Введение иттрия

Y – введение иттрия

 

Иттрий принадлежит группа 3 периодической таблицы, которая также включает Sc, Ла и Ac. Элемент имеет атомный номер 39, атомную массу 89, одно государство оксидации (+3) и одного естественно - происходя изотопа (⁸⁹ y). Химически, y походит более тяжелые элементы редкой земли (REEs). Большое значение y в геохимии что оно имеет геохимическое промежуточное звено поведения между более небольшим диспрозием элементов лантаноида (Dy) и гольмием (Ho) (McLennan 1999b).

Иттрий lithophile металлический элемент который формирует несколько минералов включая xenotime YPO₄ и yttrialite (y, Th) ₂ Si₂ o₇, но присутствует также как вспомогательный элемент в биотите, фельдшпате, пироксене, венисе и апатите.

 

Конфигурация электрона и ионный радиус y походить то из более тяжелого REEs (Gd к Lu), с которым оно связано в минералах и утесах. Это увидено во время магматических процессов, где поведение y очень подобно этому из тяжелого REEs. Оно сильно разделен в венису, горнбленд, clinopyroxene и биотит, но однако показывает небольшое обогащение в granitic (mg kg-1 CA. 40) по отношению к промежуточному звену (mg kg-1 CA. 35) и базальтовым (mg kg-1 CA. 32) вулканическим породам. Mielke (1979) дает значение 31 mg kg-1 для коркового среднего y, который выше чем элементы как Sn и Pb. В базальте, своя концентрация чувствительна к степени частично плавить (Wedepohl 1978). Несоразмерно низкая концентрация y может произойти в calc-алкалических магмах в результате стабилизации участков богатых в тяжелом REEs в регионе источника и/или их фракционировке от магм. Повышенные значения y и REE вообще признаковые felsic утесов, особенно intrusives, и седиментов почвы и потока производных от их.

 

И y и тяжелые комплексы формы REEs (Gd к Lu) более стабилизированные чем светлое REEs (Ла к Sm), особенно с карбонатом, анионами фторида или сульфата в щелочных растворах, и ими таким образом более прональны к гидротермической мобилизации (Kosterin 1959). Однако, меньшее доказательство подвижности y во время метаморфизма (O'Nions и Pankhurst 1974, Drury 1978).

Концентрация y в осадочных породах в большинстве определена обилием тяжелых минералов resistate, как циркон, xenotime и

вениса. В низкоэнергических depositional окружающих средах, некоторый y может также произойти в стабилизированных органических соединениях и комплексах карбоната алкалиа. Сланец (mg kg-1 CA. 40) и greywacke (mg kg-1 CA. 30) типично обогащены в y сравнили с карбонатными породами (mg kg-1 CA. 4) и песчаником (mg kg-1 CA. 15). Доказательство того, что y обогащен в глине и сланце морского начала по отношению к их lacustrine двойникам (Balashov и др. 1964). Обогащение иттрия было сообщено в laterite (Calliere и др. 1976) и oolitic депозитах ферромарганца (Голдберге и др. 1963). Закавычена средняя величина y в лёссе как 25 mg kg-1 (McLennan и Мюррей 1999).

2001) отчетов о Kabata-Pendias (которые y не определял систематически на образцах почвы, поэтому, немного знаны о своем поведении; содержание середины y для невозделанной и культивируемой почвы процитировано как 23 mg kg-1 и 15 mg kg-1 соответственно.

 

В седименте потока больший часть из y держится во вспомогательных минералах, как вениса, апатит, sphene, монацит и циркон, которые устойчивы к выдерживать. Обилие y в particulates реки дается как 28 mg kg-1 (McLennan и Мюррей 1999). В кисловочных окружающих средах, y может быть мобилизовыван через растворение ferromagnesian силикатов, в частности clinopyroxene, но последующий разгон типично ограничен сорбированием к hydrous окисям Fe и минералам глины. В нейтрали и щелочной воде, образование неразрешимых комплексов карбоната продвигает блокирует подвижность и y будет прональным к высыпанию в много такой же образ как Al (Balashov и др. 1964).

Иттрий показывает очень низкую подвижность под всеми условиями окружающей среды. В большинстве случаев, его можно обработать как тривалентное REE (фургон Middlesworth и древесина 1998) и, как REEs, много из своих минералов несущей resistate. Хотя в теории ион y³⁺ soluble под кисловочными условиями, низкая растворимость вида фосфата, окисоводопода и карбоната отрицает это (Brookins 1988). Иттрий и REEs в воде потока часто в форме приостанавливанных частиц или коллоидов а не в растворенной форме, и они подуманы, что соосаждают с Fe (OH) ₃ (фургон Middlesworth и древесина 1998).

