索马里海盆多金属结核中关键金属富集机制及古环境记录
文献类型：CNKI期刊论文
| 作者 | 程宇龙; 徐勇航; 李东义; 陈坚; 李云海; 林梵宇; 尹希杰 |
| 发表日期 | 2023-09-01 |
| 出处 | 岩石学报
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| 关键词 | 索马里海盆 多金属结核 关键金属 富集机制 古环境记录 |
| 英文摘要 | 多金属结核富含Mn、Fe、Ni、Cu等元素以及Co和REY(稀土元素和钇)等关键金属，是重要的大洋矿产资源。为了探究西北印度洋索马里海盆结核中关键金属的富集机制及古环境记录，本文使用X射线衍射仪(XRD)分析了一个结核的矿物成分，并通过激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICPMS)和电子探针(EPMA)原位分析了该结核的微区元素组成。结果表明，研究区结核内层为柱状结构，中间为掌状，外层又变为柱状。结核主要由水成型富铁层构成，但外层中还存在薄的(100～200μm)成岩-混合型富锰层。富铁层MnO平均含量为25.1%,FeO为30.4%,Co为0.26%,Ni为0.24%,Cu为0.09%，ΣREY为1981×10~(-6)。富锰层MnO平均含量为52.0%,FeO为7.40%,Co为0.09%,Ni为2.45%,Cu为0.53%，ΣREY为719×10~(-6)。富铁层主要由含铁水羟锰矿构成，而富锰层主要由Ⅰ型布赛尔矿构成。Ni和Cu主要赋存于Ⅰ型布赛尔矿，Co和REY则主要赋存于含铁水羟锰矿中，并且Co存在一个“拐点”。富锰矿物(Ⅰ型布赛尔矿)相对更富集HREE，而含铁水羟锰矿中更富集LREE。从内到外，结核中ΣREY呈下降趋势，REY的变化主要受Ce影响。结核Mn/Fe比值与δCe不相关，但生长速率与δCe显著负相关，表明生长速率可能是控制Ce异常的主要因素，仅凭Ce异常不能区分结核微区的成因及氧化还原环境。根据Co经验公式估算，索马里海盆结核形成年龄为～1.46Ma。柱状结构的开始形成可能与早更新世晚期的古海洋环境转型有关。而掌状结构开始生长于～0.6Ma，中更新世气候转型之后风尘增加使得结核中Si和Al增加，并稀释了其他成矿元素。结核富锰层可能生长于末次间冰期的亚氧化底层水环境，且具有一定对称性和渐变性，指示了氧化还原环境的逐渐改变和恢复。 |
| 文献子类 | CNKI期刊论文 |
| 资助机构 | 福建省自然科学基金项目(2022J01498) ; 自然资源部专项项目(GASI-04-HYDZ-02)联合资助 |
| 卷 | v.39期:09页:240-256 |
| 语种 | 中文; |
| 分类号 | P744 |
| ISSN号 | 1000-0569 |
| 源URL | [http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/187021]  |
| 专题 | 中国科学院海洋研究所 |
| 作者单位 | 1.自然资源部第三海洋研究所海洋与海岸地质研究室 2.福建省海洋物理与地质过程重点实验室 3.中国科学院海洋研究所海洋地质与环境重点实验室 4.中国科学院大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 程宇龙,徐勇航,李东义,等. 索马里海盆多金属结核中关键金属富集机制及古环境记录. 2023. |
入库方式： OAI收割
来源：海洋研究所
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