南极乔治岛某些火山岩的岩石学和地球化学特征

本文报道了南极乔治岛中国长城站玄武岩和欺骗岛粗安岩的岩石学和地球化学特征。利用中子活化分析测定了岩石中的稀土元素、微量元素和过渡族金属含量;利用电子探针、扫描电镜等手段观测了它们的造岩矿物特征和物质组成,最后推测南极乔治岛具有大陆地壳结构向大洋地壳结构过渡的特征。     

胶莱盆地中部及西南缘中生代火山岩岩石地球化学特征及成因研究

胶莱盆地广泛分布中生代青山群火山岩,盆地中部及西南缘岩石类型为玄武质粗安岩、粗安岩、粗面岩、流纹岩等。岩石SiO_2含量在50.48%~78.72%之间,里特曼指数(σ)介于1.76~5.97之间,总体属钙碱性系列。岩石具富钾富铝的特征,在K_2O-SiO_2图解中总体属钾玄岩系列,在A/NK-A/CNK图解中主要落在过铝质区域。岩石富集LREE及大离子亲石元素K、Rb、Th、U、Pb等,亏损HREE及P元素,普遍出现Eu负异常及弱的Ce负异常。研究表明,流纹岩与玄武质粗安岩、粗安岩、粗面岩岩浆来源不同,流纹岩具有相对较低的ΣREE含量及(La/Yb)_N值,明显的Eu负异常及极低的Cr、Ni含量,表明其来源于地壳;玄武质粗安岩、粗安岩、粗面岩的来源则较为复杂,推测来源于岩石圈地幔物质同俯冲扬子下地壳物质的相互混合。     

南极阿德雷岛湖泊沉积物Sr/Ba与B/Ga比值特征

测试了南极企鹅聚集区阿德雷岛湖泊沉积物Sr、Ba、B、Ga的垂向含量变化,阿德雷岛湖泊沉积物元素平均含量为:Sr为1 069.36±422.10 mg/kg,Ba为213.84±39.48 mg/kg,B为6.89±3.79 mg/kg,Ga为16.65±3.91 mg/kg,阿德雷岛湖泊沉积物Sr/Ba比值为4.92±1.53,B/Ga比值为0.43±0.26,Sr/Ba比值远大于1.0,而B/Ga比值小于3.3,这表明在特殊的生态环境下Sr/Ba比值不能用来判别沉积物的沉积相,南极阿德雷岛湖泊沉积的Sr/Ba比值异常是通过企鹅生物地球化学过程沉积改造而引起的,受到企鹅粪沉积影响.     

南极普里兹湾及毗邻海域表层沉积物中高岭石的红外光谱分析

本文利用红外光谱法对南极普里兹湾及毗邻海域10个表层沉积物粘土矿物样品中的高岭石作了分析。结果表明,该区表层沉积物粘土中高岭石含量在2—26%之间,其分布特征随离岸距离的增加而降低。高岭石含量与沉积物粒级的关系是与粗沙、中沙和细沙呈正相关关系;与粗粉沙、细粉沙和粘土呈负相关关系,并说明高岭石含量主要来自南极本地,入海后受沉积环境的牵制。     

科科斯脊玄武岩斜长石矿物化学及地质意义

综合大洋钻探计划(IODP) 334和344航次在U1381站位处的两个钻孔(A孔和C孔)获得了中美洲西海岸外科科斯脊基底拉斑玄武岩，对其岩浆过程开展研究可为理解其岩石成因提供重要依据。本文对科科斯脊玄武岩中斜长石斑晶和微晶进行了详细的原位主微量元素分析，结果表明，斜长石种属为培长石、拉长石及少量中长石。部分斜长石斑晶具有正环带结构；但多数斜长石斑晶不具有明显环带，仅从核部到边部存在微弱的成分变化。斜长石斑晶与微晶的微量元素差别较大:斜长石斑晶富集轻稀土和大离子亲石元素、亏损高场强元素，且具有明显的Eu正异常；斜长石微晶不相容元素含量通常高于斜长石斑晶。根据斜长石温度计计算获得斜长石斑晶结晶温度为1 050～1 253℃，斜长石微晶结晶温度为866～1 033℃。基于以上特征，推测斜长石斑晶核部是相对原始岩浆的产物，而斑晶边部以及微晶是演化岩浆的结晶产物。斜长石斑晶的成分变化及熔蚀麻点结构是由于岩浆补给及岩浆减压上升造成的。最后，本研究推测科科斯脊基底玄武岩来自于开放的岩浆房，且岩浆房内可能存在原始岩浆的不断注入及岩浆对流。     

