Геохимия редкоземельных элементов и цериевая аномалия в морских осадочных карбонатах: современные представления

Геохимия редкоземельных элементов и цериевая аномалия в морских осадочных карбонатах: современные представления

Автор: Дуб С. А., Мизенс Г. А.

Журнал: Вестник геонаук @vestnik-geo

Рубрика: Научные статьи

Статья в выпуске: 11 (347), 2023 года.

Бесплатный доступ

В статье дан обзор публикаций, посвящённых геохимии редкоземельных элементов (РЗЭ) и Y в морских осадочных карбонатах (известняках и доломитах) в контексте использования цериевой аномалии (Сеаном) для определения окислительно-восстановительных условий в древней морской воде. Рассмотрены физико-химические свойства РЗЭ и Y, проблема нормализации их содержаний в экзогенных образованиях, поведение в Мировом океане и в хемогенных отложениях, происхождение аномалий La, Ce, Eu, Gd и способы их расчёта, методические аспекты работы с образцами, вопросы контаминации и влияния разных компонентов карбонатных пород на результаты анализа валовых проб и кислотных вытяжек, а также критерии определения гидрогенных спектров РЗЭ и Y.

Еще

Рзэ и y, фракционирование, нормализация, морская вода, гидрогенные спектры, контаминация, аномалии ce, eu, la, gd, редокс-обстановки

Короткий адрес: https://sciup.org/149144383

IDR: 149144383   |   DOI: 10.19110/geov.2023.11.1

Список литературы Геохимия редкоземельных элементов и цериевая аномалия в морских осадочных карбонатах: современные представления

  • Балашов Ю. А. Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука, 1976. 268 с.
  • Balashov Yu. A. Rare earth elements geochemistry. Moscow: Science, 1976, 268 pp. (in Russian)
  • Брусницын А. И., Жуков И. Г., Летникова Е. Ф. Геохимия редких и редкоземельных элементов в марганценосных отложениях Полярного Урала и Пай-Хоя // Литология и полезные ископаемые. 2020. № 1. С. 43–64.
  • Brusnitsyn A. I., Zhukov I. G., Letnikova E. F. Geochemistry of rare and rare-earth elements in manganiferous sediments of the Polar Urals and Pay-Khoy. Lithol. Miner. Res., 2020, V. 55, pp. 36–54.
  • Брусницын А. И., Перова Е. Н., Верещагин О. С., Ветрова М. Н. Геохимические особенности и условия накопления марганценосных отложений комплексного (Fe–Mn и BaSO4–Pb) месторождения Ушкатын-III, Центральный Казахстан // Геохимия. 2021. Т. 66. № 7. С. 818–850.
  • Brusnitsyn A. I., Perova E. N., Vetrova M. N., Vereshchagin O.S. Geochemical features and accumulation conditions of Mn-bearing sediments in the complex (Fe-Mn and BaSO4-Pb) Ushkatyn-III deposit, Central Kazakhstan. Geochemistry International, 2021, V. 59, No. 9, pp. 858–888.
  • Волков И. И., Фомина Л. С. Новые данные по геохимии редкоземельных элементов в осадках Тихого океана // Геохимия. 1973. № 11. С. 1603–1615.
  • Volkov I. I., Fomina L. S. New data on the rare earth elements geochemistry in Pacific sediments. Geochemistry, 1973, No. 11, pp. 1603–1615. (in Russian)
  • Горохов И. М., Васильева И. М., Кузнецов А. Б., Ризванова Н. Г., Константинова Г. В. Метод ступенчатого растворения в изучении изотопной хемостратиграфии и геохронологии рифейских карбонатных пород Байкитского поднятия // Геохимия. 2023. Т. 68. № 7. С. 669–686.
  • Gorokhov I. M., Vasilyeva I. M., Kuznetsov A. B., Rizvanova N. G., Konstantinova G. V. Stepwise dissolution method in the study of isotope chemostratigraphy and geochronology of Riphean carbonate rocks of the Baikit uplift. Geochemistry International, 2023. V. 61, No. 7, pp. 687–702.
  • Гурвич Е. Г., Лукашин В. Н., Лисицын А. П., Куринов А. Д. Редкоземельные элементы и иттрий // Геохимия элементов-гидролизатов / Ред. А.Б. Ронов. М.: Наука, 1980. С. 71–116.
  • Gurvich Ye.G., Lukashin V.N., Lisitsyn A.P., Kurinov A.D. Rare earth elements and yttrium. Geochemistry of hydrolyzed elements. Ed. A.B. Ronov. Moscow: Science, 1980, pp. 71–116. (in Russian)
  • Дуб С. А., Чередниченко Н. В., Киселева Д. В., Горбунова Н. П., Гуляева Т. Я., Дерюгина Л.К. Поведение микроэлементов в кислотных вытяжках (уксусной, азотной и соляной) из терригенно-карбонатных пород укской свиты верхнего рифея Южного Урала // Литосфера. 2019. № 6. С. 919–944.
  • Dub S. A., Cherednichenko N. V., Kiseleva D. V., Gorbunova N. P., Gulyayeva T. Ya., Deryugina L.K. Trace element behavior in acidic leachates (acetic, nitric and hydrochloric) from siliciclastic-carbonate rocks of the Upper Riphean Uk formation in the Southern Urals. Litosphere, 2019, No. 6, pp. 919–944. (in Russian)
  • Дубинин А. В. Геохимия редкоземельных элементов в океане // Литология и полезные ископаемые. 2004. № 4. С. 339–358.
