东海内陆架沉积物磁性矿物成岩改造特征研究

  磁性矿物蕴含着物源、沉积物搬运和分选、污染输入、沉积环境理化特征等信息,因此环境磁学被广泛应用于沉积物物源追踪、古环境重建、油气渗漏指示等研究。由于铁的氧化还原敏感性,沉积后磁性矿物早期成岩改造研究是环境磁学研究的重要内容。目前海洋沉积物磁性矿物早期成岩作用研究,主要集中在深海和河流影响小的边缘海地区,在河流影响强烈的边缘海区域,相应的研究还很缺乏。

  东海内陆架受世界大河长江影响显著,是典型的河流主导大陆边缘。河口海岸学国家重点实验室博士研究生葛灿等研究发现,以磁化率急剧下降深度为标志的铁氧化物还原带与硫酸盐还原带的分界埋深,相比深海和其他河流泥沙输入小的边缘海地区要深,在研究区随着沉积速率的增加而增加(图1)。由于有机质活性和含量是磁性矿物早期成岩改造的控制因素,东海内陆架高含量的惰性有机质、高的沉积速率以及丰富的铁氧化物是造成研究区与其他海区差异的重要原因。这一结果丰富了对海洋沉积物磁性特征早期成岩改造的认识,也为认识东海内陆架沉积环境的理化特征供了新的方法支持。

图1 东海内陆架沉积物磁性矿物的垂向变化,其中沉积速率最低的A12-4柱样,A和B层的磁性转折,在沉积速率较高的A12-1、A12-2并不显著。

  相关成果在Journal of Geophysical Research: Solid Earth上发表,全文见: