塔里木盆地水化学特征背景值及其钾盐科学意义

近5年来，中国地质科学院矿产资源研究所非金属室刘成林研究员团队，在国家973计划项目以及国家自然科学基金重点项目和通过塔里木盆地河水、地下水（井水）、盐泉水、地表积水等各类水体系统采样，开展水体化学元素、稳定同位素研究，首次查清了塔里木盆地水体化学背景值、化学组成的控制因素及其演化过程。课题组共采集和收集资料获得537件水样数据，统计分析发现，塔里木盆地河水SO42-/Cl-背景值分别高出柴达木盆地河水和海水2倍多和18倍多；而塔里木盆地河水K+/Cl-背景值高出海水2倍多。由此说明，塔里木盆地具有富K+和SO42-、贫Cl-的背景特征，这可能就是造成罗布泊盐湖巨量钙芒硝沉积、钾盐富集和盐湖氯相对亏损的地球化学背景。水体氢氧同位素研究显示，蒸发作用在该盆地水体化学演化过程中扮演着重要角色。除了蒸发作用和周围山区岩石风化影响外，塔里木盆氯化物型盐泉水广泛分布，表明了来自地球深部的氯化钙型水参与了盆地水体演化。
    罗布泊是塔里木盆地水体的最终汇聚地。塔里木盆地老地层富钾，构成了罗布泊盐湖成钾的矿源区，不仅对解释罗布泊富钾机理和中国陆块成钾理论研究具有重要启示，也对在罗布泊深部和外围开展找钾奠定了科学依据。同时，可以认为塔里木盆地富钾的地球化学背景与其西部白垩系-第三系海相-海陆交互相蒸发岩的出露风化有关，为塔里木盆地古代地层找钾盐提供了重要的依据，间接证实了该盆地具有找钾潜力。该成果已发表在国际知名地球化学期刊Chemie der Erde，论文第一作者是该团队的女博士后伯英，论文发表后已引起国外出版社商的浓厚兴趣，要求以专著形式出版其详细研究成果。 (伯英 供稿)