海洋沉积粘土矿物与古气候、古环境演化响应的研究进展

海洋沉积物记录了海洋物理和化学过程以及全球气候和环境变化历史的信息。近年来的研究表明 ,占沉积物组分一定比例的粘土矿物组合的变化与长期气候演变存在一定的关系 ,粘土周期性沉积响应与地球轨道驱动因子作用有关 ,陆源粘土通量既受大陆冰盖厚度和海平面变化以及环流强度的控制 ,同时又受源区物理、化学风化程度的影响。因此 ,粘土矿物组合的变化反映了源区气候冷、暖周期性旋回 ,记录了搬运、再沉积和环境演化的重要信息 ,为古环境再造、古季风变迁以及海陆对比提供了有力证据 ,同时也为洋盆及其边缘海形成、地球演化及重建中生代以来…     

粘土矿物

(一) 分析方法区内共分析83个站位的表层样和四个柱状样的28层次样,计111块样品。对全部样品进行了X射线衍射分析和绝大部分样品的差热分析,并对部分表层样和柱状样的底层样进行了电子显微镜研究。(二) 鉴定结果通过综合分析和研究,鉴定出区内的粘土矿物主要有伊利石、高岭石、绿泥石及蒙脱石,还有埃洛石、蛭石等(图5·6-1,2,3)。     

南海北部海域粘土矿物分布特征

南海北部海域海底沉积物中的粘土矿物组分为伊利石、绿泥石、高岭石、蒙脱石和混层矿物,根据粘土矿物在该海域的分布规律和海底地形、水动力条件、沉积作用等特征可划分为三种类型的粘土矿物区.从粘土矿物组合类型可知,该海域粘土矿物主要来源于我国大陆.南部深海区的粘土矿物除了来自北部大陆外,菲律宾火山岛弧和南面马来西亚携带来的高岭石也是深海区粘土矿物的来源之一.而116°E以西海域,绿泥石向深海方向增加可能与末次冰期珠江古河道携带的残留绿泥石和高岭石向绿泥石转变有关.海底火山是黄岩岛附近海域蒙脱石和绿泥石增高的原因之一.从整个海域粘土矿物分布格局可知,该海域的粘土矿物组合类型主要受源区气候和周围的陆源岩石类型所控制.     

南黄海粘土矿物的分布特征

南黄海表层粘土组分中,按其主要粘土矿物的含量分布特征,可分为五个组合区: Ⅰ区为伊利石—绿泥石—蒙脱石—高岭石;Ⅱ区为伊利石—绿泥石—高岭石—蒙脱石;Ⅲ区为伊利石—蒙脱石—绿泥石—高岭石;Ⅳ区为伊利石—高岭石—绿泥石—蒙脱石;V区为伊利石—绿泥石—高岭石—蒙脱石。 其分布范围与沉积环境大体一致。     

南海粘土矿物组合特征及其环境意义

利用X射线衍射法(XRD)对南海12个海底表层沉积物和20个悬浮物样品中粘土矿物组成和分布特征进行了综合分析。结果表明:(1)研究区的表层沉积物粘土矿物以伊利石为主,其次为绿泥石、高岭石、伊/蒙间层矿物以及蒙皂石;悬浮物粘土矿物是以绿泥石为主,其次为高岭石、蒙皂石、伊利石以及伊/蒙间层矿物。(2)粘土矿物的组成和分布特征主要受气候条件、物质来源、水动力条件及相互间稀释作用的制约。伊利石的含量随离岸距离和水深的增加呈增大趋势;高岭石则在近岸区特别是河口区富集;绿泥石在西部沿岸海区的含量较低,在东部岛弧和北部台湾岛附近海区的含量较高;蒙皂石与火山作用密切相关,在东部火山岛弧附近海区含量较高。(3)粘土沉积物的来源以河流输入为主,海洋自生和风尘搬运对该区的沉积影响不大。(4)深海悬浮物粘土矿物的组成变化能够很好地指示短尺度气候环境的变迁,伊利石的结晶程度对气候和环境变化反映灵敏,其随所处环境的压力增大而变差。     

西洋岛海域粘土矿物组合特征与环境意义

西洋岛海域沉积物中主要粘土矿物组合特征，伊利石的百分丰度为最高，绿泥石含量居第二，高岭石仅高于百分含量最低的蒙脱石。探讨了物质来源及泥沙运移趋势。     

日本海盆地含有黄棕色物质沉积物中的热液粘土矿物

日本海盆地含有黄棕色物质沉积物中的热液粘土矿物Ｓ．Ａｏｋｉ等１０年前随着深海摄像机的使用，海洋科技中心的Ｒ／ｙＮａｔｓｕｓｈｉｍａ在进行地震调查过程中，在Ｈｅｋｕｒａ—Ｓａｋｉ沿海的日本海盆东部发现了黄棕色物质．这种黄棕色物质分布在灰绿色泥岩表面，方...     