  • Dubinin A.V. Geochemistry of rare earth elements in the ocean. Lithol. Miner. Res., 2004. V. 39, pp. 289–307.
  • Ильин А. В. Древние (эдиакарские) фосфориты. М.: ГЕОС, 2008. 160 с.
  • Il'in A.V. Ancient (Ediacaran) phosphorites. Moscow: GEOS, 2008, 160 p. (in Russian)
  • Знаменский С. Е., Артемьев Д. А., Анкушева Н. Н. Редко-земельные элементы в кальците Au-Cu-порфировой минерализации Кутуевского рудопроявления (Южный Урал) по данным LA-ICP-MS // Геохимия. 2022. № 9. С. 830–841.
  • Znamensky S. E., Artemyev D. A., Ankusheva N. N. REE in the calcite of Au–Cu porphyry mineralization at the Kutuevsky occurrence, South Urals: LA-ICP-MS data. Geochemistry International, 2022, V. 60, No. 9, pp. 830–840.
  • Козлов Г. А., Гузев В. Е., Молчанов А. В., Терехов А. В. Литолого-геохимические особенности раннекембрийских карбонатных отложений юго-восточной части Анабаро-Синской структурно-формационной области Республики Саха (Якутия) и их связь со стратиформным свинцово-цинковым оруденением // Региональная геология и металлогения. 2021. Т. 86. С. 31–44.
  • Kozlov G. A., Guzev V. Ye., Molchanov A. V., Terekhov A. V. Lithology and geochemistry of the Early Cambrian carbonate deposits in the SE Anabar-Sin region, the Republic of Sakha (Yakutia), and their implication to stratiform Pb-Zn mineralization. Regional Geology and Metallogeny, 2021, V. 86, pp. 31–44. (in Russian)
  • Крупенин М. Т. Геолого-геохимические типы и систематика РЗЭ месторождений Южно-Уральской магнезитовой провинции // Докл. РАН. 2005. Т. 405. № 5. С. 243–246.
  • Krupenin M. T. Geological and geochemical types and systematics of REE deposits of the Southern Ural magnesite province. Doklady Earth Sciences, 2005, V. 405, No. 5, pp. 243–246. (in Russian)
  • Кузнецов А. Б., Семихатов М. А., Горохов И. М., Мельников Н. Н., Константинова Г. В., Кутявин Э. П. Изотопный состав Sr в карбонатных породах каратавской серии Южного Урала и стандартная кривая вариаций отношения 87Sr/86Sr в позднерифейском океане // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2003. Т. 11. № 5. С. 3–39.
  • Kuznetsov A. B., Gorokhov I. M., Mel'nikov N. N., Konstantinova G. V., Kutyavin E. P., Semikhatov M. A. Sr isotope composition in carbonates of the Karatau Group, Southern Urals, and standard curve of 87Sr/86Sr
  • variations in the Late Riphean ocean. Stratigraphy and Geological Correlation, 2003, V. 11, No. 5, pp. 415-449.
  • Кузнецов В. Г. Литология. Осадочные горные породы и их изучение. M.: Недра-Бизнесцентр, 2007. 511 c.
  • Kuznetsov V.G. Litologiya. Lithology. Sedimentary rocks and their study. Moscow: «Nedra-BusinessCenter», 2007, 511 p. (in Russian)
  • Кулешов В. Н., Бычков А. Ю., Свиридов Л. И. Особенности распределения редкоземельных элементов в породах и рудах Порожинского месторождения марганца (Енисейский кряж, Красноярский край) // Литология и полезные ископаемые. 2022. № 4. С. 344–361.
  • Kuleshov V.N., Bychkov A.Y., Sviridov L.I. Specific features of the rare earth element distribution in rocks and ores of the Porozhinsk manganese deposit (Yenisei ridge, Krasnoyarsk region). Lithol. Miner. Res., 2022, V. 57, No. 4, pp. 299–314.
  • Лаврушин В. Ю., Алиев Ад. А., Покровский Б. Г., Козьменко О. А., Киквадзе О. Е., Сокол Э.В. Изотопно-геохимические характеристики карбонатов из выбросов грязевых вулканов Куринской впадины (Азербайджан) // Литология и полезные ископаемые. 2019. № 3. С. 211–233.
  • Lavrushin V. Y., Pokrovsky B. G., Kikvadze O. E., Aliev A. A., Kozmenko O. A., Sokol E. V. Geochemical and isotope characteristics of carbonates from ejecta of mud volcanoes of the Kura basin, Azerbaijan. Lithol. Miner. Res., 2019, V. 54, No. 3, pp. 200–220.
  • Летникова Е. Ф. Распределение РЗЭ в карбонатных отложениях различных геодинамических типов (на при- мере южного складчатого обрамления Сибирской платформы) // Докл. АН. 2003. Т. 393. № 2. С. 235–241.
  • Letnikova Ye. F. Distribu tion of REE in carbonate sediments of various geodynamic types (in the case of the southern folded framing of the Siberian Platform). Doklady Earth Sciences, 2003, V. 393, No. 2, pp. 235–241. (in Russian)
  • Макрыгина В. А. Геохимия отдельных элементов. Новосибирск: Гео, 2011. 195 с.
  • Makrygina V. A. Geochemistry of individual elements. Novosibirsk: Geo, 2011, 195 p. (in Russian)
  • Маслов А. В. Доордовикские фосфориты и палеоокеанография: краткий геохимический экскурс в систематику редкоземельных элементов // Литосфера. 2017. № 1. С. 5–30.
