J., B.A. Seibel, R.A. Feely và J.C. Orr. 2008. Tác động của quá trình axit hóa đại dương đối với hệ động vật và hệ sinh thái biển. Tạp chí Khoa học Biển của ICES 65: 414 & ndash432.

Fairhall, A.W. 1973. Tích tụ CO hóa thạch2 trong khí quyển và biển. Thiên nhiên 245: 20 & ndash23.

Feely, R.A. và C.-T.A. Chen. 1982. Tác dụng của CO dư2 trên các chân trời bão hòa canxit và aragonit được tính toán ở đông bắc Thái Bình Dương. Thư nghiên cứu địa vật lý 9: 1,294 & ndash1,297.

Feely, R.A., R.H. Byrne, J.G. Acker, P.R. Betzer, C.-T.A. Chen, J.F. Gendron và M.F. Cừu non. 1988. Các biến thể đông-hè của sự bão hoà canxit và aragonit ở đông bắc Thái Bình Dương. Hóa học biển 25: 227 & ndash241.

Feely, R.A., R.H. Byrne, P.R. Betzer, J.F. Gendron và J.G. Acker. 1984. Các yếu tố ảnh hưởng đến mức độ bão hòa của bề mặt và vùng nước trung gian của Bắc Thái Bình Dương đối với aragonit. Tạp chí Nghiên cứu Địa vật lý 89 (C6): 10,631 & ndash10,640.

Feeley, R.A., S.C. Doney và S.R. Cooley. 2009. Quá trình axit hóa đại dương: Điều kiện hiện tại và những thay đổi trong tương lai khi có nhiều CO2 thế giới. Hải dương học 22 (4): 36 & ndash47.

Đặc biệt, R.A., V.J. Fabry, A. Dickson, J.-P. Gattuso, J. Bijma, U. Riebesell, S. Doney, C. Turley, T. Saino, K. Lee, và những người khác. Đang xem xét mở. Mạng lưới quan sát quốc tế về axit hóa đại dương. Báo cáo Hội nghị Quan sát Đại dương năm 2009. Có sẵn trực tuyến tại: http://www.oceanobs09.net/blog/?p=78 (truy cập ngày 18 tháng 11 năm 2009).

Gattuso, J.-P., M. Frankignoulle, I. Bourge, S. Romaine và R.W. Buddemeier. 1998. Ảnh hưởng của độ bão hòa canxi cacbonat của nước biển đến quá trình vôi hóa san hô. Thay đổi toàn cầu và hành tinh 18: 37 & ndash46.

Gattuso, J.-P., L. Hansson, và EPOCA Consortium. 2009. Dự án châu Âu về axit hóa đại dương (EPOCA): Mục tiêu, sản phẩm và các điểm nổi bật khoa học. Hải dương học 22 (4): 190 & ndash201.

Gledhill, D.K., R. Wanninkhof và C.M. Eakin. 2009. Quan sát quá trình axit hóa đại dương từ không gian. Hải dương học 22 (4): 48 & ndash59.

Guinotte, J.M. và V.J. Fabry. 2008. Axit hóa đại dương và những tác động tiềm tàng của nó đối với các hệ sinh thái biển. Biên niên sử của Học viện Khoa học New York 1134: 320 & ndash342.

Hauri, C., N. Gruber, G.-K. Plattner, S. Alin, R.A. Feely, B. Hales và P.A. Máy xúc bánh lốp. 2009. Quá trình axit hóa đại dương trong hệ thống hiện tại của California. Hải dương học 22 (4): 60 & ndash71.

Hutchins, D.A., M.R. Mulholland và F. Fu. 2009. Các chu trình dinh dưỡng và vi sinh vật biển trong CO2-đại dương tăng cường. Hải dương học 22 (4): 128 & ndash145.

Johnson, K.S., W.M. Berelson, E.S. Boss, Z. Chase, H. Claustre, S.R. Emerson, N. Gruber, A. K & oumlrtzinger, M.J. Perry, và S.C. Riser. 2009. Quan sát các chu trình sinh địa hóa ở quy mô toàn cầu với phao và tàu lượn định hình: Triển vọng cho một mảng toàn cầu. Hải dương học 22 (3): 216 & ndash225. Có sẵn trực tuyến tại: http://tos.org/oceanography/issues/issue_archive/issue_pdfs/22_3/22-3_johnson.pdf (truy cập ngày 16 tháng 11 năm 2009).