粘土矿物的分类

五十年代以来,许多学者曾致力于粘土矿物的分类工作,提出不少方案,如Cailler和Henin的分类,Frank-Kamenetskr的分类,都具有一定的特色,1980年国际粘土学会亦公布了一个分类方案.1981年笔者曾受第一届全国粘土学术会议筹备组的委托,与中国科学院南京土壤研究所许翼泉同志共同拟订了一个粘土矿物分类表,经大会组织专题讨论、修改、推广使用,最近笔者在此基础上作了部分补充.本文拟介绍这一分类表的分类原则和方案.     

南海的粘土矿物

粘土矿物在陆上分布很广,在海洋里分布更广。研究海洋粘土矿物的成因与分布将有助于进一步阐明海洋沉积作用的理论问题。同时,海底矿产资源如石油、锰结核和多金属软泥的形成都和粘土沉积作用有密切关系。     

长江口粘土矿物的电镜观察和化学特征

长江是我国最大河流,也是水运网大动脉,全国最大的上海港便位于长江口内,它在我国四化建设和对外贸易中起着极其重要作用,随着上海宝山钢铁总厂的兴建,对长江口入海通航水深的要求也将提高,因此研究长江底质分布和浮泥特性,以便为深水航槽的选择,疏浚和维护,提供沉积方面的科学依据.     

海洋粘土矿物的研究进展与发展趋势

简要回顾了海洋粘土矿物的研究简史，并对其研究现状和已取得的主要成就进行评述，最后展望了该领域的发展趋势．     

厦门港湾周边第四纪沉积物中粘土矿物的特征

本文根据野外调查和室内(X射线衍射、差热、电子显微镜)分析,研究了厦门港湾周边第四纪沉积物中粘土矿物的组合与分布,井对其成因与沉积环境进行了分析。     

滇池粘土矿物初步研究

滇池位于云南省昆明市南郊,面积298平方公里,平均水深4.17米,最大水深10.16米,南北长40公里,东西平均宽7公里,是云贵高原上最大的构造断陷湖泊。为了探讨我国东部油田的古地理环境,我所对滇池开展了环境条件综合研究,而粘土矿物是地理沉积环境重要矿物标志。开展对它们的研究无疑对探讨古地理沉积环境是非常重要的。为此,我们对40个表层样和二个2—3米长的湖底钻孔进行了粘土矿物分析和研究。     

中国近海粘土矿物分布模式

在大量调查研究的基础上通过对各海区粘土矿物组合特征和分布规律的分析,探讨了中国近海粘土矿物的分布模式。通过对中国大陆和外海粘土矿物的分析及与海区粘土矿物分布规律的对比,论述了影响其分布的因素。     

河北阳原侯家窑断层的几何学与运动学及动力学

侯家窑断层是阳原盆地西缘一条区域性正断层,它切割了部分第四纪沉积层,并被马兰黄土所覆盖。具多期次活动的特征,遗留下了丰富的伴生、派生构造形迹。在野外详细观测断层的几何学特征、分析运动学标志的基础上,结合前人研究成果,认为发生了三期构造活动:第一期为区域性拉伸;第二期为短时间区域性挤压;第三期是区域性隆拗。其动力学机制分别为张宣幔枝隆升作用、太平洋板块俯冲的远程效应和汾渭裂谷深部过程控制的断陷-隆升效应。恢复了阳原盆地演化过程:区域性总体快速隆起→构造反转形成裂陷→裂陷加深形成地堑→导致基性岩浆活动→形成区域裂陷地幔底垫→裂谷盆地逐渐形成→构成生物快速演化的一系列构造激变→生态繁衍的大循环系统。     

南海盆地全新世古气候与古海洋研究

本文利用南海盆地箱式岩芯浮游有孔虫壳体的氧同位素资料,对南海全新世时气候的变化幅度进行了研究,并以浮游有孔虫壳体的δ~(18)O值为依据,将南海全新世时的气候变迁划分成4个阶段。同时,配合碳同位素资料对南海全新世的古海洋状况作了描述,根据δ~(18)O值与海平面的变化关系,首次定量估算出全新世大西洋期时南海海平面要较现代海平面高6m以上。此外,还利用δ~(18)O值所反映的水温,对不同种属浮游有孔虫的生存深度序列进行了探讨。     

湖泊沉物中有机质碳同位素特征及其古气候

本文对湖泊沉积物中有机质碳同位素的形成条件及其与环境气候的关系进行了初步讨论。湖泊沉积物中有机质碳同位素主要由湖泊沉积物中有机质来源决定，因此也涉及有机质合成所面碳的来源。此外，还受源水化学性质，湖泊初级生产力、大气二氧化碳浓度、流域水文特征、区域自然环境、沉积环境以及沉积的物理藏后的保存状况等因素影响。