南海西部54万年以来元素地球化学记录及其反映的古环境演变

通过对南海西部上升流区MD05-2899孔开展高分辨率碳酸盐地层学和XRF岩芯扫描元素地球化学分析,重建了晚第四纪54万来以来东亚夏季风的演化历史,探讨海平面升降对南海西部陆源碎屑供应量的影响。研究选用了ln(Ba/Al)作为该海区古生产力的指标,ln(Br/Al)作为有机物的指标,ln(Ti/Al)作为陆源碎屑供应量的指标。研究结果显示,东亚夏季风在过去54万年以来强度不断增强,具有明显的冰期—间冰期旋回特征,在间冰期强盛和冰期减弱,是控制该海区有机物含量变化的主要因素。东亚夏季风不断强盛可能直接导致了南海周边陆地降雨增强,河流径流量加大,使得南海西部上升流区域的陆源碎屑供应量在间冰期明显高于冰期。研究发现,当相对海平面低于-60 m的时候,大面积暴露的巽他陆架可能向南海西部深水区输入大量陆源碎屑物质,造成研究站位的陆源碎屑供应量在冰盛期出现高值。因此,晚第四纪的东亚夏季风演化和海平面升降共同控制了南海西部上升流区陆源碎屑物质供应量的变化。

预处理过程对沉积物中粘土矿物半定量分析的影响

粘土矿物学的X射线衍射（XRD）分析是地球科学特别是海洋沉积学研究的一种重要手段，但不同的预处理方法和XRD测试条件对粘土矿物研究的鉴定和半定量分析具有明显的影响。因此，评估各种预处理方法和测试条件，对粘土矿物分析结果及其应用的影响具有重要意义。本研究选取4种组份不同的源粘土矿物，通过多个平行样品分析，比较多种不同实验条件（乙二醇饱和时间，加热温度测试条件；滴片和刮片制片方法等），评估其对粘土矿物半定量分析结果的影响。研究结果表明，乙二醇饱和时间24小时、490℃加热2小时、定向薄片刮片制样方法是粘土矿物学XRD测试分析的最佳预处理方法。乙二醇的饱和时间取决于样品中蒙脱石的相对含量，蒙脱石含量越高，所需的饱和时间越长，对多数样品的测试结果显示饱和24小时能够完全分离出蒙脱石矿物；加热温度对不同粘土矿物组分的晶体结构影响各不一样，蒙脱石在400℃时完全崩塌，而高岭石在490℃时基本消失，研究认为在490℃时加热2小时是鉴定粘土矿物类型的适宜温度条件；制片方法对粘土矿物分析的影响主要发生在低角度区（2口值为3°～8．9°），即对蒙脱石含量的半定量计算产生影响，我们建议采用定向薄片的刮片方法能够获得比较可靠的蒙脱石含量。