北冰洋西部沉积物地球化学特征及环境指示意义
发布时间：2021-10-13 11:50
中国第一次（1999年）和第二次（2003年）的北极科学考察区——楚科奇海及其北部海域，是了解北冰洋现代和过去海洋环境变化的关键地带。本论文以楚科奇海及邻近北冰洋深水区的60个表层沉积物样品和M03岩心为研究对象，以元素和稳定碳／氮同位素为主要研究手段，结合颜色反射率分析、粒度分析和粘土矿物分析，重点探讨了研究区表层沉积物来源与现代沉积环境，以及楚科奇海北部边缘地带的古海洋学演变。 通过对表层沉积物的研究，获得如下几点结论：（1）受水动力和海冰的双重制约，研究区沉积物总体较粗，分选较差，结构成熟度较低。（2）海底沉积物的化学成熟度低，带有明显的源区母岩信息；富K的伊利石，富Mg、Ca、Na、Zn的蒙皂石，以及富Mn、Fe的绿泥石等使得粘土矿物与粘土级组分的化学元素之间的耦合关系十分明显；常量元素Al、K、Mg、Fe、Ti和微量元素Li、V、Sc、La、Zn、Y、Cu、Ni等主要富集在细粒沉积物中，前者是粘土矿物伊利石、绿泥石、高岭石和蒙皂石的构成元素，后者多与粘土矿物等细粒物质的吸附或者结合有关。（3）陆源碎屑物质的分布受海区环流结构所制约：来自加拿大马更些河与阿拉斯加北部的物质...
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：159 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
表层沉积物粘土矿物分区图
而楚科奇海中部沉积物中的蒙皂石含量超过30%，通过简单的扩散模式或混合模式似乎难以解释楚科奇海中部沉积物中的蒙皂石异常。事实上，蒙皂石、绿泥石、高岭石和伊利石在沉积物中的粒径并不一致(图4一4)，蒙皂石比较典型地富集于小于2协m的组分中，而绿泥石的粒径稍大，高岭石和伊利石的粒径明显加大(P。tteretal.，1975;chamley，1989);粘土矿物的粒度差异可能使得高岭石、伊利石和绿泥石趋向于在海岸带或河口附近沉积，而蒙皂石更趋向于在离岸距离比较远的静水环境中沉淀，因而造成蒙皂石含量随离岸距离的增加而增加。从上述角度来看，造成楚科奇海中部沉积物蒙皂石含量高的原因可能是多方面的，自白令海峡进入的太平洋水无疑对细粒物质的输运具有明显的影响
Ba、V、Co、Zn、Li、Y、Se、Zr的变异系数在0.11一0.23之间，Ni、Cu略大。微量元素的含量分布与常量元素的关系密切，代表性微量元素Sr、Ba、Li、Zn、Ni、Zr的含量分布见图4一6。如图4一6a所示，Sr的含量分布与AI基本相似;从研究区西南向东北方向，Sr的含量呈递增趋势，低值区位于楚科奇海的中西部，在阿拉斯加一侧近海含量较高，高值区位于北冰洋深水区。与AI、S:的含量分布相比，Ba的含量分布(图4一6b)东、西差异更大一些，以研究区东北部含量最高。Li的含量分布(图4一6c)与K极为相似，在楚科奇海区，有一个明显的低值区从研究区西南向东北方向延伸，最后到达巴罗角附近。
【参考文献】：
期刊论文
[1]北冰洋西部表层沉积物粘土矿物分布及环境指示意义[J]. 陈志华,石学法,韩贻兵,辛春英,杨作升. 海洋科学进展. 2004(04)
[2]长江粘土矿物示踪标记稳定性的初步研究[J]. 周晓静,高抒,贾建军. 海洋与湖沼. 2003(06)
[3]南海北部ODP1144站颜色反射率揭示的千年尺度气候波动[J]. 黄维,翦知湣,CBühring. 海洋地质与第四纪地质. 2003(03)
[4]南海碎屑沉积物化学组成的气候记录[J]. 韦刚健,刘颖,邵磊,李献华,梁细荣. 海洋地质与第四纪地质. 2003(03)
[5]楚科奇海浮冰区夏季短期颗粒有机物通量及其主要组分[J]. 陈波,何剑锋,蔡明红,曾胤新. 极地研究. 2003(02)
[6]生物硅的测定及其生物地球化学意义[J]. 叶曦雯,刘素美,张经. 地球科学进展. 2003(03)