Антропогенные источники y включают минировать REE и керамическая пыль (Reimann и de Caritat 1998). Оно широко использован в бытовых приборах, как телевидения цвета, люминесцентные лампы, энергосберегающие лампы и стекла. Оно также использован в продукции катализаторов и отполировать стекло.

Рассмотрены, что будет иттрий не-необходим для живущих организмов. Своя токсичность вообще сосчитана как низко, но она более токсическая чем некоторое из другого REE. Иттрий главным образом опасен в рабочей Среде, потенциально причиняя эмболии легкего с долгосрочной выдержкой. Иттрий может также причинить рак, и может быть угрозой для печени когда он аккумулирует в человеческом теле.

Таблица 74 сравнивает медианную концентрацию y в образцах FOREGS и в некоторых наборах данных ссылки.

 

Таблица 74. Медианная концентрация y в образцах FOREGS и в наборах некоторых справочных данных.
Иттрий (Y)	Начало – источник		Пронумеруйте образцы		Часть размера mm		Извлечение		Медиана mg kg-1
Crust1)	Верхнее континентальное		n.a.		n.a.		Итог		21
Подпочва	FOREGS		788		<2>		Итог (ICP-MS)		23,0
Верхний слой почвы	FOREGS		845		<2>		Итог (ICP-MS)		21,0
Soil2)	Мир		n.a.		n.a.		Итог		20
Вода		FOREGS		807		Фильтрованный <0>		0,064 (μg l-1)
Water3)		Мир		n.a.		n.a.		0,7 (μg l-1)
Water2)		Мир		n.a.		n.a.		0,04 (μg l-1)
Седимент потока	FOREGS		848		<0>		Итог (XRF)		25,7
Седимент поймы	FOREGS		743		<2>		Итог (XRF)		20,1
1)Rudnick & Gao 2004, 2)Koljonen 1992, 3)Ivanov 1996.

 

Иттрий в почве

Медианное содержание y 23 mg kg-1 в подпочве и 21 mg kg-1 в верхнем слое почвы; ряд меняет от <3 to="" 88="" mg="" kg="">-1 в подпочве и до 267 mg kg-1 в верхнем слое почвы. Средний верхний слой почвы коэффициента/подпочва 0,914.

Геохимическое поведение y самые подобные этому из тяжелого REEs (Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb и Lu).

Иттрий в подпочве показывает низкие значения (<15 mg="" kg="">- 1) в течении большей части из Финляндии, Польши, северной Германии, Дании и Нидерланд, Северной Ирландии, восточной Шотландии, центральной Португалии и южной Испании.

Высокие значения y в подпочве (>31 mg kg-1) расположены главным образом в кристаллическом подвале иберийского массива в северных Португалии и Галиции (Испании), в итальянских и северных провинциях Греции алкалических магматических (заводе и др. 2005), аномалии пункта в Тоскане, в централи массива, Бретань, в остаточной почве на karst Словении и Хорватии, в южных Венгрии и Австрии, юго-восточной Германии, лёссе/зоне palaeoplacer северной Франции к Германии, юго-западной Норвегии, и северной Швеции (Salpeteur и др. 2005). Аномалии пункта появляются в западную Грецию, связанную с орудением почвы и фосфорита rossa терра, и в Северную Ирландию около гранита Mourne.

В верхнем слое почвы, y ниже в Норвегии и Швеции, но в другом месте картина подобна этой из подпочвы. Аномалия пункта в Канарских островах связанных с базальтом алкалиа.

Средний верхний слой почвы коэффициента/подпочва 0,914 для y, подобный REEs, в частности HREEs (тяжелым элементам редкой земли).

Иттрий в подпочве имеет очень сильную корреляцию (>0.8) с большим частью из REEs (Dy, Er, Eu, Gd, Ho, Lu, Nd, Sm, Tb, Tm, Yb), сильную корреляцию (>0.6) с Ce, Ла, Pr, N.B., ti, Fe и внутри, и хорошую корреляцию (>0.4) с Mn, Co, Cu, Zn, Pb, Sc, v, Al, Ga, Zr, Hf, Rb, Tl, животиками, Te и Th. В верхнем слое почвы, такая же картина корреляции присутствует, но u и CD также имеют хорошую корреляцию с Y.

