滨海红树林泥炭沉积物中硫的赋存特点及其控制因素

海南和厦门两地滨海红树林沉积物和埋藏泥炭中硫的成分分析表明,滨海红树林沉积物和泥炭中的硫以硫化铁硫为主,有机硫次之,硫酸盐硫含量最低。泥炭沉积物中硫的赋存形式和特点与沉积环境密切相关。海南福田地区红树林泥炭沉积物主要形成于红树林潮上坪和泥炭坪,硫含量较高,平均为2.60%,且有机硫含量与有机碳含量呈正相关,而硫化铁硫含量与有机碳含量没有明显的相关性;厦门海沧镇红树林泥炭沉积物形成于红树林潮间坪以及潮道环境,硫含量较低,平均值仅为0.43%,形态硫和有机质的相关性与海南红树林泥炭地沉积物相反。红树林泥炭沉积物中铁的硫化物主要以黄铁矿形式产出,且以莓球状形态为主。研究表明,黄铁矿与次生有机硫的生成与微生物活动密切相关,造成红树林泥炭中硫含量差异最主要的原因不是硫源,而是有机质的供给与沉积微环境的影响。现代滨海红树林泥炭沼泽中硫的赋存特征将对煤中硫成因的研究提供重要的科学依据。     

判别陆相与海相沉积岩的C/S法及其应用

在沉积黄铁矿的形成过程中,主要的限制因素是上层覆水中硫酸盐浓度.在海相沉积物中,有足够的溶解硫酸盐提供给沉积物,因此对黄铁矿的形成不成限制因素.相反,陆相淡水中所含的溶硫酸盐的浓度要低得多,限制了在早期成岩作用中形成黄铁矿的数量.因此,富有机质和碎屑铁矿物的陆地淡水沉积物中有机碳与黄铁矿硫比值(C/S)比相应的正常沉积物中的要高得多.根据这个原理,C/S方法能用于区分陆相与海相沉积物.本文介绍了国外近年来对C/S法的研究和应用,探讨了C/S方法在珠江口盆地五井海相沉积物中和乌鲁木齐上二叠统陆相生油岩中的应用效果.结果表明,C/S法成功地把沉积物的淡水和海洋环境区别开来.C/S法是区分古代陆相和海相沉积物的有效指标.     

鹤庆钻孔沉积物总有机碳、氮含量测定的前处理方法及其环境意义

湖泊沉积物中的总有机碳含量(TOC)、总有机氮含量(TN)和碳氮比值(C/N)已被广泛应用于第四纪湖泊古环境研究中。对湖泊沉积物样品进行TOC和TN测定前, 首先要有效去除沉积物中的无机碳酸盐, 同时较好地保留有机质组分, 才能使实验结果较准确地反映古气候环境的变化。选取鹤庆钻孔不同深度的不同岩性样品, 分别进行粒度、盐酸浓度、洗除残留酸方法等对去除碳酸盐和总有机碳测定结果影响的前处理条件实验, 根据测得的TOC、TN和C/N, 结合总无机碳酸盐含量(TIC), 确定了鹤庆钻孔沉积物有机碳含量测定的前处理方法:室温条件下, 将磨得足够细(无需过筛处理)的样品与足量浓度为2mol/L盐酸充分反应24小时, 期间超声震荡3次, 采用离心加速沉淀的方法清洗酸处理样品至中性, 烘干, 研磨均匀上机测定。结果显示, 该流程可有效去除沉积物中的无机碳酸盐, 测得的TOC、TN数值具有很好的稳定性和可重复性。在此基础上测定了鹤庆钻孔沉积物样品的TOC、C/N和TIC, 它们间存在很好的正相关关系, 指示了西南季风强度的变化。      

淡水湖泊沉积物中有机硫的固定作用及C／S比值的意义

本文通过取自阿尔卑斯山边湖泊（苏黎世湖和日内瓦湖）的两个沉积柱的对比分析，阐明了硫在淡水沉积物中的固着途径。尽管这两个湖泊中湖水硫酸盐浓度相差三位以上，但固定在沉积物中的硫含量是相等的。沉积硫的最大深度达１％（干重），与现代近海岸相沉积物的硫含量相似。也表现在Ｃ有机／Ｓ总比值上，该比值较低，为２．５－８。对硫储体的分析表明，有机硫化合物是沉积硫的主要成分，在苏黎世湖和日内瓦湖中分别占总数的８０％和     

喜马拉雅碰撞早期含有机碳地层的剥蚀和全球变暖

印度和亚洲大陆碰撞早期新特提斯被动与活动大陆边缘上海相沉积物中含有机碳地层的剥蚀和氧化，可能影响到新世至早始新世海相碳酸盐中碳同位素比率向轻的比率转化，并通过温室效应导致全球性变暖。碰撞时间的最新确定和喜马拉雅沉积物源中有机碳含量的降低，允许我们估计古新世纯有机碳的输出。我们的计算表明，大陆碰撞通过含有机碳地层的剥蚀和埋藏，在全球碳旋回和气候变化中起着重要作用。     

碳硫比值及其沉积环境意义

八十年代以来,随着分析测试手段的提高,使碳硫生物地球化学得到了较决发展。Leventhal等研究黑海和切萨度克海湾沉积物的有机碳和黄铁矿硫表明,现代海洋沉积物中有机碳与黄铁矿硫存在良好的正相关关系。据此提出了判别沉积环境新的地球化学法:有机碳与黄铁矿硫比值法(C/S)。该法的主要依据是:现代富含有机体的淡水沉积物中有机碳     

氧化还原敏感微量元素对古海洋沉积环境的指示意义

海洋的氧化还原条件控制着U、V和Mo等氧化还原敏感微量元素在沉积物或沉积岩中的富集程度,所以可以利用沉积物或沉积岩中这些微量元素的含量来重建古海洋的氧化还原状态和沉积环境。海洋沉积物或沉积岩中U、V和Mo的来源少,除了海水提供外,还有陆源碎屑,不过陆源碎屑提供的那部分含量能够被估计。沉积物埋藏之后这些元素（几乎）不发生迁移,保存了沉积时的组成和含量,能较好地反映沉积环境的特征,是古海洋环境的理想指示。在氧化—次氧化的海水环境中U、V和Mo不会富集,缺氧的条件下U和V富集,而在硫化（含溶解的硫化氢）的沉积环境中U、V和Mo在沉积物中都会强烈地富集。利用这种差异,可以根据沉积物或沉积岩中各种微量元素的含量变化来判别沉积时海水的氧化还原状态。但是,必须注意沉积环境的开放与否、成岩作用及重新氧化作用等对微量元素含量的影响。在利用氧化还原敏感元素进行古环境重建时,应首先评估沉积物或沉积岩中特定元素的来源和贡献,剔除非自生部分的影响,然后利用多元素指标综合判别古环境的氧化还原条件,才能获得可靠的结论。     

沉积岩层中镁铝含量比的研究及其应用

镁铝含量比值定义为m=100×MgO/Al_2O_3。是根据沉积岩层中MgO含量的亲海性Al_2O_3含量的亲陆性特征而建立的比值关系。 m值有如下特征:在由淡水向海水过渡的沉积环境中,沉积岩层的m值随沉积环境中水体的盐度增加而增大;在理代沉积物中,m值与沉积区底层水的平均盐度成指数关系;碳酸盐含量高的沉积物中m值比同等盐度条件下碎屑沉积物中m值略高,但碳酸盐类沉积物的m值仍随着沉积区水体的盐度增加而增大。因此可以说,m值是沉积物形成环境中水体盐度和     

一种鉴别海相、陆相地层的地球化学标志——C/S比值

1.C/S比值的原理及应用方法:Lerenthal等在1983年提出了一种研究海相、陆相地层的新标志,即C/S比值。其原理是淡水比海水中的溶解碳酸盐浓度低得多,因而导致淡水中形成的黄铁矿比海水中的少很多。因此,富含有机碳的现代淡水沉积物的C/S比值就比具有类似有机碳含量的海洋沉积物的C/S比值要高。这是Berner等在对切萨皮克湾沉积物中的C/S比值进行了计算后所得出的认汉。为了进一步验证这一论点,BerneE等又搜集了已知沉     

长江口崇明东滩沉积物地球化学记录及其环境意义

利用2002年在崇明东滩采得的CDS、CDM和CDN三个典型区域沉积物剖面样品,测定了其中的有机碳、活性铁、总磷以及粒度等特征参数,分析了地球化学元素的分布变化特征并对其沉积环境的变化进行了探讨。结果表明崇明东滩沉积物中有机碳的含量较大(0．3％～1．07％),垂向分布上,表层／亚表层含量高且变化复杂,中下层有机碳含量逐渐变小。Fe3 在整个研究区域均是从表层向下逐渐递减的,Fe2 含量逐渐增加。从实验结果判断,所研究区域沉积环境上层以氧化环境为主,呈弱氧化型,中下层以还原环境为主。总磷含量呈现自上而下减少的变化,CDS表现为波浪形变化。分析发现潮滩沉积物各地球化学元素之间不仅相互作用,并且受到沉积物颗粒大小和水动力、物源输入、物理扰动等因素的影响。崇明东滩沉积物氧化还原界面与中、高潮滩划分界大致相当。     

海相沉积物碳酸盐相中微量元素的分析方法研究

海相沉积物中自生沉积碳酸盐相的微量元素携带极为丰富的原始地质信息,然而海相沉积物中碳酸盐相的测定还没有建立统一的标准方法.本文以修正的Tessier七步提取流程为基础,以电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)为检测手段,针对海相沉积物碳酸盐相组分中V、Cr、Co、Ni、Sr五种微量元素建立了分级提取方法.实验以海相沉积物样品和标准物质作为参考样品,对比了NaAc和EDTA提取碳酸盐相的效果.结果表明,NaAc不能完全提取出沉积物碳酸盐相中的微量元素;EDTA可以较好地提取自生海相沉积物碳酸盐相中的微量元素,但是由于其络合能力太强还会提取有机物结合态的金属元素.本研究确定的分级提取方法是:首先用中性盐NaC1去除离子交换态,然后用提取专一性较强的焦磷酸钠(pH =10)去除有机态,再用EDTA提取仅自生海相沉积物的碳酸盐相.方法精密度(RSD)均＜5％,各元素的检出限在0.5～ 4.3 ng/g之间,回收率在88.0％ ～ 101.6％之间,方法的选择性和稳定性能够满足地球化学样品形态分析的要求.     

重庆巫山地区上二叠统黑色岩系中镉等有害元素赋存状态及环境意义

本文以重庆巫山地区上二叠统黑色岩系为研究对象,通过全岩化学分析、矿物分析、连续化学提取、浸提实验等方法,揭示黑色岩系中有害微量元素的赋存状态及其环境意义.结果表明,研究区黑色岩系样品富含有机碳和硫,为典型缺氧条件下的产物;明显富集Cd、Cr等有害元素.Cd主要赋存于碳酸盐矿物中,Cr主要赋存于硅酸盐矿物,Zn和Ni的赋存载体包括硫化物、有机质等.不同样品中有害元素的赋存状态有所差异,且与矿物组分密切相关.母岩中有害元素赋存状态的差异可能控制其在土壤等环境介质中的活性;硫化物含量高而碳酸盐矿物含量低的黑色岩系样品,有害元素释放量大,潜在生态风险高,应引起高度重视.     

厦门西港沉积环境变化及重金属的污染累积

通过测定柱状沉积物中的重金属、有机碳和硫化物含量, 结合沉积物粒度分析及现代沉积速率, 重现了厦门西港近70a的沉积环境变化及重金属的污染历史, 探讨了沉积环境对重金属累积过程的影响.结果表明, 厦门西港污染指示元素为Cu, Zn, Pb, As, 富集程度依次为As > Cu > Zn > Pb, 元素Cr, Cd和Hg在研究海域内没有富集现象.综观70a来, 厦门西港沉积物组成变化较大, 沉积环境变化明显, 重金属含量的垂向变化特征与当时的水动力、沉积环境变化紧密相关.研究表明, 沉积物来源越稳定, 沉积物粒径越小, 分选性越好, 则沉积物中重金属含量越高; 同时, 各层位的绝大部分重金属与有机碳和硫化物呈显著正相关关系.      

铁元素对海相沉积物早期成岩作用的影响

铁元素是地壳中丰度最高的元素之一,在海相沉积物成岩过程中起着非常重要的作用.铁元素作为海洋初级生产力的微营养元素,影响海相沉积物中有机质的输入,其在早期成岩阶段与硫化物和磷元素的耦合关系,可以促进或者降低有机质的保存;铁元素在海相沉积物早期成岩过程中可以改变孔隙水的化学性质,影响亚稳定碳酸盐矿物的保存,导致碳酸盐沉积物...     