  • Maslov A. V. Pre-Ordovician phosphorites and paleooceanography: a brief excursus into geochemical systematics of rare earth elements. Litosphere, 2017, No. 1, pp. 5–30. (in Russian)
  • Маслов А .В., Дуб С. А. Распределение редкоземельных элементов и иттрия в карбонатных породах укской свиты (верхней рифей, Южный Урал) // Ежегодник-2018. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2019. С. 114–121.
  • Maslov A. V., Dub S. A. Distribution of rare earth elements and yttrium in carbonate rocks of the Uk Formation (Upper Riphean, Southern Urals). Yearbook-2018. Yekaterinburg: IGG UB RAS, 2019, pp. 114–121.
  • Маслов А. В., Шевченко В. П. Систематика редких земель и Th во взвеси и донных осадках устьевых зон разных категорий/классов рек мира и ряда крупных рек Российской Арктики // Геохимия. 2019. Т. 64. № 1. С. 59–78.
  • Maslov A. V., Shevchenko V. P. REE–Th systematics of the suspended particulate matter and bottom sediments from the mouth zones of the world rivers of different categories/classes and some large Russian arctic rivers. Geochemistry international, 2019, V. 57, pp. 56–73.
  • Маслов А. В., Школьник С. И., Летникова Е. Ф., Вишневская И. А., Иванов А. В., Страховенко В. Д., Черкашина Т. Ю. Ограничения и возможности литогеохимических и изотопных методов при изучении осадочных толщ. Новосибирск: ИГМ СО РАН, 2018. 382 с.
  • Maslov A. V., Shkol'nik S. I., Letnikova Ye. F., Vishnevskaya I. A., Ivanov A. V., Strakhovenko V. D., Cherkashina T. Yu. Limitations and possibilities of lithogeochemical and isotopic methods in the sedimentary strata investigations. Novosibirsk: IGM SB RAS, 2018, 383 p. (in Russian)
  • Мигдисов А. А., Балашов Ю. А., Шарков И. В., Шерстенников О. Г., Ронов А. Б. Распространенность редкоземельных элементов в главных литологических типах пород осадочного чехла Русской платформы // Геохимия. 1994. № 6. С. 789–803.
  • Migdisov A. A., Balashov Yu. A., Sharkov I. V., Sherstennikov O. G., Ronov A. B. Occurrence of rare earth elements in the main lithological types of rocks of the Russian Platform sedimentary cover. Geochemistry, 1994, No. 6, pp. 789–803. (in Russian)
  • Мизенс Г. А., Дуб С. А. Геохимия известняков пограничного интервала нижнего-среднего карбона на Южном и Среднем Урале // Литосфера. 2022. Т. 22. № 3. С. 300–326.
  • Mizens G. A., Dub S. A. Geochemistry of limestones of the Mid-Carboniferous boundary interval in the Southern and Middle Urals. Litosphere, 2022, V. 22, No. 3, pp. 300–326. (in Russian)
  • Мизенс Г. А., Степанова Т. И., Кучева Н. А., Сапурин С. А. Геохимические особенности известняков и условия осадконакопления на изолированной карбонатной платформе в позднем девоне и начале карбона на восточной окраине Урала // Литосфера. 2014. № 6. С. 53–76.
  • Mizens G. A., Stepanova T. I., Kucheva N. A., Sapurin S. A. Geochemical features of limestones and depositional environment on the isolated carbonate platform on the eastern Urals margin during Late Devonian and Early Carboniferous. Litosphere, 2014, No. 6, pp. 53–76. (in Russian)
  • Овчинников Л. Н. Прикладная геохимия. М.: Недра, 1990. 248 с.
  • Ovchinnikov L.N. Applied geochemistry. Moscow: Nedra, 1990, 248 p. (in Russian)
  • Савко К. А., Кузнецов А. Б., Овчинникова М. Ю. Карбонатные отложения Восточной Сарматии (раннедокембрийская игнатеевская свита, Курский блок): условия образования и палеоконтинентальные корреляции // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2020. № 3. С. 3–26.
  • Savko K. A., Kuznetsov A. B., Ovchinnikova M. Yu. Сarbonate deposits of Eastern Sarmatia (Early Precam brian Ignate evo Formation, Kursk block): sedimentation conditions and paleocontinental correlations. Stratigraphy and geological correlation, 2020, V. 28, pp. 343–364.
  • Саттарова В. В., Аксентов К. И. Геохимия редкоземельных элементов в поверхностном слое донных осадков Северо-Западной Пацифики // Геология и геофизика. 2019. Т. 60. № 2. С. 179–193.
  • Sattarova V. V., Aksentov K. I. Geochemistry of rare-earth elements in the surface bottom sediments of the Northwestern Pacific. Russian geology and geophysics, 2019, V. 60, No. 2, pp. 150–162.
  • Страховенко В. Д., Овдина Е. А. Особенности распределения редкоземельных элементов в водах и донных отложениях малых озер Барабинской низменности и Кулундинской равнины // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2021. № 10. С. 171–179.
  • Strakhovenko V. D., Ovdina Ye. A. Features of distribution of rare earth elements in the waters and bottom sediments of small lakes of the Barabinsk lowland and the Kulundinsky plain. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering, 2021, No. 10, pp. 171–179. (in Russian)
  • Стрекопытов C. B., Дубинин А. В. Редкоземельные элементы как индикатор состава питающих провинций океана (на примере транстихоокеанского профиля) // Литология и полезные ископаемые. 1996. № 4. С. 438–444.
