富钴铁锰结壳的控矿要素和成矿过程——以西太平洋为例   总被引：4，自引：0，他引：4  

石学法  任向文  刘季花  S.I. Andreev 《矿物岩石地球化学通报》2008,27(3)

以西太平洋海山的麦哲伦海山群和马尔库斯-威克海山群为例,研究了富钴铁锰结壳（富钴结壳）形成过程中地质要素和海洋要素的作用,重点分析了海山漂移和沉降、水道开合、最小含氧带（OMZ）、大洋环流,以及气候变化等要素对富钴结壳形成的控制作用。基于对麦哲伦海山和马尔库斯-威克海山结壳样品剖面Mn／Fe值曲线的综合研究,结合控矿要素和成矿背景分析,将该区白垩纪以来富钴结壳的成矿过程划分为五个阶段：（1）自垩纪-始新世,（2）始新世末-晚渐新期,（3）晚渐新期-中中新期早期,（4）中中新期早期晚中新期早期,（5）晚中新期早期-现代,其中（2）、（3）阶段有利于发育富钴结壳。  相似文献   

大洋岛屿玄武岩低温蚀变作用及其对大洋过渡金属循环的贡献     

卜文瑞  石学法  彭建堂  刘季花  张铭杰  漆亮 《海洋学报》2007,29(5):55-68

用化学方法和ICP-MS方法分别对中、西太平洋海山富钴铁锰结壳产出区玄武岩的主元素、微量元素和稀土元素(REE)含量进行了测定,结果表明,研究区玄武岩经受了强烈的洋底低温蚀变作用,主元素成分发生了明显的变化,失去了原岩的特征.样品与新鲜大洋岛屿玄武岩(OIB)极为相似的稀土元素配分模式和微量元素含量特征表明,所研究的岩石属典型的大洋板内玄武岩.受洋底低温蚀变作用的影响,样品的Al₂O₃,Fe₂O₃,MnO、K₂O,P₂O₅含量增加,MgO,FeO的含量降低.蚀变作用使大洋岛屿玄武岩中的镁、铁等活动组分大量流失,从而表现出相对富SiO₂的特征(标准矿物计算结果中出现石英).由于蚀变作用,活动组分的流失使样品的REE相对富集,而富REE铁锰氧化物在玄武岩气孔和裂隙中的沉淀不仅使样品的REE含量增大,而且引起轻稀土元素(LREE)与重稀土元素(HREE)分馏,表现为∑c(Ce)/∑c(Yb)值增大.以REE富集机制为基础,对样品中铁锰氧化物的沉淀量和单位质量新鲜玄武岩中活动组分的流失量进行了理论计算,结果表明,因低温蚀变作用所引起的新鲜玄武岩的单位质量亏损为0.150~0.657,而单位质量新鲜玄武岩中铁锰氧化物的沉淀量为0.006~0.042.主元素中以铁、镁的流失亏损最为明显,新鲜玄武岩中铁、镁的流失比例分别为18.28%~70.95%和44.50%~93.94%,超过了岩石总量的流失亏损比例(15.0%~65.7%),因而样品相对贫铁、镁.其他元素的流失量和流失比例都很好地印证了地球化学研究的结果.样品中铝、钾、磷负的流失量是由于沸石在岩石气孔中的充填和岩石的磷酸盐化.理论计算结果和地球化学研究都表明,大洋岛屿玄武岩的低温蚀变向海水提供了大量金属,这是大洋海水中金属循环的重要环节.  相似文献   

胶莱盆地火山岩系的地球化学特征     

韩宗珠  武心尧  张继武 《中国海洋大学学报(自然科学版)》1993,(4)

利用x荧光定量光谱分析了胶莱盆地东南缘中生代青山组火山岩系18个样品的岩石化学和微量元素含量。利用岩石化学判别并结合邻区的构造地质背景,推断它们形成于中生代晚期陆间裂谷构造背景下的火山活动,是陆壳下部及上地幔部分熔融的产物,并阐述了中生代伸展构造在本区的发生和发展。  相似文献   

