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原位微区硫同位素面扫描分析对海洋自生黄铁矿成因的定量约束

6、海洋地球科学 > 专题7：深海极端环境与生命过程

在大陆边缘海洋沉积物中，粒径大于63 μm的粗粒级自生黄铁矿通常呈现不同的形态特征(例如杆状)，并且在不同形态的颗粒之间存在着明显的硫同位素分馏。在早期成岩作用过程中，这些不同形态的黄铁矿可能具有不同的硫源、形成于不同的深度或者存在着多个生长阶段。更为重要的是，部分颗粒的形成过程还可能与甲烷厌氧氧化(AOM)有关。然而，到目前为止，无论是利用传统的气体源同位素比值质谱法(GS-IRMS)，还是激光剥蚀单点原位硫同位素分析技术，都无法较为全面的获知这些黄铁矿颗粒内部所隐藏的硫同位素分馏规律。因此，需要采用一种全新的硫同位素分析技术来揭示单颗粒黄铁矿内部的硫同位素分布特征。本研究选取中国南海琼东南海域HYIV20141115航次HQ-CL44-2014和HQ-CL180-2014站位重力活塞柱状沉积物中粒径大于63 μm的粗粒级自生黄铁矿作为主要研究对象，采用激光剥蚀/多接收电感耦合等离子体质谱法(LA/MC-ICP-MS)对其单颗粒进行原位稳定硫同位素面扫描分析，并且结合铁、硫组分化学提取和早期成岩作用数值模拟，从定量角度探讨早期成岩阶段孔隙水系统的稳定性和不同形态粗粒级黄铁矿的形成模式和生长历史。