  • Strekopytov C. B., Dubinin A. V. Rare earth elements as an indicator of ocean feeding provinces composition (in the case of the trans-Pacific profile). Lithol. Miner. Res., 1996, No. 4, pp. 438–444. (in Russian)
  • Тейлор С. Р., Мак-Леннан С. М. Континентальная кора: ее состав и эволюция / Пер. с англ. Р. Н. Соболева, Л. Т. Соболевой, ред. Л. С. Бородин. М.: Мир, 1988. 381 с.
  • Taylor S. R., McLennan S. M. Continental crust: its composition and evolution. Trans. From Eng. R. N. Sobolev, L. T. Soboleva, ed. L. S. Borodin. Moscow: World, 1988, 381 p. (in Russian)
  • Харитонова Н. А., Вах Е. А. Редкоземельные элементы в поверхностных водах Амурской области. Особенности накопления и фракционирования // Вестник Томского государственного университета. 2015. № 396. С. 232–244.
  • Kharitonova N. A., Vakh Ye. A. Rare earth elements in surface waters of the Amur Region. Features of accumulation and fractionation. Bulletin of Tomsk State University, 2015, No. 396, pp. 232–244. (In Russian)
  • Шатров В. А., Войцеховский Г. В. Лантаноиды и высокоподвижные элементы в осадочных и метаосадочных образованиях как показатели тектонической активности фундамента в платформенных условиях // Геохимия. 2013. № 3. С. 245–255.
  • Shatrov V. A., Voitsekhovskii G. V. Lanthanides and highly mobile elements in sedimentary and metasedimentary rocks as indicators of the tectonic activity in the platform basement: an example of the Voronezh crystalline massif. Geochemistry international, 2013, V. 51, No. 3, pp. 221–230.
  • Юдович Я. Э., Кетрис М. П. Геохимические индикаторы литогенеза (литологическая геохимия). Сыктывкар: Геопринт, 2011. 742 с.
  • Yudovich Ya. E., Ketris M. P. Geochemical indicators of lithogenesis (lithological geochemistry). Syktyvkar: Geoprint, 2011, 742 p. (in Russian)
  • Юдович Я. Э., Кетрис М. П. Как называть карбонатсодержащую породу? (Из опыта практической работы) // Вестн. Ин-та геологии Коми НЦ УрО РАН. 2016. № 3. С. 33–36.
  • Yudovich Ya. E., Ketris M. P. What do you call carbonatecontaining rock? (From practical experience)). Vestnik IG Komi SC UB RAS, 2016, No. 3, pp. 33–36. (in Russian)
  • Abedini A., Calagari A. A. Rare earth element geochemistry of the Upper Permian limestone: the Kanigorgeh mining district, NW Iran // Turkish J. Earth Sci. 2015. V. 24. Р. 365–382.
  • Abbott A. N., Löhr S., Trethewy M. Are clay minerals the primary control on the oceanic rare earth element budget? // Front. Mar. Sci. 2019. V. 6. 504.
  • Alexander B. W., Bau M., Andersson P., Dulski P. Continentallyderived solutes in shallow Archean seawater: Rare earth element and Nd isotope evidence in iron formation from the 2.9Ga Pongola Supergroup, South Africa // Geochim. Cosmochim. Acta. 2008. V. 72. P. 378–394.
  • Alibo D. S., Nozaki Y. Dissolved rare earth elements in the eastern Indian Ocean: chemical tracers of the water masses // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2004. V. 51. P. 559–576.
  • Alibo D. S., Nozaki Y. Rare earth elements in seawater: particle association, shalenormalization, and Ce oxidation // Geochim. Cosmochim. Acta. 1999. V. 63. P. 363–372.
  • Akagi T., Edanami K. Sources of rare earth elements in shells and soft-tissues of bivalves from Tokyo Bay // Mar. Chem. 2017. V. 194. P. 55–62.
  • Akagi T., Hashimoto Y., F-F F., Tsuno H., Tao H., Nakano Y. Variation of the distribution coefficients of rare earth elements in modern coral-lattices: species and site dependencies // Geochim. Cosmochim. Acta. 2004. V. 68. P. 2265–2273.
  • Azmy K., Poty E., Mottequin B. Biochemostratigraphy of the Upper Frasnian in the Namur–Dinant Basin, Belgium: Implications for a global Frasnian–Famennian pre-event // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2012. V. 313–314. P. 93–106.
  • Banner J. L., Hanson G. N., Meyers W. J. Rare earth element and Nd isotopic variations in regionally extensive dolomites from the Burlington-Keokuk Formation (Mississippian): Implications for REE mobility during carbonate diagenesis // J. Sed. Petrol. 1988. V. 58. P. 415–432.
  • Bau M., Alexander B. Preservation of primary REE patterns without Ce anomaly during dolomitization of Mid-Paleoproterozoic limestone and the potential reestablishment of marine anoxia immediately after the «Great Oxidation Event» // South African J. Geol. 2006. V. 109. P. 81–86.
  • Bau M., Dulski P. Distribution of yttrium and rare-earth elements in the Penge and Kuruman iron-formations, Transvaal Supergroup, South Africa // Prec. Res. 1996. V. 79. P. 37–55.
  • Bau M., Möller P. Rare-earth element fractionation in metamorphogenic hydrothermal calcite, magnesite and siderite // Mineral. Petrol. 1992. V. 45. P. 231–246.
  • Bau M., Schmidt K., Pack A., Bendel V., Kraemer D. The European Shale: An improved data set for normalisation of rare earth element and yttrium concentrations in environmental and biological samples from Europe // Applied Geochemistry. 2018. V. 90. P. 142–149.
