为什么一组相关的岩石只有一个异常样本?

Question

我有一组岩石，它们的主要元素化学成分几乎相同，但单个样本的微量元素浓度却截然不同。所有的岩石都是粗面英岩。我知道分析是正确的。什么过程会导致这种情况?

Answer 1

在我们一无所知的前提下取样、制备和分析我们必须谨慎行事。这些步骤中的任何一个都可能产生比岩石样本的自然地球化学更强的信号。

让你们对错误有个概念:

• 对非均质岩石进行取样可以产生完全不同的整体岩石化学成分。如果你从富含云母的层中取样，你会得到与富含长石层不同的结果。
• 在样品制备过程中，你可能会无意中通过研磨、筛分和浇注产生不具有相同矿物成分的等分。云母从一个容器倒进另一个容器的方式与石英颗粒不同。你想要分析的某种矿物可能有更小的晶粒尺寸，位于你的容器底部或你没有分析的另一个筛子中。实验室的每一步都可以产生化学分馏!
• 分析本身就是一门完整的科学。如果不知道矿物样品是如何溶解的(所有东西都溶解了吗?)以及检测限和标准偏差的值，那么数据中就会存在不确定性，可能会使这些值变得毫无意义。

现在假设数据是可信的:

• 左图显示了球粒陨石归一化的稀土元素模式。轻稀土相对于球粒陨石富集100到1000倍(实际上应该引用哪一种)。重土元素也富集但较少。CCS01样品富集较低，eu阳性异常。这可能表明该样品的矿物成分与其他样品不同。也许ccs01样本中富含稀土元素的矿物浓度较低。

• 右边的图ccs01 -样本再次突出。它的p浓度较低。再想想你的样品可能含有更少的磷酸盐。Ce和La的相对损耗可能与p有关。样品中可能只有较少的独居石(但其他矿物质也可能导致这种情况)。铌和钽含量较低，说明铌和钽铁矿含量较低(其他矿物中也有铌和钽铁矿)。

结论:

• 而不是猜测，你应该找出所有你能找到的关于样品的历史(采样，准备，分析)。如果可能，建议更多的分析。在微探针上花一天时间，你就能知道你的样品中含有哪些矿物质(岩石滑坡或散落的谷物精矿)。如果没有偏光显微镜也可以帮助你找出样品的差异(不包括非常小的颗粒)。