南极帽贝(Nacella concinna)与斗嫁(虫戚)(Cellana grata)的营养成分分析及评价

为全面评价南极帽贝的营养价值,对南极帽贝和斗嫁(虫戚)的主要营养成分进行了分析比较。结果表明:南极帽贝的蛋白质含量为66.88%,脂肪含量为13.44%,均比斗嫁(虫戚)略高;钙、镁2种元素在2种帽贝中含量丰富;南极帽贝中镉的含量是斗嫁(虫戚)镉含量的十倍之多,未在斗嫁(虫戚)中检测到铅。南极帽贝共检测出13种脂肪酸,与斗嫁(虫戚)相比不饱和脂肪酸含量较多;南极帽贝中牛磺酸的含量达到2.81%,高于斗嫁(虫戚)的1.80%。南极帽贝氨基酸总量低于斗嫁(虫戚),但必需氨基酸所占的比例达到42.03%,高于斗嫁(虫戚);含量最高的是谷氨酸,第一限制性氨基酸为色氨酸;必需氨基酸指数、生物价、营养指数和氨基酸比值系数分均低于斗嫁(虫戚)。     

南海西缘泰国晚新生代玄武岩岩浆过程研究及其地质意义

泰国晚新生代玄武质岩石主要为碱玄岩、玄武岩、粗玄岩和玄武粗安岩,属于碱性系列,呈现似洋岛玄武岩的地球化学特征,与南海地区其他位置的同时代玄武岩特征一致。本研究玄武岩的斑晶矿物主要为橄榄石、斜长石及少量的单斜辉石。利用全岩组分推算,泰国玄武岩源区岩性为石榴石辉石岩,与越南、北部湾等地同期玄武岩的岩性类似。本研究利用PRIMELT软件模拟计算了泰国晚新生代玄武岩的原始岩浆组分。利用反演的原始岩浆组分计算出本区域的玄武岩熔融温度范围为1 425～1 442℃,熔融压力范围为22.3～27.4 kbar,类似于海南岛(1 420～1 530℃,18～32 kbar)和越南南部地区(1 470～1 480℃,29.7～32.8 kbar)。本区域的地幔潜在温度为1 448～1 467℃,与越南南部(1 468～1 490℃)类似,稍低于海南岛北部(1 420～1 530℃)。总体上,泰国晚新生代玄武岩与南海地区其他区域同时代玄武岩的岩石地球化学特征和岩浆过程类似,它们的深部地球动力学背景均与海南地幔柱有关。     

南极欺骗岛沿岸大型海藻体上的附着硅藻

欺骗岛是一个著名的活火山岛,本文首次报导该岛沿岸大型海藻体上的附着硅藻。共鉴定了65种,变种和变型,隶属于10科22属,在我国无记录的共19种和变种。优势种为波氏脆杆藻、偏肿弧形杆线藻、古时卵形藻、海洋脆杆藻、纤细楔形藻、克革伦氏针杆藻南极变种。     

南极罗斯海柱样沉积物中有机碳和氮元素地球化学特征及其来源

南极周边海域沉积物中的有机碳和氮元素地球化学特征对于深入研究全球碳循环和海洋生态环境演变具有重要意义。本文对取自南极罗斯海的RBA08C柱状样沉积物进行了有机碳和氮元素地球化学特征分析。结果表明:RBA08C柱样中TOC含量在顶部0～12cm呈现随柱深增加而降低的趋势,自12cm以深含量总体相对稳定;TN总体具有与TOC相同的变化趋势,两者含量变化呈现较强正相关性,说明可能具有相同来源;沉积物TOC/TN比值和δ13 C值揭示RBA08C柱样有机质主要为海洋生源沉积,其含量变化应主要受控于上层水体生产力、沉积速率和氧化还原环境等因素的共同作用;RBA08C柱样的TOC埋藏率约为50%,与位于普里兹湾埃默里冰架边缘的IS-4站柱样相同,加之较为相近的TOC和TN含量及变化趋势,表明两者可能具有相近的沉积速率,其所在的海区是南极海域较重要的碳循环和碳储区。     

