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班戈错是西藏第二大湖泊—色林错的“分蘖湖”。该湖富含锂、硼、钾等资源,曾因盛产硼砂而闻名,湖中达到品味的盐类资源有芒硝、硼酸盐和水菱镁矿,同时也具有丰富的湖表卤水和晶间卤水资源。
近年来,由于分析测试技术的进步,硼同位素地球化学得到了快速的发展。本论文利用成熟的硼分离纯化技术和静态双接收正热电离质谱法测定了班戈错湖表水及晶间卤水蒸发实验样品的硼同位素组成,并对其进行了硼同位素地球化学研究。研究内容及结果主要包括以下几个方面:
1.班戈错的δ11B值为-0.72‰,明显低于海水的δ11B值39.5‰,这说明班戈错为陆相成因。
2.班戈错硼同位素地球化学特征是其独特的地质环境和湖水浓缩过程中湖水-矿物长期演化造成的结果。
3.班戈错Ⅱ湖晶间卤水蒸发实验中,析盐矿物和卤水之间的分配系数Kd值低于粘土、碳酸盐和硼酸盐吸附过程的Kd值,析盐矿物的硼浓度随着卤水硼浓度的增加而增加。
4.班戈错Ⅱ湖晶间卤水蒸发实验中,伴随着NaCl和KCl的析出,硼同位素在液相和固相之间发生了一定的分馏。值得注意的是,在KCl析出过程中,固液相之间发生了硼同位素的反分馏现象,即11B倾向于进入KCl。