梁光河 徐興旺
1 中國科學院地質與地球物理研究所 中國科學院礦產資源研究重點實驗室,北京 100029
2 中國科學院地球科學研究院,北京 100029
3 中國科學院大學,北京 100029
普遍認為宇宙中所有元素都是宇宙大爆炸產生的,宇宙早期形成的第一代恒星僅由最輕的氫和氦等氣體元素組成,在隨后的數百萬年里,這些原始氣團壓縮形成了第一代恒星,它們是其他重元素的誕生地[1]。在恒星內部的高溫高壓下新元素的形成以核聚變的方式進行,依次發生氫、氦、碳、氧、硅、鉀核合成過程。整個宇宙主要是由氫和氦元素組成的,其余元素的豐度隨其原子序數的增加而迅速下降[2]。鉀在宇宙中的含量極小,幾乎可以忽略不計;銀河系中鉀的含量也非常小,銀河系中氫和氦共占99.84%,鉀占0.000012%;地球上鉀的豐度為0.083%[3]。地球上不同類型的巖石鉀含量變化很大,花崗巖中約3%,玄武巖中約0.5%,橄欖巖中約0.04%[4]。橄欖巖和玄武巖是地幔的代表性巖石,花崗巖是地殼的代表性巖石,這說明地球上從深到淺鉀元素有逐漸富集的特征。總體來講,從宇宙到太陽系,鉀元素總體上呈現富集趨勢;在地球上從地幔到地殼,鉀元素也呈現富集趨勢。地球的淺表層是宇宙中鉀元素最為富集的場所之一。
地球上鉀鹽的來源具有多源性,一是風化殼含鉀礦物和巖石風化淋濾、溶解的流體;二是海退殘留的古海水;三是巖漿活動的富鉀熱液、熱泉等[3]。它們在大地構造運動控制下遷移到盆地中,在干旱氣候環境下蒸發沉淀形成。……