冲绳海槽沉积物孔隙水地球化学特征及其指示意义

作者：孙呈慧; 窦衍光^*; 赵京涛; 孙治雷; 白凤龙; 蔡峰; 李清; 翟滨; 王利波; 邹亮

来源：海洋学报(中文版), 2022, 44(05): 102-112.

• 硫酸盐还原
• 流体迁移
• 同位素和离子浓度
• 孔隙水
• 东海外陆坡-冲绳海槽

通过对东海外陆坡–冲绳海槽GSW1孔沉积物孔隙水δ13C、δ18O、δ11B、δ37Cl同位素和Cl-、S O42-、K+、Na+等离子指标的分析，探讨了沉积物早期成岩作用、流体来源、迁移和氧化环境的变化。研究发现，GSW1孔孔隙水溶解无机碳主要来自海水和有机质，SO42-浓度随深度下降比较平缓，Cl-浓度远低于海水，该孔表层沉积物中硫酸盐消耗主要由有机质硫酸盐还原作用(OSR)所控制，甲烷厌氧氧化作用(AOM)发生在4 m以下更深的层位。OSR产生的H2S向上扩散富集并被氧化，是导致GSW1孔110～360 cm处SO 42-浓度未明显下降的主要因素。孔隙水SO42-浓度整体随着深度增加呈减小的趋势，表明GSW1孔沉积环境由氧化、次氧化环境逐渐转变为还原环境。δ11B、δ37Cl值垂向变化波动较大，一方面受到早期成岩阶段有机质降解的影响，也可能与孔隙流体扩散以及沉积物/孔隙水相互作用有关。

• 单位
  青岛海洋地质研究所; 中国地质大学（北京）; 中国地质科学院