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生物壳体锶地球化学恢复盆地古水文——以泥河湾盆地为例

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湖泊科学 2001年第3期13卷 211-219页

作者：刘秀明贾玉鹤王世杰中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550002

本文以著名的泥河湾盆地小渡口剖面 2 8层为实例 ,通过有孔虫、介形虫、腹足类微体生物壳体87Sr/86 Sr比值与盆地汇水区域Sr同位素地层分布特征对比分析以及生物壳体Sr/Ca与盐度的相关性 ,来重塑沉积盆地汇水来源变更、湖水变化等古水... 详细信息

本文以著名的泥河湾盆地小渡口剖面 2 8层为实例 ,通过有孔虫、介形虫、腹足类微体生物壳体87Sr/86 Sr比值与盆地汇水区域Sr同位素地层分布特征对比分析以及生物壳体Sr/Ca与盐度的相关性 ,来重塑沉积盆地汇水来源变更、湖水变化等古水文要素 ,进而可以反演区域构造-气候变化 .实例研究结果表明 :生物壳体87Sr/86 Sr及Sr/Ca比值等地球化学方法是恢复盆地古水文条件的重要手段 .

关键词：生物壳体古水文条件泥河湾盆地锶同位素地球化学

生物壳体Sr/Ca、Mg/Ca、^(87)Sr/^(86)Sr比值在恢复古气候、古环境中的应用——以小渡口剖面为例

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地质地球化学 2002年第2期30卷 54-58页

作者：贾玉鹤王世杰中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵州贵阳550002

生物壳体的Sr/Ca、Mg/Ca比值能反映其沉积水体的Sr/Ca、Mg/Ca比值 ,在一定条件下反映水体的盐度、温度 ,并分别与宿生水体的盐度、温度呈正比关系。生物壳体的87Sr/ 86Sr比值是恢复盆地古水文条件的一种重要手段。本文以著名的泥河湾盆... 详细信息

生物壳体的Sr/Ca、Mg/Ca比值能反映其沉积水体的Sr/Ca、Mg/Ca比值 ,在一定条件下反映水体的盐度、温度 ,并分别与宿生水体的盐度、温度呈正比关系。生物壳体的87Sr/ 86Sr比值是恢复盆地古水文条件的一种重要手段。本文以著名的泥河湾盆地小渡口剖面的第 2 8层为实例 ,力图通过对有孔虫、介形虫、腹足类生物壳体Sr/Ca、Mg/Ca比值与87Sr/ 86Sr比值的对比研究 ,并结合前人所作的中更新世古地理特征研究 ,来恢复生物壳体沉积时泥河湾古湖水的温度、盐度 ,进而进行古气候、古环境的恢复。研究结果表明 :在 0 .97～ 0 .94Ma间 ,古泥河湾湖为一陆相湖泊 ,湖水的温度、盐度变化趋势相吻合 ,均呈低—高—低的演化特征 ,可能对应着盆地水体的扩展—退缩—扩展变化。其中 ,在 0 .96～ 0 .95Ma间 ,古泥河湾湖具有较高的温度、盐度特征。

关键词：生物壳体 ^87Sr/^86Sr比值古气候古环境小渡口剖面镁钙比值锶/钙比值

腕足类生物壳体在沉积、成岩过程中同位素平衡问题研究

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地质地球化学 1998年第1期26卷 19-29页

作者：邹永廖欧阳自远中国科学院地球化学研究所贵阳550002

综合分析了现代腕足类生物壳体方解石中的C、O同位素特征，以及有关古生代腕足类生物壳体方解石构造和地球化学研究成果，分析结果证明：只有那些无发光性特点、无胶结和溶蚀构造特点、有较好纤维构造特点、含高Sr、Na和低Mn、Fe（Mg）... 详细信息

综合分析了现代腕足类生物壳体方解石中的C、O同位素特征，以及有关古生代腕足类生物壳体方解石构造和地球化学研究成果，分析结果证明：只有那些无发光性特点、无胶结和溶蚀构造特点、有较好纤维构造特点、含高Sr、Na和低Mn、Fe（Mg）的第二层腕足类生物壳体方解石的δ18O值不受成岩作用影响；而原始层和壳体中的特殊部位如铰合轴、腕骨、茎孔、交互面、肌痕等在沉积、成岩过程中与海水处于非同位素平衡状态。

关键词：腕足类生物壳体沉积成岩作用同位素平衡

埋藏后生作用对生物壳体^(87)Sr/^(86)Sr的影响研究

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矿物学报 2000年第3期20卷 314-320页

作者：刘秀明王世杰贾玉鹤董丽敏中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550002

根据小渡口剖面 2 8层有孔虫、介形虫、腹足类生物壳体的微观观察、微量元素及其比值、87Sr/86Sr与微量元素特征对比以及水 -岩反应87Sr/86Sr的混合模式 ,显示生物壳体遭受了埋藏后生作用 ,但对生物壳体原始的87Sr/86Sr比值基本没有改... 详细信息

