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2018年1月18日 星期四

丁酉(鸡)年十二月初二

碳同位素地球化学 - 碳同位素地球化学 [回目录]

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  研究天然物质中碳同位素的丰度、变异规律及其地质意义。自然界碳有 2个稳定同位素12C和13C,它们的丰度分别为98.89%和1.11%。碳同位素组成以 δ13C表示,标准采用 PDB(见稳定同位素地球化学)。天然物质中δ13C的分布如图所示。由图看出,δ13C的最低值见于天然气甲烷,为-90‰;最高值出现于碳质球粒陨石中,为+70‰。所以天然物质中δ13C的变化幅度达160‰。

碳同位素地球化学

  地球上两个最重要的碳贮存库是碳酸盐和生物成因还原碳。它们的同位素丰度值截然不同,因为在大气CO2-溶解 HCO--CaCO3体系中,同位素交换反应使碳酸盐富集13C;而光合作用的动力分馏效应导致生物成因碳(有机物)中富集12C。
  在各种碳化合物中达到同位素平衡分馏时,δ13C增加的顺序如下(≤800℃):CH4-3(M代表Ca2+、Mg2+等阳离子)。
  碳同位素在地质学上的应用包括:①碳同位素地质温度计,只要测得共生矿物或化合物的碳同位素组成,就可据计算公式或从已有数据表中获得矿物的形成温度;②除判断含碳的岩石和矿物成因外,根据碳同位素组成可判断层中CH4的含量及其埋藏深度;③对原油天然气进行分类和对比,确定原油的性质和来源及天然气的成因和成熟度,从而提供找油、找天然气方向。

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更新时间 : 2009-08-05

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