Keeling, C.D. 1960. Nồng độ và sự phong phú đồng vị của carbon dioxide trong khí quyển. Nói với chúng tôi XII: 200 & ndash203.

Kleypas, J.A. và K.K. Yates. 2009. Rạn san hô và quá trình axit hóa đại dương. Hải dương học 22 (4): 108 & ndash117.

Kleypas, J.A., R.W. Buddemeier, D. Archer, J.P. Gattuso, C. Langdon và B.N. Opdyke. 1999. Hậu quả địa hóa của việc gia tăng khí cacbonic trong khí quyển trên các rạn san hô. Khoa học 284: 118 & ndash120.

Kleypas, J.A., R.A. Đặc biệt, V.J. Fabry, C. Langdon, C.L. Sabine và L.L. Robbins. Năm 2006. Tác động của quá trình axit hóa đại dương đối với các rạn san hô và các chất vôi hóa biển khác: Hướng dẫn cho nghiên cứu trong tương lai. Báo cáo Hội thảo được tổ chức ngày 18 tháng 4 & ngày 20 tháng 4 năm 2005, St. Petersburg, FL, được tài trợ bởi NSF, NOAA, và Cục Khảo sát địa chất Hoa Kỳ, 88 trang. Có sẵn trực tuyến tại: http://www.isse.ucar.edu/florida/ ( truy cập ngày 16 tháng 11 năm 2009).

Kump, L.R., T.J. Bralower và A. Ridgwell. 2009. Đại dương bị axit hóa trong thời gian sâu. Hải dương học 22 (4): 94 & ndash107.

Langdon, C., T. Takahashi, C. Sweeney, D. Chipman, J. Goddard, F. Marubini, H. Aceves, H. Barnett và M. Atkinson. 2000. Ảnh hưởng của trạng thái bão hòa canxi cacbonat đến tốc độ canxi hóa của một rạn san hô thí nghiệm. Chu trình sinh hóa toàn cầu 14: 639 & ndash654.

Le Qu & eacuter & eacute, C., M.R. Raupach, J.G. Canadaell, G. Marland, L. Bopp, P. Ciais, T.J. Conway, S.C. Doney, R.A. Feely, P. Foster và những người khác. 2009. Xu hướng về các nguồn và nhận chìm carbon dioxide. Khoa học địa lý tự nhiên 2: 831 & ndash836, doi: 10.1038 / ngeo689.

Marubini, F. và M.J. Atkinson. 1999. Ảnh hưởng của việc giảm pH và tăng nitrat lên quá trình vôi hóa san hô. Chuỗi Tiến bộ Sinh thái Biển 188: 117 & ndash21.

Millero, F.J., R. Woosley, B. DiTrolio và J. Waters. 2009. Ảnh hưởng của quá trình axit hóa đại dương đến việc xác định các kim loại trong nước biển. Hải dương học 22 (4): 72 & ndash85.

Mucci, A. 1983. Độ hòa tan của canxit và aragonit trong nước biển ở các độ mặn, nhiệt độ khác nhau và áp suất tổng của 1 bầu khí quyển. Tạp chí Khoa học Hoa Kỳ 238: 780 & ndash799.

Hội đồng nghiên cứu quốc gia. Trong báo chí. Xây dựng Chiến lược Khoa học Tích hợp để Giám sát, Nghiên cứu và Đánh giá Tác động Axit hóa Đại dương. Nhà xuất bản Học viện Quốc gia, Washington, DC.

Orr, J.C., K. Caldeira, V. Fabry, J.-P. Gattuso, P. Haugan, P. Lehodey, S. Pantoja, H.-O. P & oumlrtner, U. Riebesell, T. Trull, và những người khác. 2009. Ưu tiên nghiên cứu để tìm hiểu quá trình axit hóa đại dương: Tóm tắt từ Hội nghị chuyên đề lần thứ hai về đại dương trong điều kiện CO cao2 Thế giới. Hải dương học 22 (4): 182 & ndash189.

Pytkowicz, R.M. và L.M. Small. 1977. Vấn đề nhiên liệu hóa thạch và carbon dioxide: Tổng quan. Pp. 7 & ndash31 trong Số phận của nhiên liệu hóa thạch CO2. N. Anderson và A. Malahoff, eds, Plenum Press, New York.