[7]楚科奇海及白令海大型底栖生物初步研究[J]. 李荣冠,郑凤武,江锦祥,郑成兴,黄心光,黄翔玲,徐惠洲. 生物多样性. 2003(03)
[8]北极楚科奇海近代沉积物稀土元素地球化学特征初探[J]. 霍文冕,曾宪章,田伟之,曾文义,尹明端. 极地研究. 2003(01)
[9]1999年夏季中国首次北极考察区水团特征[J]. 高郭平,董兆乾,侍茂崇. 极地研究. 2003(01)
[10]寻求深海碳酸盐沉积含量的物理标志[J]. 黄维,刘志飞,陈晓良,汪品先. 地球科学. 2003(02)
本文编号：3434607
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：159 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
表层沉积物粘土矿物分区图
而楚科奇海中部沉积物中的蒙皂石含量超过30%，通过简单的扩散模式或混合模式似乎难以解释楚科奇海中部沉积物中的蒙皂石异常。事实上，蒙皂石、绿泥石、高岭石和伊利石在沉积物中的粒径并不一致(图4一4)，蒙皂石比较典型地富集于小于2协m的组分中，而绿泥石的粒径稍大，高岭石和伊利石的粒径明显加大(P。tteretal.，1975;chamley，1989);粘土矿物的粒度差异可能使得高岭石、伊利石和绿泥石趋向于在海岸带或河口附近沉积，而蒙皂石更趋向于在离岸距离比较远的静水环境中沉淀，因而造成蒙皂石含量随离岸距离的增加而增加。从上述角度来看，造成楚科奇海中部沉积物蒙皂石含量高的原因可能是多方面的，自白令海峡进入的太平洋水无疑对细粒物质的输运具有明显的影响
Ba、V、Co、Zn、Li、Y、Se、Zr的变异系数在0.11一0.23之间，Ni、Cu略大。微量元素的含量分布与常量元素的关系密切，代表性微量元素Sr、Ba、Li、Zn、Ni、Zr的含量分布见图4一6。如图4一6a所示，Sr的含量分布与AI基本相似;从研究区西南向东北方向，Sr的含量呈递增趋势，低值区位于楚科奇海的中西部，在阿拉斯加一侧近海含量较高，高值区位于北冰洋深水区。与AI、S:的含量分布相比，Ba的含量分布(图4一6b)东、西差异更大一些，以研究区东北部含量最高。Li的含量分布(图4一6c)与K极为相似，在楚科奇海区，有一个明显的低值区从研究区西南向东北方向延伸，最后到达巴罗角附近。
【参考文献】：
期刊论文
[1]北冰洋西部表层沉积物粘土矿物分布及环境指示意义[J]. 陈志华,石学法,韩贻兵,辛春英,杨作升. 海洋科学进展. 2004(04)
[2]长江粘土矿物示踪标记稳定性的初步研究[J]. 周晓静,高抒,贾建军. 海洋与湖沼. 2003(06)
[3]南海北部ODP1144站颜色反射率揭示的千年尺度气候波动[J]. 黄维,翦知湣,CBühring. 海洋地质与第四纪地质. 2003(03)
[4]南海碎屑沉积物化学组成的气候记录[J]. 韦刚健,刘颖,邵磊,李献华,梁细荣. 海洋地质与第四纪地质. 2003(03)
[5]楚科奇海浮冰区夏季短期颗粒有机物通量及其主要组分[J]. 陈波,何剑锋,蔡明红,曾胤新. 极地研究. 2003(02)
[6]生物硅的测定及其生物地球化学意义[J]. 叶曦雯,刘素美,张经. 地球科学进展. 2003(03)
[7]楚科奇海及白令海大型底栖生物初步研究[J]. 李荣冠,郑凤武,江锦祥,郑成兴,黄心光,黄翔玲,徐惠洲. 生物多样性. 2003(03)
[8]北极楚科奇海近代沉积物稀土元素地球化学特征初探[J]. 霍文冕,曾宪章,田伟之,曾文义,尹明端. 极地研究. 2003(01)
[9]1999年夏季中国首次北极考察区水团特征[J]. 高郭平,董兆乾,侍茂崇. 极地研究. 2003(01)
[10]寻求深海碳酸盐沉积含量的物理标志[J]. 黄维,刘志飞,陈晓良,汪品先. 地球科学. 2003(02)
本文编号：3434607
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