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《南海北部灣（東部）海域表層沉積物地球化學(xué)特征及物質(zhì)來源分析-海洋科學(xué)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、南海北部灣東部海域表層沉積物地球化學(xué)特征崔振昂,2，林進(jìn)清1，甘華陽1，劉文濤1，張亮1,2(1.廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局，廣東廣州510760；2.國土資源部海底礦產(chǎn)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局，廣東廣州510760)摘要：通過對南海北部灣東部海域61個站位表層沉積物粒度和地球化學(xué)組成的相關(guān)分析和因子分析，探討了其空間分布特征、元素相關(guān)性以及元素組合特征，揭示了元素在區(qū)域上的分布規(guī)律和主控因素。結(jié)果表明：絕大多數(shù)常微量元素具有相似的平面分布特征，而MnO、Zr、CaO和Sr空間變異系數(shù)較大，在部分區(qū)域出現(xiàn)了異常高值，表明其沉積環(huán)境受到正常陸源沉積以外其他因素的
2、影響。元素和Al2O3的比值分布特征表明，廣西和海南島近岸沉積物主要由陸源碎屑沉積組成，在潮汐和近岸徑流作用下，由近岸向遠(yuǎn)海輸送；而研究區(qū)西部海域沉積物主要為來自紅河的物質(zhì)。元素相關(guān)分析和因子分析結(jié)果表明，研究區(qū)表層沉積物中絕大多數(shù)常微量元素主要受沉積物粒度的控制；CaO和Sr含量主要受生物活動活躍程度控制；Zr含量分布主要受控于源區(qū)母巖礦物組成以及自源區(qū)的搬運(yùn)距離；而MnO含量則受陸源、海底熱液以及自生作用等多種來源共同影響。關(guān)鍵詞：北部灣；表層沉積物；地球化學(xué)中圖分類號：X142文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1000-3096（2015）北部灣位于南海西北部的亞洲
3、大陸和南海結(jié)合帶，西、北、東三面為陸地和島嶼環(huán)繞，是一個陸架型半封閉性海灣。北部灣海域不僅是周邊河流入海物質(zhì)的主要堆積場所，也是海陸相互作用的關(guān)鍵地帶，沉積作用受河流沖淡水、外海洋流、季風(fēng)環(huán)流、沿岸流等的共同影響，關(guān)于北部灣現(xiàn)代沉積過程的探討已成為區(qū)域地質(zhì)研究的熱點(diǎn)之一[1-7]。海洋沉積地球化學(xué)的研究是海洋地質(zhì)學(xué)研究的重要手段，北部灣海域沉積物作為陸源物質(zhì)的重要沉積“匯”，其元素特征和元素組合與沉積環(huán)境和物質(zhì)來源有著密切的關(guān)系，開展沉積物地球化學(xué)特征的研究，有助于了解入海陸源物質(zhì)在各種水流和沉積條件下的“歸宿”及其分布規(guī)律[8]。然而，迄今為止，對該海區(qū)表層沉
4、積物地球化學(xué)方面的研究異常薄弱，尤其是有關(guān)表層沉積物地球化學(xué)元素組成尚未見報道。本文通過對南海北部灣東部海域61個站位淺表層沉積物的取樣和地球化學(xué)分析，研究了區(qū)內(nèi)表層沉積物中常微量元素含量、空間分布規(guī)律及其控制因素，探討了其中所包含的地質(zhì)意義，為進(jìn)一步了解該海域的沉積作用和沉積環(huán)境提供了基礎(chǔ)資料。1．區(qū)域地質(zhì)背景研究區(qū)位于北部灣東部海域，工作范圍東起雷州半島，西至北部灣海域中部，北起南流江河口，南抵海南島北部海域。區(qū)內(nèi)水深一般小于100m，海底地形相對平坦，具有北高南低，東高西低的趨勢。北部灣處于熱帶－亞熱帶季風(fēng)氣候帶，冬季盛行東北季風(fēng)，夏季盛行西南季風(fēng)。受季風(fēng)
5、作用的影響，北部灣冬季整體表現(xiàn)為逆時針環(huán)流，而夏季為順時針環(huán)流[7]。北部灣海域的潮汐主要由太平洋潮波傳入南海再進(jìn)入北部灣，潮流主要為往復(fù)流，潮流的流向大體與岸線走向一致[1]。北部灣通過瓊州海峽與南部的灣口同外部進(jìn)行水交換，瓊州海峽終年西向流動，是南海向北部灣輸水和懸砂的重要通道[2]。北部灣周邊有諸多的河流流入，北部廣西沿岸有南流江、大風(fēng)江、欽江、茅嶺江、防城河、北侖河等，西側(cè)越南沿岸有紅河流入，南部海南島有南渡江流入，雷州半島有雷州青年運(yùn)河注入，眾多沿岸河流注入為北部灣帶來了豐富的陸源物質(zhì)，也使得區(qū)內(nèi)的水動力條件更為復(fù)雜[2,4]。2．樣品采集與分析200
6、9年、2012年和2013年，廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局與德國波羅的海海洋研究所合作，在北部灣東部海域聯(lián)合開展了三次野外地質(zhì)調(diào)查。調(diào)查期間，利用蚌式取樣器在北部灣東部海域獲得了61個站位的表層沉積物樣品（圖1），并對其進(jìn)行了沉積物粒度及地球化學(xué)指標(biāo)的分析測試。沉積物樣品的粒度分析采用篩析法和激光粒度儀法。其中含礫石的砂質(zhì)樣品采用篩析法，獲得砂質(zhì)（>0.063mm）質(zhì)量百分比，在估算其密度后換算成體積百分比，測量誤差<1%。細(xì)顆粒樣品利用Mastersizer2000激光粒度儀進(jìn)行粒度測量，重復(fù)測量的誤差小于3%。用于地球化學(xué)分析的表層沉積物樣品在60℃溫度下烘干，研磨成
7、200目粉末。SiO2分析采用重量法:樣品用無水Na2CO3熔融，鹽酸浸取后蒸發(fā)至濕鹽狀，冷卻后加濃HCl，用動物膠凝聚硅酸，過濾、灼燒、稱重;濾液中殘余SiO2采用ICP-OES測試。其余主量元素分析（Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、MnO、P2O5和TiO2）:樣品以HNO3+HClO4+HF分解，蒸發(fā)后HCl提取，制成酸度為5%的溶液，在Optima4300DV型ICP-OES上進(jìn)行測試。12種微量元素（Cu、Co、Cr、Sc、Sr、Ga、Ni、V、Zn、Pb、Ba和Zr）分析采用等離子體光譜法，樣品以HCl+HClO4+HF加熱分解，制成2
8、%的鹽酸溶液，用ICP-
