温室效应北极夏季海冰含量变化(biànhuà)比较显生宙时期的地球经历了较大的气候变化，按不同(bùtónɡ)时间尺度可以分为：构造的（>500ka）、轨道的（20-400ka）、洋流(~ka)第一节稳定同位素的分馏一稳定同位素组成的表示方法研究各种地质体中同位素丰度(fēnɡdù)的变化是稳定同位素地球化学的基础。对于有两种以上稳定同位素的元素如32S=95.02%33S=0.75%34S=4.21%36S=0.02%），多研究其中两种丰度(fēnɡdù)较大的同位素的行为（如32S和34S）。国际(guójì)氢、碳、氧、硫同位素采用的标准样品的同位素比值：二同位素分馏原理由于同位素质量不同，在各种地球化学(dìqiúhuàxué)过程中会引起同位素在不同化合物和物相中的丰度变异，这种现象称同位素分馏。分馏程度用分馏系数α表示：α＝RA/RBRA、RB分别为A相和B相中重同位素与轻同位素的比值。根据实验结果，分馏系数α与A相和B相的δ(‰）值存在下列关系：原子振动频率与原子质量成反比，轻同位素的原子比同类重同位素的原子具有高的振动频率，这决定(juédìng)了轻同位素形成的化学键较弱，分子的活性较大,化学键容易被打开。当两相间发生同位素平衡交换反应时，轻同位素将富集在化学键较弱的相中。自然界引起同位素分馏的地球化学过程主要有以下几种：①同位素交换反应同位素交换反应:化学反应达到平衡状态时，各物相间发生的同位素再分配现象。例如在热液中同时沉淀方铅矿及闪锌矿，可以(kěyǐ)写出下列同位素交换反应式：Pb34S+Zn32SPb32S+Zn34S当反应达到平衡时，各矿物对中同位素组成的比值将为一常数，其平衡常数K为：③物理分馏蒸发与凝聚、溶化与结晶、吸附与解吸以及分子或离子的扩散，引起的同位素分馏称物理分馏。海水蒸发过程(guòchéng)中，水蒸汽相对富集轻同位素1H及16O，而海水中相对富集2H（D）及18O，这是雨水富集1H及16O的主要原因。第二节硫同位素地球化学一硫同位素的组成自然界共有四种硫同位素，它们的组成约为32S（95.02%），33S（0.75%），34S（4.21%），36S（0.02%）。其中(qízhōng)丰度最高的是32S，其次是34S。在地球化学中主要研究32S与34S的比值变化。二硫同位素分馏的热力学效应(xiàoyìng)在热力学平衡条件下含硫化合物（矿物）间的硫同位素分馏系数大小取决于成矿介质所处的物理化学环境（温度、氧逸度、pH值等等）。在共生矿物中34S一般富集于健能较强的矿物中，硫化物富集重硫同位素（34S）的顺序为：辉钼矿→黄铁矿→闪锌矿→磁黄铁矿→黄铜矿→硫镉矿→方铅矿→辰砂→辉铜矿→辉锑矿→辉铋矿→辉银矿。硫的氧化物（SO2）含氧酸根化合物（SO2-4）的键能比硫化物大，它们比硫化物明显富集34S。矿床中硫酸盐的δ34S值大于硫化物的δ34S值。1氧逸度(yìdù)和pH值对硫同位素分馏的影响硫是一个变价元素，氧逸度(yìdù)（fO2）与酸碱度（pH）决定着水溶液中硫的存在状态。硫的不同存在状态（如硫酸盐、硫化物等）有不同的硫同位素分馏系数.fO2和pH变化将导致硫同位素的明显分留。水溶液中硫的存在状态取决于fO2及pH值。成矿流体中重要的含硫组分有H2S、HS-与S-2、SO4-2、HSO4-等，它们之间存在下列平衡：H2S（溶液）=====H++HS-HS-=======H++S-2（还原条件）2H++SO4-2===H2S（溶液）+2O2HSO4-===H++SO4-2在上述平衡中，氢离子活度控制着共存的H2S、HS-与S-2的相对比例(bǐlì)，而氧逸度控制SO4-2相对水溶液中H2S的丰度。计算(jìsuàn)表明:在全部硫的δ34SΣs=0t=200℃的情况下(1)如果溶液中H2S∶SO2-4=9∶1沉淀的硫化物的硫同位素组成为一个小的负值(2)当溶液进入强氧化环境时，大量H2S被氧化成[SO2-4]离子，34S大量富集于[SO2-4]中，沉淀硫化物的δ34S值将为巨大的负值。如H2S∶[SO2-4]=1∶9时，沉淀的闪锌矿的δ34S=-30.0‰，方铅矿δ34S值为-33.3‰。小结硫同位素分馏与氧逸度（fO2）和PH值的关系：（1）高氧逸度（logfO2＞-38）成矿溶液沉淀(chéndiàn)的硫化物比低氧逸度下的同种矿物富集32S。（2）低氧逸度（logfO2＜-38）PH降低氢离子活度增加，有利于H2S（溶液）和HS-的形成，两者相对硫化物优先富集34S，成矿液体中沉淀(chéndiàn)出的硫化物随PH降低，不断富集32S。三硫同