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与现代海底热液系统所伴生的金属硫化矿床是人类未来矿产资源的可靠储备。热液硫化物矿体形成后,在相对漫长的后期改造过程中,金属硫化物成为深海微生物群落可靠而稳定的能量来源,并遭受着微生物的风化蚀变作用。而这种微生物与矿物之间的相互作用,已经逐渐成为目前地球科学与生命科学交叉研究的重要方向之一。简述了现代海底硫化物堆积体的微生物风化过程研究现状,从当前现存待解决的问题出发,展望了未来几个重要的研究方向:包括矿体尺度上微生物因素对风化作用的贡献程度及矿物蚀变次序、细胞尺度上的微观成矿机理、氧化蚀变过程中元素迁移富集及同位素分馏规律,以及涉及到蚀变作用中的微生物种属与有机生物标志物的特征等几个方面,以期加深人们对深海热液环境中微生物与矿物相互作用的理解,同时,为陆地环境中类似矿体的演化规律的研究提供现代视角上的有益思考。 相似文献
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中新世可以说是东北太平洋发生“深刻变化”的地史时期,许多古海洋事件发生在这一时期。取自该区4个柱状样研究结果发现,研究区(7°～10°N,140°～150°W)仅发育下中新统地层,中中新统只有零星分布。除1个柱状样外,其余3个均为下中新统直接与上上新统或第四系相接触。在中新世,研究区CCD出现多次波动,古水深变化幅度达500m.受南极底层流的强烈影响,出现多次间断时间长短不一的沉积间断和CaCO3含量出现旋回性变化。古气候出现9次冷暖交替变化,海平面受其影响而出现频繁波动。此外,该区在中新世期间生物生产力与沉积速率出现较大变化。由于该区在中新世出现上述这些特定沉积环境与事件,形成一个对多金属结核生长特别有利的环境,从而成为分布广泛的现代大洋底多金属结核的主要生长期。 相似文献
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为探索深海孔隙水中稀土元素的生物地球化学循环过程,对太平洋菲律宾海九州-帕劳海脊东、西两侧的两个钻孔沉积物进行了高精度的孔隙水采样工作,分析了主、微量元素和稀土元素的地球化学特征,并对稀土元素的浓度、配分模式以及分馏特征进行了详细的讨论.结果表明:这两个钻孔沉积物均处于氧化环境,表现出海水-沉积物界面和浅层孔隙水(2.... 相似文献
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洋脊是地球上规模最大的山脉体系,主要由超镁铁质和镁铁质岩所组成,因构造和岩浆作用,这两类岩层分别孕育了超镁铁质和镁铁质含金热液系统。金首先通过水岩反应从洋脊源区岩层内迁移出来,再经历运移堆积作用汇聚到硫化物堆积体内,最后遭受后期蚀变活化迁移改造。以上过程构成了金在这两类热液系统中的完整演化历程。超镁铁质热液系统内的金在汇源端员间的比值远高于镁铁质热液系统。这种差异性聚集暗示了这两类热液系统分别演化出了独具特色的载金属性特征及富集迁移机制。相比于镁铁质热液系统,超镁铁质热液系统内围岩普遍具有的高金含量和高孔高渗特征、热液流体中溶解态非生物有机质和气态物质含量高、硫化物堆积体所处区域裂隙发育及构造稳定等因素,都是造成两者之间存在显著差异性聚集过程的主要原因。持续性地对洋脊热液系统各深部结构体进行更多更精细有关金的丰度、赋存状态及演化变迁的测试分析及模拟研究工作,是未来量化揭示金在不同类型热液系统内的物源贡献及各演化阶段中富集亏损的关键,也将为未来人工海底干预富集成矿工程累积信息。 相似文献
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通过在中印度洋海盆结核区外的印度洋其他海域内收集到的298处多金属结核站位的分布、成分和赋存环境等地质特征,圈定了5处资源潜力区.文章对这些区域内海洋长周期沉积速率、底层水含氧量、底质类型、夏季海面平均生物生产力、底栖宏生物量密度、海底地形地貌特征和海底表层沉积物有机碳含量等数据信息进行加权评估,揭示各区域结核分布密度的高低状况,辅以结核主要有用组分含量的分类,确定了印度洋内各结核区资源潜力的划分标准.笔者认为加斯科因平原结核区为印度洋多金属结核高资源潜力区,马达加斯加海盆结核区和南澳大利亚海盆西部结核区为中等资源潜力区,克洛泽海盆结核区和南澳大利亚海盆东部结核区为低资源潜力区.未来在这些区域内,尤其是加斯科因平原结核区中有希望通过进一步调查研究,精确锁定具有更高资源潜力的次级面积结核勘探区,检验和完善资源潜力评估方法,精细量化揭示这些区域的资源潜力. 相似文献
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Vertical cross contamination of trichloroethylene in a borehole in fractured sandstone 总被引：1，自引：0，他引：1
Boreholes drilled through contaminated zones in fractured rock create the potential for vertical movement of contaminated ground water between fractures. The usual assumption is that purging eliminates cross contamination; however, the results of a field study conducted in a trichloroethylene (TCE) plume in fractured sandstone with a mean matrix porosity of 13% demonstrates that matrix-diffusion effects can be strong and persistent. A deep borehole was drilled to 110 m below ground surface (mbgs) near a shallow bedrock well containing high TCE concentrations. The borehole was cored continuously to collect closely spaced samples of rock for analysis of TCE concentrations. Geophysical logging and flowmetering were conducted in the open borehole, and a removable multilevel monitoring system was installed to provide hydraulic-head and ground water samples from discrete fracture zones. The borehole was later reamed to complete a well screened from 89 to 100 mbgs; persistent TCE concentrations at this depth ranged from 2100 to 33,000 microg/L. Rock-core analyses, combined with the other types of borehole information, show that nearly all of this deep contamination was due to the lingering effects of the downward flow of dissolved TCE from shallower depths during the few days of open-hole conditions that existed prior to installation of the multilevel system. This study demonstrates that transfer of contaminant mass to the matrix by diffusion can cause severe cross contamination effects in sedimentary rocks, but these effects generally are not identified from information normally obtained in fractured-rock investigations, resulting in potential misinterpretation of site conditions. 相似文献