钾稳定同位素在水文地球化学领域的研究进展与展望

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摘要 摘要:钾(K)元素位于元素周期表第四周期第一主族,与钠元素同是重要的碱金属元素,也是一种重要的生命元素,以单价离子形式存在于自然界。K元素在自然界存在3种同位素,包括39K、40K和41K,其中39K和41K是稳定同位素,两种稳定同位素分别占总K元素的93.2581%和6.7302%。本文主要研究其稳定同位素组成以及分馏机理,文中的钾同位素指钾稳定同位素。K的2个稳定同位素39K和41K相对质量差约为5%。在岩石圈,钠、钾主要富集于硅酸盐矿物中,而在碳酸盐矿物中含量较低,两者在地壳中的元素丰度相近。2种元素主要通过大陆风化过程进入水体,是河水及地下水中的主量元素。由于二者的地球化学性质存在差异,钾在陆生水体中的含量要远低于钠,位于Ca、Na、Mg、K4大主量元素的末位,世界大河K/Na摩尔比值平均值仅为0.16,一些地下水K/Na可以低至0.0001。已有的元素地球化学手段无法解释地下水K/Na可以很低的原因。河流等水体中的K离子在迁移过程中,容易被一些沉积物、黏土所吸附,同时也可参与一些黏土如伊利石等层间阳离子构成,因此具备离子交换反应的能力,然而仅根据水体中K含量变化难以精确识别这些过程。基于此,本篇文章对钾稳定同位素在水文地球化学领域的研究进展与展望进行研究,以供参考。
出处 《工程建设标准化》 2023年4期
出版日期 2023年04月24日(中国期刊网平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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