中太平洋海山区富钴结壳地质特征   总被引：13，自引：2，他引：13  

马维林  金翔龙  陈建林  苏新  章伟艳 《海洋学研究》2002,20(3):11-23

应用 X射线衍射分析、穆斯堡尔谱分析、X荧光光谱分析以及超微生物化石定年等方法对 1 998年和 1 999年“大洋一号”调查船 DY95 - 8和 DY95 - 1 0航次采集的富钴结壳样品进行了地质特征综合研究与分析 ,结果表明 :( 1 )该区富钴结壳可划分为板状结壳、砾状结壳和钴结核三类 ,均具有微晶质结构。 ( 2 )该区富钴结壳宏观构造主要呈板层状和圈层状构造 ;显微构造在形态上可大体分为柱状构造、平行纹理状构造和致密块状构造三种基本类型。 ( 3)该区富钴结壳主要由三类矿物组成 :锰矿物、铁矿物和杂质矿物。其中锰矿物为水羟锰矿和少量的钡镁锰矿 ,铁矿物主要为 β-羟铁矿 ,偶见赤铁矿和磁铁矿等 ,杂质矿物有石英、斜长石等。( 4 )该区富钴结壳主要成矿元素含量 :Fe为 1 6.86% ,Mn为 2 1 .2 6% ,Cu为 1 1 0 2 .0 9× 1 0 - 6 ,Co为 62 5 2 .72× 1 0 - 6 ,Ni为 40 64.62× 1 0 - 6 。 ( 5 )该区东部海山 ( N1～ N4海山 )比西部海山( N5、 N6海山 ) Fe元素含量高 ,Mn、 Cu、 Co、 Ni元素含量则低 ,这一差异源于海水中 Fe、 Mn等成矿元素的分离作用 ,其分离程度与海底火山作用时代以及相应的玄武岩海解风化时间长短有密切关系。 ( 6)结壳形成于第三纪古新世至第四纪更新世 :第一阶段从第三纪古新世到中新世 ,  相似文献   

约翰斯顿岛附近海域铁锰结壳矿物学和地球化学研究   总被引：11，自引：4，他引：11  

姚德 Wilts.  J 《海洋地质与第四纪地质》1996,16(1):33-49

铁锰结壳存在两种不同的产状，一种是铁锰氧化和的围绕“核心”生长形成的球状结壳，另一种是铁锰氧化物在基底岩石上生长形成的被状结壳。本文对Ｒ／Ｖ，Ｋａｉｍｉｋａｉ－Ｏ－Ｋａｎａｌｏａ船１９９３年１１月在约翰期顿岛附近海域取得铁锰结壳进行了矿物学和地球化学分析。该区铁锰结壳主要组成矿物为δ－ＭｎＯ２，Ｍｎ／Ｆｅ比值为２．０２，富Ｃｏ（０．８８１％），盆Ｃｕ（０．１％），稀土总量（∑ＲＥＥ）１９１８．２７  相似文献   

中太平洋海山演化史及与富钴结壳的关系   总被引：6，自引：0，他引：6  

武光海  周怀阳  杨树锋  陈汉林 《海洋地质前沿》2003,19(12):5-8

中太平洋海山区是海山富钴结壳广泛分布的一个重点地区，目前我国正在该区进行富钴结壳资源调查，了解该区海山形成演化史对研究富钴结壳的成因及其分布规律有重要意义。根据大量的文献资料，对该区海山演化史进行了综述，并对海山与其上生长的富钴结壳的关系进行了探讨。  相似文献   

辽南地区晚第三纪红色风化壳及更新世高海面问题探讨     

蒋伟  李永化  魏东岚  沈俊杰  李爽 《地理科学》2018,38(8):1391-1396

以辽南地区石槽剖面与城山头剖面的红色风化壳为研究对象,利用X射线荧光光谱仪,对风化壳剖面样品进行分析。结果表明：剖面中各采样点样品的主要化学元素含量自剖面底部到顶部无规律性变化,显示了主要化学元素在风化过程中的地球化学行为较为一致,符合风化壳沉积类型特征;剖面的主要化学成分为SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃,结合各采样点样品的主要化学元素含量及SiO₂/Al₂O₃及SiO₂/R₂O₃系数,可以认为这套红色风化壳应是在高温高湿的环境条件下风化作用的产物。通过与山东庙岛群岛风化壳的对比及风化壳厚度的计算,可以认为该套风化壳的形成时代应在上新世或更早。依据风化壳在滨海地区的残存高度可以推断,自第三纪晚期以来辽南地区最高海平面高度未超过今天的海平面高度。  相似文献   

