第四纪沉积物研究的若干动向

第四纪是地球发展史的最新一章,地壳发育的最新一幕,第四纪沉积物,作为一定地质过程在特定地质环境中形成的产物,在它形成以后又受着各种自然因素和人类活动的作用和改造,留下了许多环境历史和环境变化的遗迹,记录着这许多自然过程。第四纪沉积物的研究对于恢复和重建第四纪地质时期的地球发展史可提供丰富的科学史料,同时对于探索前第四纪地质历史时期地壳演化规律,阐明某些古老的地质作用和地质规律具有普遍意义,也为将来自然变动的     

冰岛喷发岩中稀有元素的地球化学

冰岛位于中大西洋海脊带内,主要由第三纪和第四纪玄武岩以及约10％的酸性喷发岩、侵入岩(辉长岩、花斑岩)和凝灰沉积物组成。第四纪火山活动主要发育在近南北向(北北东—南南西)穿切岛屿的地带内,少量发育在冰岛西部,斯纳伊费德利斯涅斯()半岛上。在地质史上,     

长江三角洲东部沉积物粒度特征及其环境意义

本文从沉积物粒度特征讨论不同时期的古地理环境,探讨第四纪时期新构造运动、古气候及海平面等因素控制对沉积环境的控制,建立长江三角洲东部的第四纪沉积环境演化模式。     

内布拉斯加州第四记冰碛年龄

<正> 北美第四纪沉积物曾有过一段漫长而有趣的历史。内布拉斯加州的第四纪沉积物是很重要的,因为许多经济活动都依赖于这些堆积物上发育的土壤和从沉积物中汲出的水,建筑材料也采自这些沉积物。从某种意义上说,几乎所有从事陆地上工作的人都是第四纪研究者,农民注意各种土类的差异和散布于内布拉斯加东部冰川作用区周围的奇特“外来石”景观,打井工人都熟悉这些沉积地层和埋藏在古河道中呈“脉状”     

沅江入湖河床沉积物重金属污染演化地球化学分析

对沅江入湖河段河床沉积物进行钻探取样,利用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)分析沉积物重金属等微量元素的含量,并利用210Pb法测定沉积物沉积速率.同时,在分析沉积物重金属污染特征的基础上,探讨沉积物重金属污染的演化过程.结果表明:沉积物中Bi、Cd、Mn、Mo、Zn、Pb等重金属含量变化大、分布不均匀,而Sc、Tl、Rb、Cs、V、Co、Zr、Hf、Nb、Ta、Ga、Ge、Rb、Sr、REEs(稀土元素)等微量元素含量变化小,分布相对均一.微量元素富集特征(EF值)和主成分分析结果显示,沉积物中Cu、Sc、Tl、Rb、Cs、Th、U、V、Co、Zr、Hf、Nb、Ta、Ga、Ge、Rb、Sr、REE等微量元素主要为自然源,而Bi、Cd、Mn、Zn、Pb等重金属则既有自然源的影响,又有人为源的贡献.地累积指数(Igeo)评价结果显示,入湖段沉积物存在Cd-Mn-Zn-Pb-Bi等元素组合的重金属污染,且沉积物自下而上分布有中深部(204~192 cm)、中上部(96~64 cm)、浅表部(64~0 cm)3个重金属污染层.上述3个重金属污染层可能对应于3个期次的重金属污染事件,即早期(1913年前)的零星重金属污染、中期(建国初期至改革开放初期,1963—1979年)的中等强度重金属污染、近期(1979年至今)高强度重金属污染.且自早期到近期,沉积物重金属污染程度增强,污染元素组合趋于复杂化.沅江入湖河床沉积物的上述3期重金属污染可能对洞庭湖沉积物产生直接影响.     

