热带海洋学报

作者：李牛, 邸鹏飞, 冯东, 陈多福

单位：1. ??中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室, 中国科学院南海海洋研究所, 中国科学院南海生态环境工程创新研究院, 广东 广州 510301；2. 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州), 广东 广州 511458；3. 上海深渊科学与工程技术研究中心, 上海海洋大学海洋科学学院, 上海 201306

关键词：冷泉,氧化还原条件,地球化学指标,甲烷厌氧氧化作用,南海,

基金：国家自然科学基金项目(41976061)

氧化还原敏感元素(Mo、U、V、Re、Ni、Co、Cr)已被广泛用于判别沉积环境的氧化还原状态, 以及计算上覆水体和大气层中的氧气浓度。然而海底冷泉活动由于微生物作用形成的硫化氢可以导致这些元素指示的氧化还原信号发生变化和模糊, 进而影响氧化还原状态判别的有效性。文章通过对南海活动冷泉F站位海底3根插管沉积物的氧化还原敏感元素地球化学特征分析, 发现冷泉活动区海底沉积物相比正常海底环境普遍表现为较高的Mo含量, 并指示孔隙水为硫化环境, 表明甲烷厌氧氧化作用形成的硫化氢对沉积物中Mo富集具有促进作用。冷泉沉积物的U/Th、V/Cr和Ni/Co显示底层海水具有较高的氧浓度, 与正常海底特征相一致。但是V/(V+Ni ) > 0.7指示了沉积物形成时的环境缺氧, 可能与陆源碎屑中较低的Ni含量有关。冷泉沉积物Re/Mo比值接近现代海水值, 与现代海洋硫化盆地的特征类似, 指示了冷泉附近海洋硫化分层特征。因此冷泉活动区海底沉积物的Re和Mo容易受到甲烷渗漏的影响, 不能可靠指示真实的氧化还原状态。

来源：2023年第5期

《热带海洋学报》期刊编辑部

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