  • Bayon G., Toucanne S., Skonieczny C., Andre L., Bermell S., Cheron S., Dennielou B., Etoubleau J., Freslon N., Gauchery T., Germain Y., Jorry S.J., Menot G., Monin L., Ponzevera E., Rouget M.-L., Tachikawa K., Barrat J. A. Rare earth elements and neodymium isotopes in world river sediments revisited // Geochim. Cosmochim. Acta. 2015. V. 170. P. 17–38.
  • Bellefroid E. J., Hood A. V. S., Hoffman P. F., Thomas M. D., Reinhard C. T., Planavsky N . J. Constraints on Paleoproterozoic atmospheric oxygen levels // PNAS. 2018 V. 115. № 32. P. 8104–8109.
  • Bodin S., Godet A., Westerman, S., Föllmi K.B. Secular change in northwestern Tethyan water-mass oxygenation during the late Hauterivian–early Aptian // Earth Planet. Sci. Lett. 2013. V. 374. P. 121–131.
  • Bolhar R., Van Kranendonk M. J. A non-marine depositional setting for the northern Fortescue Group, Pilbara Craton, inferred from trace element geochemistry of stromatolitic carbonates // Prec. Res. 2007. V. 155. P. 229–250.
  • Brynko I., Vedernikov I. Geochemical Characteristics of the Middle Permian «Kolymic» Limestones of the Omolon Massif // Proceedings Kazan Golovkinsky Stratigraphic Meeting, 2019. Sedimentary Earth Systems: stratigraphy, geochronology, petroleum resources (Kazan, Russian Federation, 24–28 September 2019). Milano: Filodiritto Editore, 2019. P. 45–50.
  • Byrne R.H., Sholkovitz E.R. Marine chemistry and geochemistry of the lanthanides // Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths / Eds. K.A. Gschneidner Jr., L. Eyring. Elsevier, Amsterdam, 1996. P. 497–593.
  • Cao C., Liu X.-M., Bataille C. P., Liu C. What do Ce anomalies in marine carbonates really mean? A perspective from leaching experiments // Chem. Geol. 2020. V. 532. 119413.
  • Cao C., Liu X.-M., Chen J. Cerium anomaly as a tracer for paleooceanic redox conditions: A thermodynamics-based Ce oxidation modeling approach // Front. Earth Sci. 2022. 10:927826.
  • Condie K.C. Another look at rare earth elements in shales // Geochim. Cosmochim. Acta. 1991. V. 55. P. 2527–2531.
  • Connelly N. G., Damhus T., Hartshorn R. M., Hutton A. T. Nomenclature of Inorganic Chemistry // IUPAC Recommendations 2005. The Royal Society of Chemistry, 2005. 367 p.
  • Coppin F., Berger G., Bauer A., Castet S., Loubet M. Sorption of lanthanides on smectite and kaolinite // Chem. Geol., 2002. V. 182. P. 57–68.
  • Coryell C. D., Chase J. W., Winchester J. W. A procedure for geoche mical interpretation of terrestrial rare — earth abundance patterns // J. Geophys. Res. 1963. V. 68. P. 559–566.
  • DeBaar H. J. W., Brewer P. G., Bacon M. P. Anomalies in rare earth distributions in seawater: Gd and Tb // Geochim. Cosmochim. Acta. 1985. V. 49. P. 1961–1969.
  • Douville E., Bienvenu P., Charlou J.L., Donval J. P., Fouquet Y., Appriou P., Gamo T. Yttrium and rare earth elements in fluids from various deep-sea hydrothermal systems // Geochim. Cosmochim. Acta. 1999. V. 63. P. 627–643.
  • Dulski P. Interferences of oxide, hydroxide and chloride analyte species in the determination of rare earth elements in geological samples by inductively coupled plasmamass spectrometry // Fresenius´ J. Anal. Chem. 1994. V. 350. P. 194–203.
  • Elderfield H., Greaves M. J. The rare earth elements in seawater // Nature. 1982. V. 296. P. 214–219.
  • Elderfield H., Upstill-Goddard R., Sholkovitz E.R. The rare earth elements in rivers, estuaries, and coastal seas and their significance to the composition of ocean waters // Geochim. Cosmochim. Acta. 1990. V. 54. P. 971–991.
  • Elderfield H., Whitfield M., Burton J. D., Bacon M. P., Liss P. S. The Oceanic Chemistry of the Rare-Earth Elements // Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 1988. V. 325 № 1583. P. 105–126.
  • Franchi F. Petrographic and geochemical characterization of the Lower Transvaal Supergroup stromatolitic dolostones (Kanye Basin, Botswana) // Prec. Res. 2018. V. 310. P. 93–113.
  • Franchi F., Hofmann A., Cavalazzi B., Wilson A., Barbieri R. Differentiating marine vs hydrothermal processes in Devonian carbonate mounds using rare earth elements (Kess Kess mounds, Anti-Atlas, Morocco) // Chem. Geol. 2015. V. 409. P. 69–86.
  • German C. R., Elderfield H. Application of the Ce anomaly as a paleoredox indicator: the ground rules // Paleooceanography. 1990. V. 5. P. 823–833.
  • German C. R., Holliday B. P., Elderfield H. Redox cycling of rare earth elements in the suboxic zone of the Black Sea // Geochimica Cosmochimica Acta, 1991, 55, 3553–3558.
