亲铜元素圈层分异演化及其资源环境效应

亲铜元素是与硫化物关系密切的一大类元素，也具有显著的亲金属性，它们在类地行星核、幔、壳不同圈层间的差异性分配被广泛用于研究行星增生、核幔分异、壳幔相互作用等圈层分异和演化过程。亲铜元素本身也是重要的金属元素和成矿元素，研究它们在地球多圈层迁移循环规律及超常富集机理，也有助于深化认识各类战略性矿产资源的形成机制。部分亲铜元素具有挥发性和重金属毒性，它们可随岩浆火山作用释放或者风化作用聚集到地球表层，产生强烈的环境和健康效应，甚至可能造成表生系统的生态崩溃和生物大灭绝。尽管亲铜元素在地球各圈层如何分布、迁移、富集和释放的规律非常重要，但是目前认识还存在诸多不足，制约了它们在上述领域的深入应用。本文系统梳理了亲铜元素的基本地球化学行为，重点从亲铜元素在地球核-幔-壳固体圈层中的分布和演化规律出发，介绍亲铜元素在认识地球早期增生与核幔分异、壳幔分异与地壳形成演化、亲铜元素俯冲循环与资源环境效应等几个方面的初步应用。加强亲铜元素在地球各圈层系统中的地球化学行为研究，将有助于理解地球复杂圈层演化及其资源和环境效应。