多重铝土矿化旋回下稀土元素动态演化：来自巴西东南部南埃斯皮尼亚苏山脉的证据

《Journal of South American Earth Sciences》：The Dynamic of Rare Earth Elements in the Context of Multiple Bauxitization Cycles: Evidence in the Southern Espinha?o Range (Southeastern Brazil)

　　本文探讨了巴西南埃斯皮尼亚苏山脉两个同源（均源自赤铁矿千枚岩）但地球化学行为迥异的铝土矿靶区，通过稀土元素（REE）质量平衡及Ce/Ce*、La/Y、(La/Yb)N等指标，结合多元统计分析，揭示其分别经历了单次与两次铝土矿化旋回作用，记录了酸性还原与碱/酸性还原的古环境差异，为复杂铝土矿系统中古环境解读提供了关键地球化学证据。

　　

Highlight

REE含量

为了更好地理解所研究靶区中稀土元素（REE）的行为，我们计算了轻稀土元素（LREE）和重稀土元素（HREE）相对于母质（hematitic phyllite）的质量平衡。LREE和HREE相对于赤铁矿千枚岩的得失值通过Nesbitt (1979) 的方程获得：

其中 x 是土壤样品中计算元素的量（本例中为LREE和HREE）；x₀ 是母质中计算元素的量；i 是...

稀土元素的质量平衡

风化剖面中LREE的流失和HREE的富集并不常见（例如，Nesbitt, 1979; Braun et al., 1990; Boulangé and Colin, 1994）。事实上，一些研究可能因为没有考虑这些元素相对于母质的体积变化而对REE的得失提出有争议的解释（Laveuf and Cornu, 2009）。然而，炎热潮湿热带气候下的土壤通常比其相应的母质具有更低的REE浓度，原因是...

结论

稀土元素（REE）行为揭示了BBPt的铝土矿硬壳形成于酸性还原环境，这与仅经历一次铝土矿化旋回有关。另一方面，RPPt的铝土矿硬壳与两次铝土矿化旋回相关，呈现出还原环境下的酸性和碱性环境特征，表明两个靶区之间存在古环境差异。铝土矿化事件的叠加（以强烈的风化程度为特征）负责增加或抹去地球化学特征，使得铝土矿系统在古环境解释方面变得复杂。