海坛岛海域表层沉积物中9种微量元素的地球化学

本文对海坛岛海域３３个表层沉积物９个微量元素的含量特征，含量变化和区域平面分布了描述和分析，主量化学成分和微量元素的Ｑ型和Ｒ型聚类分析结果表明，沉积物可分为三个地球化学分区，元素聚集为三类元素组合。     

西沙群岛东岛浮岩矿物地球化学特征及成因探讨

本文对采自西沙群岛东岛的2件浮岩样品进行了岩石学和矿物地球化学研究,研究表明,东岛浮岩样品属于中性火山岩,SiO_2含量在60%左右,化学组成相当于粗面岩,斑状结构,斑晶主要为斜长石、单斜辉石和少量橄榄石,基质为玻璃质。斜长石及辉石斑晶矿物具有中心熔蚀结构,斜长石形成温度为1030℃-1080℃;单斜辉石属均为普通辉石,斑晶Al_2O_3含量较低;橄榄石属于透铁橄榄石,橄榄石斑晶Fo值为55.40-60.53,从核部到边部各化学成分略有降低,且具有轻微的化学成分环带。从核部到边部Fo值略有降低。东岛浮岩岩浆是西沙地块受到拉张作用,中地壳物质减压熔融形成粗面质岩浆,并经历短暂的岩浆房冷凝时期,拉张减薄作用形成裂谷后,由于压力突然释放,粗面质岩浆沿裂谷快速上升在水下喷发形成浮岩。     

中太平洋阿利森海山富Co结壳成矿元素的富集机制

以中太平洋阿利森海山的Al-l富Co结壳为研究对象,在其结构观察、年龄标定和生长世代确定的基础上,平均按1.3mm间隔取样,测定各分层常微量元素含量,计算了结壳中各元素的富集系数和分布系数。结合元素富集系数、分布系数和特征元素对比值,探讨了古环境演化对结壳中元素富集的制约。研究表明,结壳中富集的元素正是那些在海水中滞留时间较短的元素;结壳是海洋中"清扫"型元素重要的"汇";元素在海水的行为是其在结壳中富集的内因。碳酸盐的溶解导致的Fe、Ba的释放有利于结壳的生长,但却"稀释"了Mn、Co、Ni等元素的累积;最低含氧带的发育和南极底层水活动的加强利于Mn、Co等元素的氧化和"清扫"。结壳的生长间断是南极底层流活动减弱和活动模式发生根本转变的结果;火山活动沉积抑制了结壳的生长;6.8Ma是结壳从快速生长到缓慢生长发生转变的关键时期。     

南极中心站石榴石角闪岩的变质作用

南极中山站石榴石角闪岩由石榴石(45～55％)、角闪石(30～35％)、石英(10～15％)和斜长石(5％)组成,并含极少量的钛铁矿(<1％)。岩石呈中细粒纤状粒状变晶结构,块状构造。石榴石呈筛状变晶结构及包含变晶结构,裂纹发育;角闪石多为自形结构,与石榴石之间为平衡共生。反映在矿物世代上,第一世代矿物为石英+斜长石+钛铁矿,第二世代矿物为石榴石+角闪石。电子探针分析结果表明,石榴石的FeO含量较高(24～     

南极长城海湾岸滩地貌及海底地形特征

本文根据实地考察资料,分析了中国南极长城海湾的地形、地貌特征。长城湾海岸地貌以海洋堆积为上,其次表现为海蚀地貌;湾底地形复杂、水深多变、暗礁众多。鼓浪屿岛附近的礁群对海湾内地形发育产生影响。     

