海洋地球化学10教材

海洋地球化学第10讲（第五章海洋沉积作用概论（下））第四节沉积作用的地球化学分异分异：分散、集中作用，其中沉积重要。如：单矿物岩类（成层、一种）由沉积-成岩形成。顺序：机械堆积→胶体凝聚→溶解沉积机制：机械分异化学分异生物分异第四节沉积作用的地球化学分异一、机械分异定义：物理性质差异引起…特点：细、比重小的远结果：砾岩→砂岩→粉砂岩→页（泥）岩影响：粒度砂粒级←造岩元素、重矿物元素重矿物：…粘土级←稀土元素、分散元素第四节沉积作用的地球化学分异一、机械分异富集：高硬度和解理不发育→机械强度高→富集相关元素河流悬浮物尤其极细小颗粒携带微量元素，即使高的水迁移系数和水-岩分配系数→相比化学沉积和生物沉积，机械分异使沉积物中微量元素含量更高。第四节沉积作用的地球化学分异一、机械分异动力学（沉降速率）：<0.1mm粒子：斯托克定律较大：粘度影响减弱，惯性为主砂砾：近似碰撞定律第四节沉积作用的地球化学分异二、化学分异定义：由形态不同引起影响：元素性质：溶解、成岩→矿物沉淀顺序→分带配合作用→离子沉积顺序→远洋盐分、清扫，近迁移胶体沉积外界条件：风化侵蚀、水冲刷第四节沉积作用的地球化学分异三、生物分异地球表面局部的研究中重要产物：生物有机体程度：某元素生物吸收系数=

植物恢复含量岩石圈平均含量主力：微生物（表面、生命力、适应、敏感、多样）特点：与元素无机性质无关、与赋存状态有关第四节沉积作用的地球化学分异三、生物分异作用：配合、硫化、氧化还原、甲基化…→改变活动性主动、被动吸附→富集、迁移碳循环→有机物数量性质形成有机金属化合物→活性食物链积累：改变环境（pH、E）间接影响元素活动性第五节沉积环境的判别标志沉积环境：有别于…差别包括：…相：古代环境→沉积物环境：大陆、海洋、过渡∴……→沉积环境——判别标志第五节沉积环境的判别标志一、生物学标志对环境要求特殊的生物种群、遗迹、遗骸。狭盐性：指明海、陆相的种群狭温性：盐度、水深：有孔虫注意：生物化石：是否原地，是否变异遗迹化石：原地第五节沉积环境的判别标志二、粒度标志搬运方式与粒度概率分布累积曲线之间关系→指示意义：1.不同环境沉积物曲线形态不同；2.不同搬运方式组分所占百分比不同。第五节沉积环境的判别标志二、粒度标志不同环境沉积物的C-M图→牵引流沉积浊流沉积静水悬浮沉积判断沉积环境：对研究地区做C-M图与其比较第五节沉积环境的判别标志三、地球化学标志海洋沉积岩芯的获取

13第五节沉积环境的判别标志三、地球化学标志柱样分段分析分段：依据自然界限（粒度、颜色、结构构造）分析：粒度生物化石、微体古生物、孢粉常量和微量元素、放射性元素、稀土元素14第五节沉积环境的判别标志三、地球化学标志1.微量元素Br·103/Cl：与盐度成正比；近0.4时有钾盐形成Rb/K：粘土矿物高，与粘土对碱金属吸附有关B/Ga：大陆沉积<过渡沉积<海洋沉积Sr/Ba：>1为海洋沉积，<1为大陆沉积；随盐度增高而增大；热液带来异常15第五节沉积环境的判别标志三、地球化学标志1.微量元素Ca/(Ca+Fe)：代表磷酸盐，沉积磷酸盐法。淡水铁为主，咸水钙为主，需排除碎屑和生源磷灰石干扰。Ca/Mg：浅海富集Mg方解石C/S：早期，水中SO42-少，陆相沉积岩中C/S>>10，而海水还受细菌作用，则为0.5~5。16第五节沉积环境的判别标志三、地球化学标志2.同位素分馏系数：陆源植物作用大，δ13C低14C：年代、速率、生物扰动…如：硫同位素分析煤中硫的来源；

δ13C和δ18O判断沉积物来源

——穆克图解、凯斯和韦伯的Z判据。变价元素：→缺氧