 

Иттрий в воде потока

Значения иттрия в ряде воды потока над 3 порядками величины, от <0>-1 к 6,53 μg l-1 (исключая останца 26,6 μg l-1), с медианным значением 0,064 μg l-1. Данные по иттрия сопоставляют наиболее близко с элементами редких земель вообще, и в частности с эрбием.

Самый низкий y оценивает воду потока (<0>- 1) большей частью найден в большей части из восточной Испании, западной, юго-восточной и северо-восточной Франции, южной Италии (включая Сицилия и южная Сардиния) и большей части из северной Италии, в западной Словении, Хорватии и западной Австрии, северо-восточной Германии и повсеместно в Албания и Греция. Большинство зон самых низких значений y в воде потока охарактеризована Variscan и высокогорными местностями орогена (Южной Европой), тогда как другие области (главным образом северная Германия) представлены ледниковым смещением. Низкий y и низкие значения воды потока REE в центральной Швеции связаны с высокими значениями пэ-аш причиненными утесами Palaeozoic.

Самая высокая концентрация y течет вода (>0.95 μg l-1) большей частью найдена в северной Дании, самой южной Норвегии и в южных Швеции и Финляндии. Зоны самых высоких значений охарактеризованы докембрийскими местностями (главным образом кисловочными интрузивными и метаморфическими утесами). Увеличенные значения воды y потока (>0.34 μg l-1) также происходят повсеместно в центральная и южная Норвегия, в центральных и северных Швеции и Финляндии, восточном и Северной Ирландии, северной Шотландии, который характеризует скандинавское и Ирландск-шотландское Caledonides, и во Франции (централь Бретань и массива) на местностях Variscan (интрузивных и вулканических породах). В Северной Ирландии, аномально высокие значения воды потока y связаны с гранитом Mourne. Сильно аномальные значения y в северной Германии связаны с высокими значениями DOC.

Водораспределение потока y обсуженное выше следовать наиболее близко REE и родственной картиной в кислоте, низким орудением элементов, высокой водой потока DOC которая ясно климат-зависимая. Иттрий в речной воде происходит большей частью в органических комплексах. Кажется, что будет geogenic объяснение возможно для аномалий воды потока иттрия в централи Испании, Ирландии, Бретань и массива, и более слабой интенсивности в Италии. В большей части из этих областей, более высокий y найден также в седиментах и/или почве.

 

Иттрий в седименте потока

Медианное содержание y в седименте потока 25,7 mg kg-1, и ряд меняет от 1,3 к 426 mg kg-1.

Карта распределения седимента потока y подобна распределению тяжелого REEs. Низкие значения y в седименте потока (<18>- 1) присутствуют в большей части из восточной Финляндии, северной европейской равнине включая Данию, западную Ирландию, восточную Испанию, западные Альп, северный Apennines и север-самую восточную Италию, прибрежную Грецию Хорватии, западных и южных.

2 зоны с самыми высокими аномальными значениями y в седименте потока (до 62,9 mg kg-1) часть Variscan иберийского полуострова, т.е., Португалии, Галиции и Сьерра de Gredos в старом Castilia (Испании), и централи массива во Франции (граните Variscan), удлиняя в регион Poitou к северозападу. Высокий y в седименте потока (>33.6 mg kg-1) ^также происходит в южной Норвегии (включая депозит Sovi), северной Швеции Норвегии, северных, южных и восточных, аномалии пункта в северной Эстонии (депозитах фосфата), восточной Шотландии, богемском массиве (включая аномалия пункта в граните Variscan около границы Австрии, чехии и Германии, и аномалии пункта около депозита u Dolny Rozinka в центральной чехии), римской алкалической провинции, юго-восточной Австрии, и около гранита Mourne в Северной Ирландии.

Иттрий в седименте потока имеет очень сильные корреляции (>0.8) с Th и REEs (за исключением Eu), сильную корреляцию (>0.6) с Eu и u, и хорошую корреляцию (>0.4) с N.B., животиками, ti, Zr, Hf, Sn и Ga. Главные минералы Y-подшипника xenotime (фосфат иттрия) и монацит (также главная несущая REEs, Th и u). Эти поступают как тяжелые минералы в седиментах и сконцентрированы вместе с другими тяжелыми минералами как циркон, рутил, columbo-tantalite и касситерит, таким образом объясняющ картину корреляций.

 

Иттрий в седименте поймы

Распределение y в седименте поймы меняет от 2-130 mg kg-1, с медианой mg 20,1 kg-1.

