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内蒙古高原是现代内陆盐湖主要分布区之一,该区盐湖以数量多、面积小、分布广泛为特点。本文考察了分布在内蒙古西部阿拉善高原盐湖区的腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠分布区的14个盐湖,这些盐湖以硫酸盐型盐湖为主。 本文列举了这14个盐湖的水化学数据,并使用高精度热电离质谱法测定了盐湖卤水的氯同位素值,进行了盐湖水化学特征及氯同位素分布特征的分析,研究内容及结果主要包括以下几个方面: 1.内蒙古西部地区盐湖卤水中主要离子含量顺序为Na+>Cl->SO42->Mg2+>K+,次要离子为Ca2+>HCO3->CO32-,微量元素为B2O3>Br->Li+。 2.通过分析天然盐湖与采盐池卤水离子浓度的变化规律发现,卤水蒸发初期Na+、Cl-、SO42-离子浓度随矿化度的升高而增大,Ca2+与SO42-、HCO3-等阴离子相互反应使Ca2+离子含量明显减少,卤水蒸发后期Mg2+、K+大量富集,整个卤水蒸发过程中微量元素Li+与B2O3浓度一直随矿化度的升高而增大。 3.对盐湖卤水主要离子进行相关分析发现Na+与Cl-相关性最好,Na+与K+、K+与Cl-、Na+与SO42-离子对相关性较好,Ca2+与多数离子反相关,其他离子间相关性较差。 4.与世界各地的盐湖相比,阿拉善地区盐湖的氯同位素值δ37Cl比值较高,全部为正值,氯同位素值δ37Cl在0.04‰~1.87‰之间,平均值为0.78‰,采盐池卤水δ37Cl为负值(分别为-0.76‰,-0.10‰)。 5.该地区盐湖氯同位素值δ37Cl比值高的原因可能与区域地质环境和蒸发作用有关,区域内盐湖卤水中氯同位素分馏系数最大为1.002。 6.区域内盐湖δ37Cl值与Br/Cl(×103)之间没有明显的相关性,说明古代固体岩盐的δ37Cl值与溴氯系数关系模式并不适用于盐湖卤水,Mg/Cl系数与δ37Cl值的相关性较差,而Na/Cl、Ca/Cl、K/Cl系数与δ37Cl值的相关性较好。