沉积物成岩蚀变过程中的Mn、Cd和Mo元素活动特征:以ODP1148站钻孔沉积物记录为例

通过对南海北部的ODP1148站岩芯600mcd以上(约30Ma以来)的沉积物中自生富集Mn、Cd和Mo等过渡金属元素的含量变化的研究,并结合相关的化学组成结果,探讨了岩芯内部氧化-还原条件的变化以及相关元素的活动特征,反演了相应沉积时期的环境演变。结果显示,岩芯387mcd以上,自生Mn富集明显,代表氧化的环境;387～485mcd之间,自生Cd含量明显富集,Mn含量显著降低,代表少氧的环境;485mcd以下,Mn和Cd含量极低,自生Mo明显富集,代表缺氧的环境。随氧化-还原条件的变化,Mo存在明显的向下迁移并在缺氧界面的缺氧一方达到最大值的趋势,而Cd在少氧环境形成的固相态则可能在缺氧环境下不稳定,溶解态的Cd有向上迁移的趋势,并且在少氧/缺氧界面的少氧一方富集。这些过渡金属元素记录的氧化-还原条件的变化,反映出ODP1148站所在海区的沉积环境变化:早期有较丰富的陆源输入,表层海水生产力较高,随着南海不断扩张以及全球海平面上升,该海区表层海水生产力逐渐降低。