  • Goldberg E. D., Koide M., Schmitt R., Smith R. Rare-earth distributions in the marine environment // J. Geophys. Res., 1963, 68: 4209-4217.
  • Goldschmidt V. M. The principles of distribution of chemical elements in minerals and rocks. The seventh Hugo Müller Lecture, delivered before the Chemical Society on 17 Mar 1937 // Journal of the Chemical Society. 1937. P. 655–673.
  • Goldstein S. J., Jacobsen S. B. Rare earth elements in river waters // Earth and Planetary Science Letters. 1988. V. 89. № 1. P. 35–47.
  • Greaves M. J., Elderfield H., Sholkovitz E.R. Aeolian sources of rare earth elements to the Western Pacific Ocean // Mar. Chem. 1999. V. 68. P. 31–38.
  • Gromet L. P., Dymek R. F., Haskin L. A., Korotev R. L. The «North American shale composite»: Its compilation, major and trace element characteristics // Geochim. Cosmochim. Acta. 1984. V. 48. P. 2469–2482.
  • Guo H., Du Y., Zhou L., Yang J., Huang H., Liu M., Wang Y. Trace and rare earth elemental geochemistry of carbonate succession in the Middle Gaoyuzhuang Formation, Pingquan Section: implications for early Mesoproterozoic Ocean redox conditions // J. Palaeogeogr. 2013. V. 2. P. 209–221.
  • Haley B. A., Klinkhammer G. P., McManus J. Rare earth elements in pore waters of marine sediments // Geochim. Cosmochim. Acta. 2004. V. 68. P. 1265–1279.
  • Haley B. A., Klinkhammer G. P., Mix A. C. Revisiting the rare earth elements in foraminiferal tests // Earth Planet. Sci. Lett. 2005. V. 239. P. 79–97.
  • Hannigan R. E., Sholkovitz E. R. The development of middle rare earth element enrichments in freshwaters: Weathering of phosphate minerals // Chem. Geol. 2001. V. 175. P. 495–508.
  • Hood A. V. S., Planavsky N. J., Wallace M. W., Wang X. The effects of diagenesis on geochemical paleoredox proxies in sedimentary carbonates // Geochim. Cosmochim. Acta. 2018. V. 232. P. 265–287.
  • Huang J., Chu X., Jiang G., Feng L., Chang H. Hydrothermal origin of elevated iron, manganese and redox-sensitive trace elements in the c. 635 Ma Doushantuo cap carbonate // Journal of the Geological Society. 2011. V. 168. P. 805–816.
  • Jarvis I., Burnett W., Nathan Y., Almbaydin F. S. M., Attia A. K. M., Castro L.N., Flicoteaux R., Hilmy M. E., Husain V., Qutawnah A. A., Serjani A., Zanin Y. N. Phosphorite geochemistry: state-of-the-art and environmental concerns // Eclogae Geol. Helv. 1994. V. 87. P. 643–700.
  • Jarvis K. E., Gray A. L., McCurdy E. Avoidance of spectral interference on europium in inductively c oupled plasma mass spectrometry by sensitive measurement of the doubly charged ion // J. Anal. At. Spectrom. 1989. V. 4. P. 743–747.
  • Johannesson K.H. “Rare earth element geochemistry of scleractinian coral skeleton during meteoric diagenesis: a sequence through neomorphism of aragonite to calcite” by Webb et al., Sedimentology, 2009; 56, 1433-1463: Discussion // Sedimentology. 2012. V. 59. P. 729–732.
  • Johannesson K. H., Hawkins D.L. Jr, Corte´s A. Do Archean chemical sediments record ancient seawater rare earth elements? // Geochim. Cosmochim. Acta. 2006. V. 70. P. 871–890.
  • Johnson D. A., Nelson P. G. Valencies of the lanthanides // Foundations of Chemistry. 2017. V. 20. P. 15–27.
  • Klinkhammer G. P., Elderfield H., Edmond J. M., Mitra A. Geochemical implications of rare earth element patterns in hydrothermal fluids from mid-ocean ridges // Geochim. Cosmochim. Acta. 1994. V. 58. P. 5105–5113.
  • Lau K. V., Hardisty D. S. Modeling the impacts of diagenesis on carbonate paleoredox proxies // Geochim. Cosmochim. Acta. 2022. V. 337. P. 123–139.
  • Lawrence M. G., Greig A., Collerson K. D., Kamber B. S. Rare earth element and yttrium variability in South East Queensland waterways // Aquat. Geochem. 2006. № 12. P. 39–72.
  • Li F., Webb G. E., Algeo T. J., Kershaw S., Lu C., Oehlert A. M., Gong Q., Pourmand A., Tan X. Modern carbonate ooids preserve ambient aqueous REE signatures // Chem. Geol. 2019. V. 509. P. 163–177.
  • Ling H.-F., Chen X., Li D., Wang D., Shields-Zhou G. A., Zhu M. Cerium anomaly variations in Ediacaran — ear liest Cambrian carbonates from the Yangtze Gorges area, South China: implications for oxygenation of coeval shallow seawater // Prec. Res. 2013. V. 225. P. 110–127.
  • Liu X.M., Hardisty D.S., Lyons T.W., Swart P.K. Evaluating the fidelity of the cerium paleoredox tracer during variable carbonate diagenesis on the Great Bahamas Bank // Geochim. Cosmochim. Acta. 2019. V. 248. P. 25–42.
  • Liu X. M., Kah L.C., Knoll A. H., Cui H., Wang C., Bekker A., Hazen R. M. A persistently low level of atmospheric oxygen in Earth’s middle age // Nature Commun. 2021. V. 12. P. 1–7.