硫酸盐矿物中制备质谱分析样方法的研究

硫酸盐类矿物特别是大洋水中的硫酸盐矿物的硫同位素分布及演化是硫同位素地质学研究的重要内容之一,海水硫酸盐参与海相沉积物中的氧化还原作用是海相沉积物中的硫化物以及矿床硫的主要来源,这也是研究层控矿床的重要依据之一。基于硫酸盐硫同位素的研究在地质上的重要性,国内外对硫酸盐制备SO_2的研究也很重视,在分析方法上趋于简便、高效率、准确性好。目前多数实验室从硫酸盐矿物中制备硫同位素分析样品(SO_2)的方法主要有两种:即     

兖州矿区山西组 3煤层中微量元素的特征分析

通过对兖州矿区山西组3煤层21个样品中全硫、硫化物硫、有机硫和具有环境意义的微量元素Cu、Pb、Zn、As、U、Th含量的测试，分析了微量元素在研究区煤层垂直方向上的变化特征及主要形成原因，并发现煤层中所选的微量元素、硫化物琉及全硫在煤层顶、底或煤层夹矸样品中含量相对较高。微量元素与硫化物硫、全硫的相关系数表明，所研究的微量元素与硫化物硫和全硫有明显的正相关关系，而且研究区3煤层中全硫的含量取决于硫化物硫的含量。同时还研究了原煤中微量元素的含量与灰产率的关系，并将研究区微量元素同世界和中国同类煤中的微量元素的含量进行了比较。     

铀矿地质样品中有机碳的测定

用盐酸预处理岩矿样品以驱除样品中的碳酸盐碳;滤出酸不溶物并洗净,待干燥后置入900-1000℃的管式炉中,在富氧气流中灼烧,有机碳被氧化成CO2由烧碱石棉吸收后称重,根据烧碱石棉管的增重计算有机碳的含量。对含有机碳为0．23％的样品进行10次测定,标准偏差为0．0116％,变异系数为5．04％。     

赛里木湖沉积物有机质变化特征及其环境信息

在分析赛里木湖湖泊沉积物中氮含量(TN)、有机碳含量(TOC)及其碳同位素(δ~(13)C_(org))以及色素等指标的变化特征的基础上,结合沉积物中有机指标的环境意义的探讨,揭示了新疆赛里木湖湖泊沉积物中有机质所蕴含的环境信息.赛里木湖沉积物中总有机碳含量、总氮含量的变化反映了流域初级生产力的变化,沉积物色素变化是有机质保存条件的指标,间接指示了湖泊-流域水热配置环境.有机碳同位素(δ~(13)C_(org))反映了湖泊内外源的混合信息.结合有序样品聚类分析方法,可以将赛里木湖近代环境划分为四大发展阶段:1、各有机指标相对稳定;2、各有机指标明显波动;3、各有机指标显著增加;4、各有机指标快速增加.     

秦岭填旬盆地南羊山组沉积物C／S值与沉积环境

介绍了正常少相硅质细碎屑沉积物有机碳与硫化笺硫比值的含义。以秦岭镇旬盆地南羊山组不同沉积环境沉积物Ｃ／Ｓ值为例，讨论了还原环境中活性铁不足对沉积Ｃ／Ｓ值的影响，以及有深部成矿物质参与的沉积物具后期发生硫化物化沉积物特征的可能性。     

胶州湾李村河口沉积物中硫化物形成的控制因素

在胶州湾李村河口,对多个短柱状岩芯沉积物中的有机质（有机碳和有机氮）、酸可挥发性硫化物（AVS）、黄铁矿及活性铁等进行了分析。结果表明,样品的有机质含量较高,有机碳含量为0．16％～3．21％,有机氮含量为0．002％-0．2％;6个短柱状样的AVS含量变化较大：198．4—0．4umol／g,平均35．6umol／g;活性铁含量为47．5～169．3umol／g,平均91．4umol／g;黄铁矿含量为14．8～41．0umol／g,平均28．7umol／g。通过计算沉积物中活性铁的黄铁矿化度（DOP）与硫化度（DOS）指标,及分析各参数间相关性,发现以下现象：（1）胶州湾李村河口沉积物中的活性铁被转化为硫化物的程度较高,被转化为黄铁矿的程度较低,沉积物中的黄铁矿得到了较好保存。DOP不适宜用作河口区氧化还原状态的判断指标,DOS对氧化还原状态的响应更加灵敏;（2）距河口较近的区域,受李村河河水的影响较大,易分解有机质供应充足,AVS大量形成,其向黄铁矿的转化并不充分,活性铁成为硫化物形成的控制因素。距河口较远的站位,活性铁含量相对充足,有机质含量相对不足,因此有机质含量成为硫化物形成的控制因素,AVS向黄铁矿的转化比较充分;（3）有机质尤其是易分解有机质含量是李村河口硫化物形成、活性铁富集及其黄铁矿化度的主要控制因素。AVS的形成主要受到有机氮的限制,而黄铁矿的形成主要受到有机碳的限制。因此,河流输入物质对河口区沉积物中C、S和Fe的循环具有显著的影响。