贵州从江县大融砖厂新元古界浅变质岩现代风化壳剖面中微量元素分布特征与相关性分析

前人对贵州第四纪碳酸盐岩风化壳红粘土已经进行大量的地球化学研究,但贵州东部大片的新元古界浅变质岩分布区第四纪风化壳地球化学至今尚未被研究。作者以从江大融砖厂新元古界浅变质岩风化壳为研究对象,对该系统的微量元素分布状况进行研究,发现风化壳剖面具有与碳酸盐岩风化红粘土类似的特征,即上部发育褐铁矿层,底部富集Mn、Co、Mo、Cd、Cs、Ba、Tl、Pb等元素,pH值的增加对多种微量元素沉淀富集起至关重要的作用。母岩微量元素含量背景值低及岩石节理发育可能是研究剖面微量元素含量整体表现为亏损特征的主要原因。利用SPSS软件对大融砖厂风化剖面土壤中各种微量元素进行R型聚类分析,根据其相关性大小划分为四类。在聚类过程中,突出地表现出一条原则,即为表生环境中地球化学活动性相似的元素往往归为一类。     

澳大利亚墨累盆地的第四纪地质

<正> 第四纪地质学发展的现阶段,一个显著的特点乃是将各别剖面、各别地区记录的第四纪地质事件进行大范围的、乃至洲际或全球性的对比,以探索这些事件的时空规律。澳大利亚位处南半球,第四纪沉积物的发育独具特色,对该区第四纪地质的了解必将有利于加深对我国第四纪环境及其变化历史的认识。     

沉积物的热释光年代测定

<正> 现有的年代测定技术没有一项能适用于第四纪海相沉积物,又适用于第四纪陆相沉积物。为测定近百万年内的年代而发展起来的各项技术都受到它们所适用的材料和时间范围的限制。解决这一困难的办法是发展一项能适用于沉积物矿物组分,从而得出沉积时间的方法。热释光(TL)年代测定极可能满足这一要求,实际上,它提供了至少测定最近10~5年(某种情况下可能为10~6年)的年代测定手段。     

浅谈秦皇岛地区新构造运动的表现与特征

本文揭示了秦皇岛地区新构造运动在地貌、河流、第四纪沉积物和地下热水等方面的表现。进而分析本区新构造运动的基本特征,多属继承老构造重新活动,以垂直升降变主,且具普遍性、间歇性和不均衡性。     

运用冰碛岩示踪物源区和地壳成分的尝试──兼论影响沉积物微量元素成分的因素:怀俄明古元古代Libby溪群研究启示

为查明粒度和分选作用对沉积物REE配分的影响．Crichton等（1993）对比了怀俄明州东南部年龄为2.0Ga的Libby溪群的石英岩、泥质岩和冰碛岩的成分，发现它们的REE型式相似（LREE富集，负Eu异常），相互间的成分差异大多可用石英的稀释作用解释。除少数元素（Ca、Sr、Ni和Cr）之外，Libby溪群和休伦超群Gowganda组冰碛岩的基质化学成分（包括REE）与新太古代上陆壳平均成分吻合较好，因此冰碛岩的主元素和微量元素都可反映上地壳平均成分。Libby溪群上部沉积物Eu异常程度增强．指示物源区Eu亏损程度增强和花岗岩突然增加，反映晚期有构造抬升。源区岩石可能是由玄武岩、花岗岩、TTG（英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩）所构成的混合模式。Libby这群下部的物源以TTG和玄武岩为主，上部物源以花岗岩为主。冰碛物的发育，Ca、Na、Sr和CIW（古风化指数）的变化等表明，随沉积时间的变新，古气候从相当寒冷，经温暖，变为最后的温热。铬云母石英岩的单矿物微量元素配分表明，铬云母含有全岩的绝大部分Th、U、REE、Sc、Co、Ni，并控制了全岩的REE配分型式。锆石含绝大部分Zr、Hf，其HREE含量在泥质岩中不足5％，在石英岩中不足20％。除锆、铪外，Libby溪群沉积物的多数微量元素主要集中在原始沉积可能为粘土矿?     