Revelle, R. và H.E. Suess. 1957. Trao đổi khí cacbonic giữa khí quyển và đại dương và câu hỏi về sự gia tăng CO trong khí quyển2 trong suốt nhiều thập kỷ qua. Nói với chúng tôi 9: 18 & ndash27.

Riebesell, U., V.J. Fabry và J.-P. Gattuso, eds. Trong báo chí. Hướng dẫn về các phương pháp hay nhất trong nghiên cứu axit hóa đại dương và báo cáo dữ liệu. Có sẵn trực tuyến tại: http://www.epoca-project.eu/index.php/Home/Guide-to-OA-Research/ (truy cập ngày 16 tháng 11 năm 2009).

Riebesell, U., I. Zondervan, B. Rost, P.D. Tortell, R.E. Zeebe và F.M.M. Morel. 2000. Giảm sự vôi hóa của sinh vật phù du biển để đáp ứng với sự gia tăng CO trong khí quyển2. Thiên nhiên 407: 364 & ndash367.

Ries, J.B., A.L. Cohen và D.C. McCorkle. 2009. Các chất vôi hóa biển thể hiện các phản ứng hỗn hợp với CO2-cây ra axit hóa đại dương. Địa chất học 37 (12): 1,057 & ndash1,152.

Hội Hoàng gia. Năm 2005. Axit hóa đại dương do tăng carbon Dioxide trong khí quyển. Hiệp hội Hoàng gia, Luân Đôn Vương quốc Anh, 57 tr.

Sabine, C.L., R.A. Đặc biệt, N. Gruber, R.M. Key, K. Lee, J.L. Bullister, R. Wanninkhof, C.S. Wong, D.W.R. Wallace, B. Tilbrook, và những người khác. 2004. Bể chứa khí CO do con người gây ra2. Khoa học 305: 367 & ndash371.

Skirrow, G. và M. Whitfield. 1975. Ảnh hưởng của sự gia tăng hàm lượng carbon-dioxide trong khí quyển đến nồng độ ion cacbonat của nước đại dương bề mặt ở 25 & độC. Giới hạn và Hải dương học 20: 103 & ndash108.

Tans, P. 2009. Tính toán sự gia tăng quan sát được của CO trong đại dương và khí quyển2 và một triển vọng cho tương lai. Hải dương học 22 (4): 26 & ndash35.

Tortell, P.D., J.R. Reinfelder và F.M.M. Morel. 1997. Hấp thụ tích cực bicarbonate bởi tảo cát. Thiên nhiên 390: 243 & ndash244.

Whitfield, M. 1974. Tích lũy CO hóa thạch2 trong khí quyển và trong biển. Thiên nhiên 247: 523 & ndash525.


Apatit là một khoáng chất phổ biến ở dạng cacbonatit, và kết hợp nhiều nguyên tố vi lượng bao gồm cả nguyên tố đất hiếm (REE). Trong nghiên cứu này, các biến thể cấu tạo và hóa học của apatit đã được kiểm tra để theo dõi quá trình tạo dầu magma và thủy nhiệt của ba mỏ REE liên quan đến cacbonatit: Shaxiongdong, Miaoya và Bayan Obo. Các kết cấu apatit khác nhau đã được tiết lộ bằng cách phát quang cathodolum và hình ảnh điện tử tán xạ ngược. Apatit magma, chủ yếu xuất hiện trong các mẫu từ Shaxiongdong, có dạng hình mặt phẳng và thường cho thấy sự phân chia dao động hoặc tăng trưởng với lõi phát quang màu vàng xanh và vành phát quang màu tím. Apatit metasomatic từ châu Âu đến khối dưới từ Miaoya và Bayan Obo có kết cấu đục, với phần lớn các hạt liên kết với monazit đã phân giải. Apatit thủy nhiệt từ Bayan Obo, thường xuất hiện dưới dạng các tập hợp liên kết chặt chẽ với fluorit và barit, là một khối tứ diện, có phát quang màu lục hoặc tím nhạt.

