（一）洞庭湖区第四纪红土的元素含量平均值及概率分布

发布网友发布时间：2024-03-09 15:44

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热心网友时间：2024-03-31 18:33

1.洞庭湖区第四纪红土的元素含量平均值

表4-5列出洞庭湖区第四纪红土元素含量（w_B）平均值，全区为较富SiO₂、富Al₂O₃、Fe₂O₃、贫CaO、MgO、Na₂O、K₂O的红土，常量元素的变异系数亦均在13%～100%，表明这些元素在红土中的含量较为稳定，SiO₂高含量与区域内花岗岩及碎屑岩为主的物源有关，相对缺碳酸盐的海相岩石，同时环境气候造成Ca、Mg、Na等元素的大量流失，特别是风化淋溶度较强造成进入水体，是导致CaO、MgO、Na₂O含量较低的主要原因；各微量元素在红土中的含量差异很大，低者不到1×10^-6，高者可达数千×10^-6。产生这些差异的原因，主要与红土的物源有关，另一方面也与元素本身在表生条件下的地球化学行为及元素的地壳丰度有关。例如Ti不易遭受淋滤，因而红土中Ti的含量比许多微量元素都高。微量元素中Cd的变化最大，具有很大的地域变化，变异系数达633%，其他元素Ag、Au、Hg、Bi、I、P、Sb、Se、Sn、Zn相对变化也较大。各微量元素含量变幅的差异不仅与碎屑矿物的组成有关，而且与生物对它们吸收程度不同而导致的生物迁移过程也有关，还与区域重金属元素异常有关。微量元素Ba、F、Mn、N、P、S、Ti、V、Zr含量均较高，也显示与区域物源的地球化学组成有关，如区域内含Ba、F、Ti、Zr的花岗岩类岩石或铝硅质地壳类发育，含Mn、S、P、V等的沉积地层较多。

表4-5 第四纪红土中元素丰度和变化特征

续表

2.洞庭湖区第四纪红土部分元素的概率分布

元素背景值的表示方法因分布类型不同而异，算术平均值可以表达一个正态分布样本或接近正态分布样本的平均含量，但用它来表示一个对数正态或一个大的正偏样本都会使结果偏高。同样，几何平均值可以表达一个对数正态或接近对数正态样本的平均含量，但用它来表示一个正态样本却会使结果偏低。因而要想得到红土中元素较确切的背景值，首先要确定各元素在红土中的分布类型。当元素近似均匀地分布在地质体中时，元素含量呈正态分布，当元素的概率分布呈对数正态或其他类型的分布时，表明元素分布的不均匀性（Ahrens，1954）。

鉴别元素分布类型的方法有数种，如一般常用的是X²检验法。我们用p-p图的方法对红土总体中全部化学组分或元素的概率分布进行了检验，其中24种化学组分或元素服从正态分布或近似正态分布（图4-4）。这些化学成分或元素中Al₂O₃、Zr、Ti、Th、Ni、Ga、Nb、Ge、Cr、Co、Y、Rb、Sr、V等地球化学活动性较差，在红土中多以较稳定的矿物形式存在，可能就是原始沉积未红土化前成分均匀性的本来面貌。然而，随着不同时代红土沉积过程中古气候和环境的变化，一些与外界环境及生物活动关系比较密切的元素就发生了分异和再分配，使元素相对发生了“富集”或“淋失”，改变了原来近似均匀的状态。