黄土风化过程中元素的地球化学行为及风化淋滤模拟实验(摘要)

<正> 1 前言黄土在我国北方分布极为广泛,作为一种特殊的第四纪大陆沉积物,完整地记录了第四纪以来气候波动及其它环境信息。黄土因其具有疏松多孔,易于耕作及形成肥田沃土的特点,而成为我国农业的发祥地。至近代,黄土和次生黄土分布区仍是人口极为密集的地区,因此黄土与社会生产及人类息息相关。     

微生物对土壤与沉积物吸附多环芳烃的影响

以枯草芽孢杆菌为接种微生物,研究微生物对沉积物和湿地土壤吸附多环芳烃（PAHs）菲、苯并［a］芘过程的影响.结果表明,枯草芽孢杆菌对菲与苯并［a］芘都可进行吸附或生物降解,48h液相PAHs浓度达到平衡时,微生物对菲消除了98％,对苯并［a］芘消除85％;接种的样品48h吸附等温线均呈线形,能较好地符合线性方程;在接种微生物情况下,沉积物与土壤对菲和苯并［a］芘吸附特征均发生较大变化,对菲的吸附量增大约35倍,而对苯并［a］芘的吸附量却降低了2/3左右;未接种微生物的土壤和沉积物对菲解吸率为20％,接种的样品组为2.9％,而对苯并［a］芘的解吸结果与菲相反,未接种的对照组为4％,接种的样品组为13％.微生物在土壤与沉积物吸附PAHs的过程中起主导作用.     

Taylor模式简介

Tarlor等首先论证了借用沉积物微量元素研究上地壳成分的逻辑根据。随即根据沉积物确定上陆壳成分的花岗闪长岩模式，下陆壳成分的高铝玄武岩模式，全陆壳成分的25％安山岩＋75％混合物（混合比为镁铁质：长英质=2：1）的混合模式。为检验该地壳成分模式对于时间的适用性，Taylor等又研究了沉积物成分随时间的变化，发现2．5Ga之后的不同时代的沉积物的特征基本一致，且它们与2.5Ga之前的沉积物明显不同。据此推论，如果2.5Ga之前的沉积物屯能代表上陆壳的成分，则太古宙与后太古宙（或太古宙后）的地壳成分应有明显差别。那么．如何确定太古宙的上陆壳成分呢？为此，Taylor等又专门论证太古宙的杂砂岩与后太古宙不同，可代表地壳成分。基此，Taylor等推导出太古宙上陆壳岩石组成比例是长英质：镁铁质=1：1．全陆壳的岩石组成比例为镁铁质：长英质=2：1，从而提出太古宙地壳成分、形成作用等均不同于后太古宙。太古宙地壳是如何演化为后太古宙地壳的呢？Taylor等认为，在太古宙未，即2.8～2．6Ga，曾有广泛的钾质花岗岩发育，该事件使得地壳成分从太古宙样式转变为后太古宙样式。关于具体演变机制，Taylor等认为早大古代的热流高，斜长石不稳定，只能发生以石榴子石为残留相的幔内部分馆融（40km以下）?     

海南东寨港红树林湿地表层沉积物中汞的分布特征及富集因素分析

以海南东寨港红树林湿地为研究区,采集了36个表层沉积物样品,综合分析了沉积物中主微量元素含量、碳氮比(C/N)等地球化学指标,探讨了研究区表层沉积物中汞(Hg)含量的分布特征、来源以及环境因子对表层沉积物中汞富集的影响。结果表明:(1)研究区表层沉积物中Hg含量的平均值为0.33μg/g,表现出潟湖口门和东寨港东岸周围表层沉积物中Hg含量高、东寨港南岸表层沉积物中Hg含量低的特征;(2)表层沉积物的物源为火成岩,表层沉积物中Hg含量与物源的化学风化程度呈负相关关系,且随着Na、Ca的风化流失,Hg也从表层沉积物中迁移释放;(3)表层沉积物中Hg含量与C/N比值具有相关关系,说明内源有机质增强了微生物活性,不利于表层沉积物中Hg的富集;(4)表层沉积物中可迁移释放的Hg,部分以吸附态赋存于沉积物中,影响吸附态Hg迁移行为的主要因素为pH值。     

