海南岛近海沉积地球化学研究
国家海洋局第二海洋研究所于2005年夏季在海南岛近岸海域（108°～111°E，18°～20°N）进行了海洋地质调查，系统采集了大量沉积物样品。本文根据对挑选出来的180个表层样所做的粒度和元素地球化学分析及有机质的稳定碳氮同位素分析，在前人研究基础上，分析了海南岛近海沉积地球化学特征，揭示了沉积物中元素含量随颗粒大小的变化规律，论述了元素的分布特征、富集特征及元素之间的相关关系与组合特征，并阐述了稀土元素的物源指示意义和沉积有机质的稳定碳氮同位素物源示踪结果。
海南岛近海沉积物总体偏粗，平均粒径均值为6.05Φ，分选较差，以粘土质粉砂沉积为主。粗颗粒物质主要分布在岛西部感恩角—莺歌嘴附近海域、岛东南陵水—万宁近岸海域，以及岛西部和西南部几条主要河流的河口附近海域，分别主要受控于潮流作用、风浪作用和洪水期河流冲刷作用；细颗粒物质主要分布在岛西北近岸和南部近岸，缘于附近河流输沙少，水动力条件弱，受环流和沿岸流影响。岛西北远岸和岛东南远岸也沉积了相对较粗的物质，应该属于现代再造沉积。在岛东南最外处，水深约在100m以上的地方，也沉积了很细的物质。
元素的地球化学特征表明，大多数元素含量平均值与中国浅海沉积物含量平均值接近，相较而言，Sr、Rb、Th、U、Li、Cs含量偏高而Ba含量偏低。元素丰度受沉积物粒度控制明显，大多数元素含量随沉积物颗粒变细而增加。Si与所有元素都呈负相关，是沉积物中其他元素的“稀释剂”。Al则与大多数元素具有很好的相关性，它们的分布较为类似，多富集在细粒沉积区。Ca和Sr与其他元素相关性很差，其分布体现了生物作用自生富集的特点，海南岛东南岸外海域是其代表性富集区。控制元素分布的因素有物质来源、沉积物类型、生物作用、自生沉积作用、元素自身的性质、水文条件等多个方面。根据元素间的相互关系、因子分析结果、聚类分析结果和元素的空间分布特征，将元素划分为四个组合，每个组合都有特定的物源与分布含义，本区以陆源碎屑沉积占主导地位，控制了绝大多数元素的分布。
海南岛近海沉积物稀土的平均总量与渤海平均值最为接近，稀土元素在细粒沉积物中的丰度要高于在粗粒沉积物中的丰度。与部分陆壳物质和陆源河流物质稀土元素的球粒陨石、北美页岩标准化曲线相比，海南岛近海沉积物标准化曲线没有明显的偏离，且与上地壳配分曲线最为接近，表明其以陆源沉积为主的近海特征，与海南岛土壤稀土元素的比较也证明了这一点。
Δ15n与TOC/TN之间、δ13Corg与Δ15n之间的相关性都很差，Δ15n值并不适合用来判断沉积有机质的物质来源，因为沉积有机质的Δ15n很有可能已受到有机质转化和微生物活动的影响而被改造,体现的是物源信息和生物地球化学过程的综合。所以，最适宜于用来进行沉积物有机质物源判断和示踪研究的是有机质的δ13Corg值。根据经典的二元模式，海南岛近海沉积有机质主要来源于陆地和海洋，估算其中海洋有机质的贡献为34.0％~86.3％，平均为65.6％。
综合诸多分析结果，将海南岛近海划分为四个沉积地球化学分区：内陆架现代细粒沉积区、内陆架高能环境下的粗粒沉积区、中陆架再造沉积区和外陆架细粒沉积区，并与南海东北部内陆架沉积区和外陆架残留沉积区进行了地球化学对比。
地球化学;稀土元素;近岸海域;沉积物
国家海洋局第二海洋研究所
硕士
海洋地质
李家彪;龙江平
2007
中文
P736.21
115
2008-07-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）