  • Masuda A. Regularities in variation of relative abundances of lanthanide elements and an attemnpt to analyse separation-index patterns of some minerals // The Journal of Earth Sciences, Nagoya University. 1962. V. 10. P. 173–187.
  • Masuda A., Ikeuchi Y. Lanthanide tetrad effect observed in marine environment // Geochem. J. 1979. V. 13. P. 19–22.
  • McLennan S. M. Rare earth elements in sedimentary rocks: influence of provenance and sedimentary processes // Geochemistry and mineralogy of rare earth elements / Eds. B.R. Lipin, G.A. McKay. Mineral. Soc. Am., 1989. P. 169–200.
  • McRae N. D., Nesbitt H. W., Kronberg B. I. Development of a positive Eu anomaly during diagenesis // Earth Planet. Sci. Lett. 1992. V. 109. P. 585–591.
  • Meyer E. E., Quicksall A. N., Landis J. D., Link P. K., Bostick B. C. Trace and rare earth elemental investigation of a Sturtian cap carbonate, Pocatello, Idaho: Evidence for ocean redox conditions before and during carbonate deposition // Prec. Res. 2012. V. 192–195. P. 89–106.
  • Moffett J.W. Microbially mediated cerium oxidation in sea water // Nature. 1990. V. 345. P. 421–423.
  • Möller P., Bau M. Rare-earth patterns with positive cerium anomaly in alkaline waters from Lake Van, Turkey // Earth Planet. Sci. Lett. 1993. V. 117. P. 671–676.
  • Murray R. W., Buchholtz ten Brink M. R., Jones D. L., Gerlach D. C., Russ III G. P. Rare earth elements as indicators of different marine depositional environments in chert and shale // Geology. 1990. V. 18. P. 268–271.
  • Nothdurft L. D., Webb G. E., Kamber B. S. Rare earth element geochemistry of Late Devonian reefal carbonates, Canning Basin Western Australia: confirmation of a seawater REE proxy in ancient limestones // Geochim.Cosmochim. Acta. 2004. V. 68. P. 263–283.
  • Nozaki Y., Zhang J., Amakawa H. The fractionation between Y and Ho in the marine environment // Earth Planet. Sci. Lett. 1997. V. 148. P. 329–340.
  • Ohta A., Kawabe I. REE(III) adsorption onto Mn dioxide and Fe oxyhydroxide: Ce(III) oxidation by Mn dioxide // Geochim.Cosmochim. Acta. 2001. V. 65. P. 695–703.
  • Osborne A. H., Hathorne E. C., Schijf J., Plancherel Y., Böning P., Frank M. The potential of sedimentary foraminiferal rare earth element patterns to trace water masses in the past // Geochem. Geophys. Geosyst. 2017. V. 18. P. 1550–1568.
  • Palmer M. R. Rare earth elements in foraminifera tests // Earth Planet. Sci. Lett. 1985. V. 73. P. 285–298.
  • Pourmand A., Dauphas N., Ireland T. J. A novel extraction chromatography and MC-ICP-MS technique for rapid analysis of REE, Sc and Y: revising CI-chondrite and Post- Archean Australian Shale (PAAS) abundances // Chem. Geol. 2012. V. 291. P. 38–54.
  • Pourret O., Davranche M., Gruau G., Dia A. New insights into cerium anomalies in organic-rich alkaline waters // Chem. Geol. 2008. V. 251. P. 120–127.
  • Qing H., Mountjoy E. W. Rare earth element geochemistry of dolomites in the Middle Devonian Presqu’ile barrier, Western Canada Sedimentary Basin: implications for fluid-rock ratios during dolomitization // Sedimentology. 1994. V. 41. P. 787–804.
  • Rodler A. S., Frei R., Gaucher C., Germs G. J. B. Chromium isotope, REE and redox-sensitive trace element chemostratigraphy across the late Neoproterozoic Ghaub glaciation, Otavi Group. Namibia // Prec. Res. 2016. V. 286. P. 234–249.
  • Rudnick R. L., Gao S. Composition of the Continental Crust // Treatise on Geochemistry, 2003. V. 3. P. 1–64.
  • Saha N., Webb G. E., Zhao J.-X., Nguyen A. D., Lewis S. E., Lough J. M. Coralbased high-resolution rare earth element proxy for terrestrial sediment discharge affecting coastal seawater quality. Great Barrier Reef // Geochim. Cosmochim. Acta. 2019. V. 254. P. 173–191.
  • Schijf J., Christenson E. A., Byrne R.H. YREE scavenging in seawater: a new look at an old model // Mar. Chem. 2015. V. 177. P. 460–471.
  • Shannon R. D. Revised effective ionic radii and systematic studies of intemtomic distances in halides and chalcogenides // Acta Crystallogr. Sect. A. 1976. V. 32. P. 751–767.
  • Shields G. A., Webb G. E. Has the REE composition of seawater changed over geological time? // Chem. Geol. 2004. V. 204. P. 103–107.
  • Sh olkovitz E. R. The aquatic chemistry of rare earth elements in river and estuaries // Aquatic geochemistry. 1995. №. 1. P. 1–34.
  • Sholkovitz E. R., Landing W. M., Lewis B. L. Ocean particle chemistry: The fractionation of rare earth elements between suspended particles and seawater // Geochim. Cosmochim. Acta. 1994. V. 58. P. 1567–1579.
  • Sholkovitz E., Shen G. T. The incorporation of rare earth elements in modern coral // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. P. 2749–2756.