Các kết cấu apatit khác nhau được đặc trưng bởi các thành phần nguyên tố vi lượng riêng biệt. Magma apatit chứa nồng độ cao nhất của Mn (trung bình 457 ppm) và Sr (trung bình 18.285 ppm) và được đặc trưng bởi một mô hình chuẩn hóa chondrite REE nghiêng dốc. Apatit metasomatic, đã trải qua quá trình hòa tan - tái kết tủa tại chỗ, chứa nồng độ Mn (trung bình 272 ppm) và Sr (trung bình 9945 ppm) thấp hơn. Nó được đặc trưng bởi xu hướng REE rất thay đổi với La / SmNS tỷ lệ thay đổi từ 0,13 đến 5,61, và La / Yb trung bình thấp hơnNS, La / SmNS, và tỷ lệ Sr / Y (tương ứng là 46, 2,2 và 18) so với apatit magma. Apatit thủy nhiệt được kết tủa từ chất lỏng được đặc trưng bởi phân bố REE chuẩn hóa chondrite lồi lên với La / Yb thấp nhấtNS, La / SmNS, và tỷ lệ Sr / Y (lần lượt là 13, 0,69 và 5,8). Nồng độ trung bình của Mn và Sr trong apatit này lần lượt là 270 và 6610 ppm. Không có dị thường Eu (Eu / Eu * = 0,97) trong các ô REE chuẩn hóa chondrite đối với bất kỳ mẫu apatit nào được phân tích. Các biến thể kết hợp về cấu tạo và thành phần của apatit trong ba mỏ phản ánh các quá trình magma và thủy nhiệt đa dạng, bao gồm: 1) phân đoạn khoáng chất góp phần vào phân vùng lõi-vành trong apatit magma Shaxiongdong 2) hòa tan – tái kết tủa tạo ra kết tủa monazit ở Miaoya và Bayan Obo metasomatic apatit và 3) đồng kết tủa với fluorit và barit từ chất lỏng tạo ra apatit thủy nhiệt Bayan Obo.

Tổng hợp các thành phần apatit đã được công bố từ các loại đá khác chứng minh rằng các thành phần nguyên tố vi lượng của apatit có thể được sử dụng để phân biệt môi trường kết tinh và phân biệt apatit với các loại đá khác. Apatit từ cacbonatit có Sr, REE, La / Yb caoNS, Th / U, và Sr / Y, và không có dị thường Eu, so với apatit từ đá silicat mácma (ngoại trừ đá siêu mafic) và trầm tích vàng đồng oxit sắt (IOCG) hoặc sắt-oxit apatit (IOA).


Độ xốp ngưng tụ trong vật liệu xốp có ảnh hưởng đáng kể đến sự thoải mái, tiêu thụ năng lượng cũng như sức mạnh và độ bền của vật liệu. Sự thay đổi độ ẩm của vật liệu đối với một sự thay đổi nhất định của độ ẩm tương đối mô tả khả năng lưu trữ độ ẩm và phải được xác định bằng thực nghiệm thông qua đường đẳng nhiệt hấp thụ nước. Tuy nhiên, việc xác định đặc tính của đường đẳng nhiệt hấp thụ rất tốn thời gian, hầu hết đối với các điều kiện độ ẩm tương đối cao, có thể gây ra sai số thực nghiệm và các vấn đề về độ tái lập.

Bài báo này nhằm mục đích ước tính độ xốp nước ngưng thực nghiệm bằng phương pháp đo độ xốp xâm nhập thủy ngân và kỹ thuật hấp phụ nitơ xem xét các lỗ nhỏ hơn 0,1 μm cho nhiều loại đá trầm tích xốp với các đặc điểm thạch học khác nhau. Riêng đối với đặc điểm hấp phụ nitơ, chúng tôi nội suy thể tích lỗ xốp bằng phương pháp BJH áp dụng cho nhánh giải hấp. Trong thử nghiệm hấp phụ nước, độ xốp của nước ngưng thu được khi nước bị hấp phụ lớn nhất ở RH = 100%.

Tỷ lệ giữa độ xốp ngưng tụ nước và độ xốp tổng số trong đá xốp nghiên cứu là quan trọng và thay đổi từ 2 đến 38%. Kỹ thuật hấp phụ nitơ cung cấp ước lượng tốt nhất về độ xốp của nước ngưng (R 2 = 0,979) và ước tính hiệu quả của độ xốp của nước ngưng tụ. Mối tương quan giữa độ xốp của nước ngưng sử dụng MIP là vừa phải (R 2 = 0,892) và thể hiện sự phân tán rộng hơn cho tất cả các phạm vi độ xốp của nước ngưng. Một biểu thức toán học phù hợp với hình dạng và độ cong của đường đẳng nhiệt nước cũng được phân tích về cấu trúc lỗ. Những nghiên cứu này rất khan hiếm đối với đá xốp và kết quả của chúng tôi cung cấp thông tin có giá trị cho những vật liệu xây dựng và xây dựng được sử dụng rộng rãi này.