4种南极冰藻的生化组成对UV - B辐射增强的响应

实验室人工模拟南极UV—B辐射环境，对南极冰藻的生化组成变化进行了测定和分析，结果表明．UV—B辐射增强(70μW／cm^2)后，4种南极冰藻的总蛋白含量显著减少，其中脯氨酸、羟脯氨酸等6种氨基酸增加，谷氨酸、缬氨酸等减少；总脂含量明显增加，绿藻增加30％以上，硅藻增加超过15％；饱和脂肪酸含量降低，不饱和脂肪酸含量增加，并且产生了一些新的不饱和脂肪酸；Mg、Na和Al元素的含量显著降低，而Fe、Ca、Zn、Mn等含量却明显增加。总体来说，4种南极冰藻的灰分含量显著下降，有机成分明显增加。表明了南极冰藻对UV—B增强的积极响应．能调整自身对强辐射环境的适应性，这为深入研究冰藻对南极强辐射环境的适应性提供了科学依据。     

中太平洋CA海山玄武岩中斜长石化学成分特征及地质意义

在对CA海山玄武岩CAD21样品岩相学研究基础上,运用电子探针和X-荧光光谱法(XRF)对中太平洋CA海山斜长石斑晶中的环带、斜长石微晶和玄武岩中的硅酸盐进行了化学成分研究。CA海山玄武岩为地幔柱成因的板内玄武岩;斜长石斑晶具有环带结构,环带核部与边部为不连续消光,是不连续环带;环带核部为培长石,边部为拉长石,是岩浆演化过程中形成的正环带,其成因受岩浆演化过程中熔体组分及温、压条件的共同制约。斜长石斑晶核部、边部及斜长石微晶估算温度平均值分别为1 281,1 198和1 071 ℃,分别代表了岩浆源区、岩浆房及岩浆喷发温度,三者温度差值较小,这和洋岛玄武质岩浆的形成及喷发特点相吻合。     

南极中山站和企鹅岛变质岩类造岩矿物的矿物化学及其变质作用

本文利用电子探针分析了南极中山站和企鹅岛变质岩类岩石中主要造岩矿物(石榴石、斜长石、黑云母和角闪石)的化学组成,利用矿物地质温度计和各种成因判别图解,确定中山站变质岩类岩石的变质程度为高角闪岩相;企鹅岛变质岩类岩石的变质程度为低角闪岩相。     

庙岛群岛西部海域表层沉积物常量和稀土元素的分布特征及其物源指示意义

通过对庙岛群岛西部海域表层沉积物常量、稀土元素的系统研究,探讨了表层沉积物元素地球化学特征、控制因素及其物质来源。结果表明,庙岛群岛西部海域表层沉积物常量元素以SiO₂和A1₂O₃为主,SiO₂含量随着沉积物粒径变粗逐渐增大,Al₂O₃含量随着沉积物粒径变细逐渐增大。稀土元素(Rare Earth Element,REE)呈现轻稀土元素(Light Rare Earth Element,LREE)富集、重稀土元素(Heavy Rare Earth Element,HREE)平坦以及中等程度的Eu负异常等特征,轻重稀土分异明显,稀土元素球粒陨石配分曲线与黄河沉积物类似。通过因子分析和相关性分析发现研究区沉积物的元素含量主要取决于陆源碎屑,海洋生物沉积和化学作用对沉积物元素含量有一定的影响,元素含量基本服从粒度控制规律。物源判别结果显示,庙岛群岛西部海域沉积物主要来源于黄河物质和辽河物质,并且从南到北辽河物质的混合比例逐渐升高,黄河物质的混合比例逐渐降低。     

青岛田横岛北岸海滩沉积物稀土元素特征及物源判别

稀土元素是一组化学和物理性质极为相似的元素,作为特殊的元素在地球化学的研究中具有重要意义。田横岛稀土元素具有富集轻稀土的特征,分配模式总体接近黄河沉积物稀土元素的分配模式,Eu相对于黄河正异常,是由于本区富集斜长石引起的,Ce负异常,可能与环境变化有关,Gd负异常,可能受到人类活动的影响。通过判别函数(DI)和物源指数(PI)的进一步综合讨论,黄河对该区的物质来源具有重要的贡献。     

麦哲伦海山区MA、MC海山玄武岩基岩的岩石学特征

麦哲伦海山区MA、MC海山玄武岩基岩的岩石学特征研究表明,岩性为蚀变玄武岩、橄榄玄武岩等;结构为基质具间隐、间往结构及拉斑玄武结构的斑状结构;矿物组成为斜长石、橄榄石、辉石及脱玻化玻璃等。按岩石化学成分分类属碱性玄武岩,而稀土分配模式属洋岛碱性玄武岩类型。