湖泊沉积物中的年纹理与近代环境变化研究进展

在湖泊沉积物中发现的不亚于冰川纹泥、树木年轮等及其它自然档案的沉积年纹理,对第四纪尤其是近代环境变化的研究有独特贡献。本文主要介绍这一新的研究领域的进展情况,包括年纹理形成机制,取样、分样技术和装置以及过去气候和环境质量变化的研究。     

渤海湾环境质量评价及其自净能力的研究概况

渤海是我国典型的内海,它由三个海湾和一个中心海区构成。由滦河口至黄河口连线为其东界,面积为15,914平方公里,约占全渤海面积的20％,是渤海的第二大海湾,平均水深12.5米。其沿岸几乎全为第四纪松散沉积物,构成典型的淤泥质海岸。流入该湾的主要河流有黄河、海河、蓟运河、滦河等。 由于湾内(特别是河口区)的高生物量致使海域成为多种经济鱼虾生长发育的良好场所。历年来,渤海湾都是我国海洋生物资源的主要产区之一。但十几年来,由于种种原因造     

白令海深海沉积物中与气候有关的氧化事件

<正> 引言美联邦地质调查局(USGS)巡测船S3-77在白令海阿留申盆地取得7个一套的重力岩心,岩心近表层有一薄层浅红褐色氧化层,其它均为绿灰色还原型沉积物。这个氧化层明显地代表了第四纪晚期的一个事件,这个事件影响了白令海深部的沉积物,但不影响白令海大陆架的沉积物。本报告的目的是提出数据和解释这个事件的模式。氧化层由褐色硅藻软泥组成,夹有灰绿色到橄榄色硅藻软泥。氧化层厚约8—10厘米,位于沉积物-水界面之下0—8厘米处。氧化层通常位于岩心5—10厘米     

郯庐断裂带泗洪段晚中生代以来地层特征及其沉积-构造响应——以SHJ02钻孔为例

江苏泗洪及周边地区晚中生代以来的沉积盆地演化及现今地形地貌的形成,主要受控于郯庐断裂带泗洪段多期构造活动。新近纪—第四纪松散沉积物完整记录了新构造运动控制下的沉积基底起伏特征和沉积物堆积过程。文章以泗洪段SHJ02钻孔为例,在钻孔岩心特征分析及地层序列划分的基础上,探讨了该区古地理环境及构造演化特征。SHJ02钻孔孔深246.00 m,自上而下揭示的地层包括:第四系(埋深0～47.43 m)、新近系(埋深47.43～239.52 m)、晚白垩世红层(埋深239.52～242.70 m)及早白垩世火山岩(埋深>242.70 m)。该区晚中生代—新生代地层序列和沉积格架特征,揭示了郯庐断裂带泗洪段晚白垩世断陷沉积、古近纪隆升剥蚀、新近纪伸展环境下河-湖相沉积,以及第四纪晚期挤压背景下快速隆升的构造演化过程。新近纪—第四纪河道演化变迁、河-湖相频繁交替等沉积体系的快速转换是对郯庐断裂带泗洪段新构造运动的响应。     

Taylor模式的错误、局限及其原因

剖析了Taylor模式的要点或理论基础，认为否定环境对沉积物REE型式的影响，发现太古宙沉积物与元古宙沉积物REE型式的差异，提出太古宙末有全球性钾质花岗岩事件等，是Taylor模式的三个关键或紧密相连的三个主要环节。论证了Taylor模式的三大关键实属三大错误。然后探讨了Taylor模式的若干其它不足或所面临的问题。最后将错误和不足的原因归为Taylor错误地否定了环境对沉积物化学成分的影响，从而重新提出环境是影响沉积物微量元素配分的重要因素．不可忽视。     

前第四纪微化石——C~(14)年代测定误差的一种指标

<正> 老碳和现代碳的混合会给出异常的C~(14)年龄。许多研究者已经注意到,晚更新世和全新世沉积物的C~(14)年龄与已建立的一些地区地质年表有矛盾。在所研究的剖面中,C~(14)年龄非常高的沉积物中检出了各种微化石,有时也发现有大量的前第四纪孢粉型。