中、西太平洋多金属结壳生长速率变化与制约因素

发布时间：2025-07-08 22:06

　　 多金属结壳在不同生长区域、层位存在生长速率的差异,这在一定程度上反映了其生长条件的优劣,说明其受到了诸多海洋要素的制约。本研究在总结生长速率变化与结壳生长区域、年代和结构构造的关系的同时,分析生长间断发生与生长速率变化的关系,并尝试对多金属结壳生长环境条件的转变进行探讨。多金属结壳的生长速率随采样海山区位置由东向西（莱恩海山区—麦哲伦等海山区）、结构构造由致密到疏松再到较致密和生长期由老到新由高至低变化。最低含氧带之下合适的深度、较强的氧化性、较丰富的陆源物质供给和海洋中较高的碳酸钙溶解率有利于结壳的生长,使其具有较大的生长速率。多金属结壳生长间断的发生对应3种生长速率变化情形:①在生长速率由低升高前,主要对应65～60 Ma的间断期,此时水动力条件不佳,结壳因生长环境过差而间断,由差转好时复生长;②生长速率由高转低时,主要对应51～42 Ma和40～35 Ma的两次间断期,此时气候回暖同时陆源风尘供应水平较低,结壳在生长环境变差时间断,稍好时复生长;③生长速率持续偏低时,对应28～18 Ma的间断期,此时大洋CaCO₃溶解率持续偏低,结壳在长时间较差的生长环境中...

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【部分图文】：

图1 壳层划分与取样点位示意图

式中，GrowthRate为结壳生长速率，[Co]为样品分层钴质量百分含量（wt%）。1.3Co-Os法定年体系

图2 多金属结壳的生长速率年代剖面图

以肉眼观察为主，辅以显微结构照片（如图3A所示的结构构造突变界面和图3B所示的不整合面）和年代框架数据（图4），来对多金属结壳进行宏观分层（图1）。分别整理了6块样品较致密上层、疏松中层和致密下层的生长速率，结果如表2和图2所示。麦哲伦海山区样品MS1较薄的致密下层生长速率为1.....

图3 多金属结壳生长间断的显微证据

图2多金属结壳的生长速率年代剖面图2.4生长速率的时代性特征

图4 多金属结壳的Co-Os年代框架

适当的底流条件总体上有利于结壳的发育（如海山顶部的水流较强从而发育最厚的结壳[]42），因为其携带了富氧的水团，同时也可以防止沉积物对结壳的覆盖和混染[43]，但其可导致OMZ缩减从而影响Mn元素的溶解。莱恩海山区独特的地理优势可能是该地区结壳生长速率较高的原因之一。西太平洋地区....

本文编号：4056681