  • Shuster A. M., Wallace M. W., Hood A. V. S., Jiang G. The Tonian Beck Spring Dolomite: Marine dolomitization in a shallow, anoxic sea // Sed. Geol. 2018. V. 368. P. 83–104.
  • Schröder S., Grotzinger J. P. Evidence for anoxia at the Ediacaran-Cambrian boundary: the record of redox-sensitive trace elements and rare earth elements in Oman // J. Geol. Soc. 2007. V. 164. P. 175–187.
  • Sverjensky D.A. Europium redox equilibria in aqueous solution // Earth Planet. Sci. Lett. 1984. V. 67. P. 70–78.
  • Tanaka K., Kawabe I. REE abundances in ancient seawater inferred from marine limestone and experimental REE partition coefficients between calcite and aqueous solution // Geochem. J. 2006. V. 40. P. 425–435.
  • Tanaka K., Tani Y., Takahashi Y., Tanimizu M., Suzuki Y., Kozai N., Ohnuki T. A specific Ce oxidation process during sorption of rare earth elements on biogenic Mn oxide produced by Acremonium sp. strain KR21-2 // Geochim. Cosmochim. Acta. 2010, V. 74. P. 5463–5477.
  • Terakado Y., Masuda A. The coprecipitation of rare-earth elements with calcite and aragonite // Chem. Geol. 1988. V. 69. P. 103–110.
  • Tostevin R., Shields G. A., Tarbuck G. M., He T., Clarkson M. O., Wood R. A. Effective use of cerium anomalies as a redox proxy in carbonate-domi nated marine settings // Chem. Geol. 2016. V. 438. P. 146–162.
  • Voigt M., Mavromatis V., Oelkers E.H. The experimental determination of REE partition coefficients in the watercalcite system // Chem. Geol. 2017. V. 462. P. 30–43.
  • Wallace M. W., Hood A. V. S., Shuster A., Greig A., Planavsky N.J., Reed C.P. Oxygenation history of the Neoproterozoic to early Phanerozoic and th e rise of land plants // Earth Planet. Sci. Lett. 2017. V. 466. P. 12–19.
  • Webb G. E., Kamber B. S. Rare earth elements in Holocene reefal microbialites: a new shallow seawater proxy // Geochim. Cosmochim. Acta. 2000. V. 64 . P. 1557–1565.
  • Webb G. E., Nothdurft L. D., Kamber B. S., Kloprogge J. T., Zhao J.-X. Rare earth element geochemistry of scleractinian coral skeleton during meteoric diagenesis: a sequence through neomorphism of aragonite to calcite // Sedimentology. 2009. V. 56. P. 1433–1463.
  • Wedepohl K. H. The Importance of the Pioneering Work by V.M. Goldschmidt for Modern Geochemistry // Naturwissenschaften. 1996. V. 83. P. 165–171.
  • Wright J. D., Seymour R. S., Shaw H. F. REE and Nd isotopes in conodont apatite: Variations with geological age and depositional environment // GSA Special Paper. 1984. V. 196. P. 325–340.
  • Wu Z., Chen Y., Wang Y., Xu Y., Lin Z., Liang X., Cheng H. Review of rare earth element (REE) adsorption on and desorption from clay minerals: Application to formation and mining of ion-adsorption REE deposits // Ore Geology Reviews. 2023. V. 157. 105446.
  • Wyndham T., McCulloch M., Fallon S., Alibert C. High-resolution coral records of rare earth elements in coastal seawater: biogeochemical cycling and a new environmental proxy // Geochim. Cosmochim. Acta. 2004. V. 68. P. 2067–2080.
  • Xiong Y., Wood R., Pichevin L. The record of sea water chemistry evolution during the Ediacaran–Cambrian from early marine cements // The Depositional Record. 2023. V. 9. P. 508–525.
  • Zaky A. H., Brand U., Azmy K. A new sample processing protocol for procuring seawater REE signatures in biogenic and abiogenic carbonates // Chem. Geol. 2015. V. 416. P. 36–50.
  • Zhang J., Nozaki Y. Rare earth elements and yttrium in seawater: ICP-MS determinations in the East Caroline, Coral Sea, and South Fiji basins of the western South Pacific Ocean // Geochim. Cosmochim. Acta. 1996. V. 60. P. 4631–4644.
  • Zhang K., Shields G. A. Sedimentary Ce anomalies: Secular change and implications for paleoenvironmental evolution // Earth-Sci. Rev. 2022. V. 229. 104015.
  • Zhang K., Zhu X. K., Yan B. A refined dissolution method for rare earth element studies of bulk carbonate rocks // Chem. Geol. 2015. V. 412. P. 82–91.
  • Zhang K.-J., Li Q.-H., Yan L.-L., Zeng L., Lu L., Zhang Y.-X., Hui J., Jin X., Tang X.-C. Geochemistry of limestones deposited in various plate tectonic settings // Earth-Science Reviews. 2017. V. 167. P. 27–46.
  • Zhao Y., Wei W., Li S., Yang T., Zhang R., Somerville I., Santosh M., Wei H., Wu J., Yang J., Chen W., Tang Z. Rare earth element geochemistry of carbonates as a proxy for deeptime environmental reconstruction // Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 2021. V. 574. 110443.
  • Zhong S., Mucci A. Partitioning of rare earth elements (REEs) between calcite and seawater solutions at 25 °C and 1 atm, and high dissolved REE concentrations // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. P. 443–453.
Еще
Статья обзорная
SciUp 2024 © 2024 ©