腾格里沙漠东南缘生物土壤结皮对土壤理化性质的影响   总被引：3，自引：1，他引：2  

都军  李宜轩  杨晓霞  李云飞  马晓俊 《中国沙漠》2018,38(1):111-116

生物土壤结皮是荒漠生态系统地表景观的重要组成部分,在沙化土地恢复和流沙固定中起着重要作用。研究了腾格里沙漠东南缘固沙植被区不同类型生物土壤结皮理化性质及结皮发育对下层土壤性质的影响。结果表明：结皮层厚度、孔隙度、黏粉粒和田间持水量以及有机碳、无机碳、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量和电导率均表现为藓类结皮 > 混生结皮 > 地衣结皮 > 藻类结皮;砂粒含量和容重表现为藻类结皮 > 地衣结皮> 混生结皮 > 藓类结皮。结皮下0~2 cm和2~5 cm土层理化性质表现出与结皮层相同的变化规律。总体上,生物土壤结皮对下层土壤理化性质的影响表现为藓类结皮和混生结皮大于地衣结皮和藻类结皮;而结皮对下层土壤理化性质的影响随土壤深度的增加而减小。生物土壤结皮的拓殖和发育是荒漠生态系统成土过程和土壤质量的关键影响因素。  相似文献   

The effects of fire on the surface properties and seed germination in two shallow monoliths from a rangeland soil subjected to simulated raindrop impact and water erosion     

C. J. Chartres  H. J. Mücher 《地球表面变化过程与地形》1989,14(5):407-417

This paper describes the methods used and some preliminary results of simulated erosion studies on soils with cryptogamic crusts from a semiarid rangeland environment. Two 0·3 m² shallow monoliths were collected from the upper 20 cm of a Typic Haplargid from the semiarid Australian rangelands and subjected to a range of rainfall intensities and durations representing potentially erosive summer and winter rainfall events. One of the monoliths was cleared of vegetation by a simulated low intensity bushfire. Macro- and micromorphological properties of the surface, as well as runoff and erosion losses, were measured during the experiment. Runoff and erosion losses were, as expected, greater for all conditions on the burned than on the unburned monolith. Intensive rainfall damaged the cryptogamic crust unprotected by vegetation by widening and deepening desiccation cracks around the cryptogams, and breaking away and dispersing larger soil fragments from the crack margins. The burned and eroded surfaces provided a much poorer environment for seed entrapment, germination, and growth than did the unburned surface.  相似文献   

Relationships between Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and carbon fluxes of biologic soil crusts assessed by ground measurements   总被引：1，自引：1，他引：1  

J. Burgheimer  B. Wilske  K. Maseyk  A. Karnieli  E. Zaady  D. Yakir  J. Kesselmeier 《Journal of Arid Environments》2006,64(4):651-669

The aim of this research was to study the relationships between the biological soil crusts (BSC), spectral reflectance and photosynthetic activity. Twenty field campaigns, each lasting several days, were conducted during the 2002–2003 rainy season at sand dune and loess environments in the north-western Negev desert of Israel. Simultaneous measurements of CO₂ net exchange and spectral reflectance were carried out for several types of BSC. The Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) was derived from the BSC reflectance and correlated with their CO₂ exchange data. The relationship between NDVI and CO₂ exchange is discussed in detail with respect to environmental factors, such as soil water content, air temperature, and light intensity. Fairly good correlations were found in the rainy season. The NDVI was useful in indicating the potential magnitude and capacity of the BSC assimilation activity. Furthermore, the index corresponded well with different rates of photosynthetic activity of the different types of microphytes. The results demonstrate that spectral reflectances of the BSC can be related to photosynthetic activities and posseses the potential to assess the amount of carbon sequestration by these microphytes on an areal scale using satellite images.  相似文献