20232023May年5月GEOLOGREVIEW评论质地Vol.69No.第69卷第3期地质历史时期海洋Li同位素演变WWW.geojournals.cn/georev莫洪成1.2),杨瑞东1,2),高军波1.2),罗朝坤1.2),倪莘然1,2)李鑫正1.2),周登峰1.2),薛忠喜1.2)1)贵州大学资源与环境工程学院,贵阳,550025;2)贵州大学喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室,贵阳,550025内容提要:Li是一种碱金属元素,由于它不受氧化还原和生物效应的影响,因此在追踪地球元素循环方面非常有利。并且Li在海洋中的留存时间远大于海水混合时间,因此海洋中的Li具有相对均一的组成,从而能够代表对应地质历史时期整体海洋情况。近年来海洋Li同位素被应用在示踪大陆风化模式领域,并取得了很多成果。笔者等在系统总结全球海洋Li循环作用和表生地质作用的Li同位素分馏机制的基础上,通过收集并整理、估算了不同时期海洋Li同位素组成,对地质历史时期海洋Li同位素组成变化与改变大陆风化模式相关的地质事件进行分析,再结合同时期碳酸盐岩C、Sr同位素数据进行对比分析,探讨Li、C、Sr同位素演化与地质事件之间的关系。最后,讨论了目前海洋Li同位素组成方面研究的不足,为后续利用海洋Li同位素记录示踪大陆风化模式的应用提供了参考。关键词:Li同位素;碳酸盐岩;锂循环;大陆风化;地质事件锂(Li)的原子序数为3,在自然界有°Li和'Li两种稳定同位素,它们的相对丰度分别为7.42%和92.58%,相对原子质量为6.941。作为碱金属元素的Li,其离子电子价态只有+1价,不会发生氧化还原反应。此外,锂不是生物体活动所必须的元素,生物作用不会造成Li同位素的分馏(Lemarchandetal.,2010;MisraandFroelich,2012)。Li同位素的分馏主要发生在搬运过程中,Li优先进人次生黏土中,而Li优先进人液相中(Huh,2001;PoggevonStrandmannetal.,2006,2010;Dellingeretal.,2015)。Li在碳酸盐岩中的含量远远小于硅酸盐岩(Halletal.,2005),因此在以碳酸盐为主的流域,碳酸盐风化对河流Li同位素几乎没有影响(Millotetal.,2010;Dellingeretal.,2015;PoggevonStrandmannetal.,2017)。因此Li同位素目前多被用作排除了氧化还原与生物作用影响的大陆硅酸盐风化过程示踪指标。而海洋中的Li由于其具有相对均一的组成(SunHeetal.,2018),可以作为全球大陆风化状态的代表。随着多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)的诞生和进步,Li同位素测试精度的大幅提升推动了Li同位素地球化学的快速发展,为Li同位素在地质...