马里亚纳海沟深渊沉积物地球化学特征及其地质意义

论文摘要

海斗深渊是海洋中最深的区域,由水深范围在600011000 m范围内的深部海沟组成,目前国内外的研究对其生物学特征、环境特征等方面研究较多,而在海斗深渊沉积物系统的矿物组成、地球化学特征及物质来源等方面仍然较为薄弱。研究与海斗深渊的相关科学问题对国家海洋科学事业的发展起着至关重要的作用。马里亚纳海沟是目前研究最广泛、最深入的海斗深渊。本文通过对马里亚纳海沟深渊柱状沉积物（SY2）开展物质组成以及地球化学特征分析,综合探讨了马里亚纳海沟的沉积特征和沉积环境,并对物质来源进行了初步研究。扫描电镜分析结果表明,SY2柱状沉积物中存在大量的古生物化石,包括硅藻、放射虫及海绵骨针等。同时,样品中存在一定量的黏土矿物,主要有蒙脱石（含伊–蒙混层）和伊利石,样品中还发现有少量的石英与长石。SY2柱状沉积物主量元素分析结果表示,主量元素以SiO2为主,其平均含量占总化学成分的82.86%,显示明显的波动性特征,并且在28 cm处含量最低。除了SiO2和Na2O在28 cm处出现最低值外,其余主量元素在28 cm处呈现显著高值。微量元素分析结果显示,样品各微量元素均呈现出明显的波动性,且部分在28 cm处呈现出极高值的正异常。同时,δCe和δEu均表现微弱的正异常,稀土元素特征在球粒陨石标准化图解上呈现出轻稀土元素中等富集,重稀土元素较为平坦的特征。最后,通过R型聚类分析、主量元素物源三角判别图、DF判别式等方法对样品的物质来源进行了综合分析,结果表明样品物质来源主要来自火山岩源区,推测其与马里亚纳海沟周围及附近的火山活动产生的火山物质有极大的关系,其次来源于由大量古生物化石提供的生物源物质,而作为风尘沉积的陆源物质贡献量极少。并且,由于沉积物中硅藻化石含量丰富,可能解释了马里亚纳海沟古海洋环境高硅、寡营养的特点。

论文目录

• 摘要
• abstracts
• 第一章 绪论
•   1.1 选题依据及研究意义
•   1.2 国内外研究现状及发展趋势
•   1.3 马里亚纳海沟深渊沉积物可能物质来源
•     1.3.1 陆源物质
•     1.3.2 火山源物质
•     1.3.3 海洋自生物质
•     1.3.4 生物源物质
•     1.3.5 宇宙源物质
•   1.4 研究内容与方法
•     1.4.1 主要研究内容
•     1.4.2 主要研究方法
•   1.5 本文特色与创新
•   1.6 完成的工作量
• 第二章 研究区概况
•   2.1 地理概况
•   2.2 地貌特征
•   2.3 水文特征
•   2.4 物理特征
•   2.5 地质特征
• 第三章 材料与研究方法
•   3.1 研究材料
•   3.2 研究方法
•     3.2.1 主量元素分析
•     3.2.2 微量元素分析
•     3.2.3 扫描电镜分析
• 第四章 分析结果
•   4.1 扫描电镜分析结果
•     4.1.1 古生物化石
•     4.1.2 黏土矿物
•     4.1.3 其他矿物
•   4.2 沉积物地球化学特征
•     4.2.1 主量元素
•     4.2.2 微量元素
•   4.3 小结
• 第五章 讨论
•   5.1 沉积物沉积时代
•   5.2 物源分析
•     5.2.1 R型聚类分析
•     5.2.2 主量元素物源三角判别图解
•     5.2.3 DF判别函数分析
•     5.2.4 REE与 Ce、Eu异常
•     5.2.5 黏土矿物
•   5.3 古海洋环境
•   5.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 刘志兴

导师: 李荣西

关键词: 海斗深渊,沉积物特征,物源分析,马里亚纳海沟

来源: 长安大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 海洋学,地质学

单位: 长安大学

基金: 中央高校基本科研业务费专项资金(300102278304),国家自然科学基金(内蒙石炭纪锡林浩特辉长岩成因—对地幔源区性质及深部流体循环的初步制约,批准号41703039)

分类号: P736.41

总页数: 63

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