16,25: Canxit - Khoa học địa chất

Tiến sĩ Seth E. Rose - Ủy viên Ủy ban

Trừu tượng

Các thạch nhũ canxit có chiều dài từ vài inch đến một foot dài được tìm thấy hình thành trên đống xỉ đông nam tại Nhà máy thép Gadsden trước đây của Công ty Thép vùng Vịnh. Các phân tích mẫu được thu thập theo hướng dẫn của EISOPQAM bao gồm các yếu tố sau: thạch học, độ dẫn điện, pH, XRD, XRF, TDS và các cation và anion chính. Các phép đo pH và độ dẫn điện sơ bộ tại hiện trường cho thấy vùng nước gần đống xỉ có độ pH dao động từ 11-12 và độ dẫn điện từ 1115-6300 μS / cm. Dữ liệu chuẩn độ chỉ ra rằng giá trị pH lớn nhất là 12,5. Những nhũ đá canxit và lớp phủ bên ngoài dòng chảy là kết quả của sự hòa tan của xỉ luyện thép do mưa. Các loại nước kiềm này kết tủa canxit khi chúng tiếp xúc với CO2 trong khí quyển. Quản lý sản phẩm xỉ không đúng cách có thể dẫn đến môi trường và hệ sinh thái bị ảnh hưởng về mặt thẩm mỹ. Một số nghiên cứu và nghiên cứu này cho thấy rằng xỉ thép có thể được sử dụng để cô lập CO2 trong khí quyển.


Quyền truy cập các tùy chọn

Nhận toàn quyền truy cập tạp chí trong 1 năm

Tất cả giá đều là giá NET.
VAT sẽ được thêm sau khi thanh toán.
Việc tính thuế sẽ được hoàn thiện trong quá trình thanh toán.

Nhận quyền truy cập có giới hạn thời gian hoặc toàn bộ bài viết trên ReadCube.

Tất cả giá đều là giá NET.


Sự kết hợp của kim loại vào canxit trong tầng chứa nước đá granit thiếu khí sâu

Hiểu biết về sự nhặt rác kim loại bằng canxit trong các tầng chứa nước sâu trong đá granit có ý nghĩa quan trọng đối với việc giải mã và mô hình hóa các dao động thủy hóa và tương tác đá nước trong lớp vỏ trên và các cơ chế lưu giữ liên quan đến các kho chứa chất thải độc hại dưới lòng đất. Việc nhặt kim loại thành canxit nói chung đã được thiết lập trong phòng thí nghiệm hoặc trong môi trường tự nhiên mà không thể áp dụng một cách chắc chắn cho các điều kiện trong đá kết tinh sâu, một môi trường được quan tâm rộng rãi đối với các kho chứa chất thải hạt nhân. Ở đây, chúng tôi báo cáo một nghiên cứu phân tích vi mô về canxit kết tủa trong khoảng thời gian 17 năm từ nước ngầm thiếu khí, nhiệt độ thấp (14 ° C), trung tính (pH: 7,4-7,7) và nước ngầm lợ (Cl: 1700-7100 mg / L) chảy trong đứt gãy ở độ sâu & gt400 m trong đá granit. Điều này cho phép đánh giá sự hấp thụ kim loại vết của canxit trong những điều kiện sâu này. Mô hình đặc tả thủy sinh được thực hiện để đánh giá ảnh hưởng của sự tạo phức kim loại đối với sự phân chia thành canxit. Hệ số phân vùng theo môi trường cụ thể thu được là đối với một số ion hóa trị hai phù hợp với các giá trị thu được trong các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm được kiểm soát, trong khi đối với một số ion khác, chúng khác nhau đáng kể. Sự hấp thụ tuyệt đối cao của các nguyên tố đất hiếm và U (IV) cho thấy rằng sự đồng kết tủa thành canxit có thể là một bể chứa quan trọng đối với các kim loại này và các chất tương tự trong vùng lân cận của các kho địa chất.