南海北部不同海域沉积物中有机质的来源和保存

发布时间：2017-12-19 17:45

  本文关键词：南海北部不同海域沉积物中有机质的来源和保存　出处：《华东师范大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 南海 沉积物 生物标志物 来源 降解 黏土矿物

【摘要】：边缘海沉积物中有机质来源复杂,有机质的来源和保存受到多种因素的影响,所以了解边缘海沉积物中有机质的来源和转化对于深入了解全球碳循环有着重要意义。本论文将南海北部珠江口附近海域、海南岛附近海域、神狐海域以及东沙海域作为研究对象,将沉积物整体性质(粒径、比表面积、有机碳/氮、稳定同位素、黏土矿物组成)和生物标志物相结合,对上述研究区域内沉积物中有机质的含量、组成、来源和保存进行分析。海南岛邻近海域和珠江口邻近海域的表层沉积物中有机质均以海源输入为主。在有机物保存方面,海南岛附近海域和南海陆架深水区有机质的降解符合一般规律,随着水深的增加降解程度逐渐变大,然而珠江口附近海域随着水深的增加有机质却越来越"新鲜"。结合前人对该海域黏土矿物组成的研究,本人认为珠江口附近海域沉积物中有机质之所以会出现上述"异常"是由于该研究区域内黏土矿物对有机质选择性吸附所导致。海南岛邻近海域的S5和S10柱状沉积物中有机质的来源和上述表层沉积物一样,以海源自生为主。S10柱处于上升流区,平均粒径比S5站位大,有机质含量较低。一是因为S10站位处于上升流区,沉积物混合比较均匀,黏土矿物对有机质的影响并不明显,因此整根柱子的有机质含量相对来说比较平均,有机质的降解程度比较大,而S5站位,黏土矿物对有机质的保存的影响比较明显,黏土矿物对脂肪酸的优先吸附有利于有机质的保存;二是S10柱粒度大不利于有机质的保存,在表层沉积物中粒度同样会影响有机质的保存。因此在南海北部陆架区域有机物的埋藏和降解需要结合黏土矿物特征综合分析,避免地球化学信息的错误解释。表层、浅层和深层沉积有机质均会受到黏土矿物组成的影响,在较长的柱状沉积物中黏土矿物同样会影响有机质的保存。神狐海域CH03站位沉积物中有机质的平均含量要比东沙海域DS08-13站位要高,而平均粒径比东沙海域的平均粒径要小。两片海域中沉积物中有机质均以海源为主,在冰期和间冰期都表现出了相同的特点:冰期海源自生的贡献减少,间冰期海源有机质的输入增多。黏土矿物中蒙脱石/(伊利石+绿泥石)的值可以用来推测当地当时的气候条件,冰期比值较小,间冰期比值增大,这与前人对这两片海域研究结果相符。在有机质降解方面,神狐海域有机质降解程度要比东沙海域大。神狐海域的沉积物中有机质的降解程度随着深度的增加而逐渐增大,符合一般的规律,但是东沙海域由于绿泥石含量随着深度的增加逐渐增大,伊利石含量逐渐减小,且绿泥石的吸附能力大于伊利石,所以随着深度的增加黏土矿物对有机质的吸附保护作用越来越大,所以有机质降解难度增大。由此可见,黏土矿物对有机质埋藏的影响不仅在较浅的沉积物中存在,在较深的沉积物中亦存在。虽然两片海域有机质来源和保存有所差异,但是两片海域有机质含量都比较丰富,根据前人的研究结果结合本文的结果从以下两点可以说明:第一,深水底流的搬运沉积作用,为神狐海域带来了大量的有机质,弥补了沉积速率低的影响,这一点可以从黏土矿物组成上来证实。并且深水底流带来的有机质经过重重搬运,降解程度要比东沙海域的高;第二,东沙海域的平均粒径要比神狐海域的大,细粒径有利于有机质的保存。边缘海环境复杂,同时又是有机碳埋藏和保存的关键区域。在南海北部不同的海域中,有机质来源和保存均存在差异。在研究分析南海北部海域沉积物中有机质的来源和保存时不仅考虑到海洋环境的复杂性,同时还关注了沉积物中黏土矿物成分的差异,更合理地解释了南海北部海域沉积物中有机质来源和保存的差异。
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P736.21

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本文编号：1308864