Низкие значения y в седименте поймы (<14>- 1) происходят над большей частью из восточной Финляндии и северо-восточной Норвегии на кристаллических породах экрана Fennoscandian, северной Ирландии на местностях Caledonide, над ледниковым смещением покрытым ясно от северной Германии к большей части из Польши и Латвии, в частях восточной и северо-восточной Испании на известняковистых и кластических утесах, более низких россыпных седиментах реки Гаронна в Франции, тазе молассы южных Германии и Австрии, и Калабрии в южной Италии.

Высокие значения y в седименте поймы (>26.9 mg kg-1) происходят главным образом в зонах с N.B. и орудением REE как в много частей Норвегии (N.B.-REE-Th Söve, фена REE), включая Осло graben, patchwise через Швецию, и в юго-западной Финляндии на кристаллических местностях экрана Fennoscandian, в западных Ирландии и Уэльс (совместно-обучаемом Cu порфиры y Brenin); во Франции в Poitou, централи массива к Пиренеи связанным с felsic утесами и орудением; Корсика с гранитом и орудением, и римская алкалическая провинция. Пояс высоких значений y в седименте поймы удлиняя от Бельгии сверх к горам Harz может быть связан с тяжелыми минералами в депозитах лёсса; высокие значения y связаны с felsic вулканическими породами происходя в Erzgebirge в Германии, богемском массиве и южной Моравии в чехии к восточной и южной Австрии, западной Венгрии, Словении, и в карстовой почве в западной Хорватии. Высокие значения y в седименте поймы также происходят в восточной Венгрии, их источник быть calc-алкалические интрузивными и вулканические породы гор Apuseni в Румынии, и над минерализированными granitic утесами центральной Македонии в северной Греции.

Удаленные и сильно аномальные значения y в седименте поймы происходят в Skellefte минерализировали область в северной Швеции (130 mg kg-1), в южной Швеции (56,4 mg kg-1), регионе Poitou во Франции (56,1 mg kg-1), и в Нортумберленде в северо-восточной Англии (49,1 mg kg-1), которая может быть связана с депозитами фосфорита.

Иттрий в седименте поймы показывает сильное к очень сильной положительной корреляции с REEs, сильной корреляции с Al₂ o₃, Ga, ti₂ o, Fe, v, N.B. и Th, и хорошая корреляция с k₂ o, Rb, Co, Tl, Zr, Hf, Li, животики, и U.

Его можно заключить что карта распределения y в седименте поймы показывает геохимические разницы геологии и орудения основы, особенно своя ассоциация с felsic кристаллическими породами.

 

Сравнение иттрия между средствами массовой информации образца

Вообще, широкие сходства между всеми твердыми средствами массовой информации образца. Верхний слой почвы относительно низок в y сравнил к подпочве в частях Норвегии и Швеции, но картины между верхним слоем почвы и подпочвой в противном случае виртуально идентичны. Прибрежные Хорватия и Словения и западные части Австрии низки в y в седименте потока сравненном к другим твердым средствам массовой информации образца (по возможности объясненным удалением тонкозернистого материала от остаточной почвы и karst). В седиментах потока и поймы, более высокая концентрация y наблюдается в южной и северной Норвегии сравненной для того чтобы удобрить. В седименте потока, северная Эстония показывает 2 аномалии пункта y которая отсутствующая в других твердых средствах массовой информации образца, по возможности связанной с седиментами фосфорита более низкими-Palaeozoic. Центральное и северное шоу немножко более высокий y Британии в седименте потока только. В частях Швеции, седимент Уэльс и западной Ирландии, поймы обогащен в y сравнил к другим твердым средствам массовой информации образца. В алкалической вулканической провинции Италии и частях западной Греции, y низок в седиментах сравненных для того чтобы удобрить. В центральной Испании, y аномально выше в седименте потока чем в почве, тогда как седимент поймы не показывает эту особенность. Обогащают чехию и смежную область Германии в y в седименте потока сравненном для того чтобы удобрить; части этой аномалии также видимы в седименте поймы удлиняя к северной Германии.

Boxplot сравнивая изменение y в подпочве, верхнем слое почвы, седименте потока и седименте поймы в диаграмме 53.

Распределение y в воде потока сложно, но вообще формы напротив картин к тем наблюдаемым в твердых средствах массовой информации образца, за исключением в Бретань и центрального массива Франции и части Variscan западной иберийского полуострова. Растворимость иттрия сильно проконтролирована кисловочным пэ-аш и присутсвием DOC, и самая высокая концентрация наблюдается в течении Fennoscandia.

Диаграмма 53. Сравнение Boxplot изменения иттрия в подпочве, верхнем слое почвы, седименте потока и седименте поймы.