根据小渡口剖面 2 8层有孔虫、介形虫、腹足类生物壳体的微观观察、微量元素及其比值、87Sr/86Sr与微量元素特征对比以及水 -岩反应87Sr/86Sr的混合模式 ,显示生物壳体遭受了埋藏后生作用 ,但对生物壳体原始的87Sr/86Sr比值基本没有改变或影响甚微 ,推测参与埋藏后生作用的流体与生物壳体具有相近的Sr同位素组成或较悬殊的Sr含量。同时 ,实际研究表明评价和判别埋藏后生作用对生物壳体原始87Sr/86Sr比值影响的方法较多 ,但各有其局限性 ;合理研究方法应以壳体87Sr/86Sr比值与微观特征和其他地球化学特征的对比来判别。

关键词：埋藏后生作用生物壳体锶87/锶86 沉积岩

青藏高原东部兴措湖生物壳体元素及同位素记录的气候环境信息

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湖泊科学 2001年第3期13卷 220-226页

作者：吴敬禄 G.H.Schleser 夏威岚 Andreas Lcke 李世杰王苏民中国科学院南京地理与湖泊研究所 Forschungszentrum Jlich D-52425 JlichGermany

通过对青藏高原东部若尔盖盆地兴措湖 5 0年来Gyraulussibirica壳体元素及同位素分析 ,并与器测气象资料的比较 ,建立了兴措湖记录与对应的降水和气温间的函数关系 ,探讨了湖泊记录所指示的气候环境意义 .结果表明 :青藏高原东部兴措湖... 详细信息

通过对青藏高原东部若尔盖盆地兴措湖 5 0年来Gyraulussibirica壳体元素及同位素分析 ,并与器测气象资料的比较 ,建立了兴措湖记录与对应的降水和气温间的函数关系 ,探讨了湖泊记录所指示的气候环境意义 .结果表明 :青藏高原东部兴措湖地区腹足类生物在夏半年形成壳体 ,它所记录的是夏半年而不是全年的气候环境信息 ;Gyraulussibiria壳体Mg/Ca比及δ18O指标与夏半年气温有一定的相关性 ,其中壳体δ18O指标对气温变化更敏感 ,δ18O与夏半年气温滑动平均间的变率为 1.64‰ /℃ ,均值比为 0 .2 8‰ /℃ ;Sr/Ca比、δ13 C指标与夏半年的降水量关系较密切 ,尤其是Sr/Ca比随降水量波动呈显著相关变化 ,Sr/Ca变化与降水间的平均变率 (d (Sr/Ca) /dP)为 - 0 .0 4 5 /mm .

关键词：青藏高原兴措湖微量元素同位素气候信息生物壳体碳氧铅铯

冲绳海槽中段极端环境生物壳体与冷泉碳酸盐岩的碳-氧-硫同位素记录研究

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冲绳海槽中段极端环境生物壳体与冷泉碳酸盐岩的碳-氧-硫同位素记...

作者：李鑫中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

本文以冲绳海槽中段相互毗邻的冷泉、热液环境中双壳类生物壳体和冷泉碳酸盐岩为研究对象,深入分析了其矿物组成、碳-氧同位素以及碳酸盐晶格硫(CAS)特征,结合本海域的地质背景以及前人研究成果,开展了矿物学、地球化学分析,探讨了现代... 详细信息

本文以冲绳海槽中段相互毗邻的冷泉、热液环境中双壳类生物壳体和冷泉碳酸盐岩为研究对象,深入分析了其矿物组成、碳-氧同位素以及碳酸盐晶格硫(CAS)特征,结合本海域的地质背景以及前人研究成果,开展了矿物学、地球化学分析,探讨了现代冷泉和热液生物壳体、冷泉碳酸盐岩的环境恢复潜力以及指示意义。本研究取得如下几点认识:矿物学研究表明,冷泉区和热液区新鲜生物壳体成分由文石和方解石组成,方解石为主要成分,两类壳体显微结构相似,未发生成岩蚀变;冷泉区古老壳体化石以方解石为主,含有少量文石,显微结构显示其发生了后期成岩蚀变。碳-氧同位素研究表明,冷泉区新鲜生物壳体碳同位素值(-1.1～0.6‰,V-PDB)低于热液壳体(1.7～2.7‰,V-PDB),冷泉区古老壳体化石(-2.3～3.6‰,V-PDB)碳同位素值变化范围大,但最低值明显低于热液区,这与冷泉区流体以及冷泉碳酸盐岩较负的碳同位素一致;古冷泉区壳体化石(-2.3～3.6‰,V-PDB)和新鲜冷泉壳体(-1.1～0.6‰,V-PDB)碳-氧同位素组成存在差异,但新鲜壳体和壳体化石的碳-氧同位素具有很高的相关性(R=0.61),说明两类壳体碳-氧同位素具有相同的源,产生差异的主要原因是冷泉活动期次强弱变化,导致甲烷泄漏通量变化;热液壳体碳-氧同位素研究发现,生物壳体同位素组成会受生物速率的影响,生物生长速率越快,同位素值越负;研究区冷泉碳酸盐岩较负的碳同位素表明其主要碳源为生物成因的甲烷,其较正的氧同位素指示主要氧源为深部的水合物分解,碳-氧同位素较大的波动范围指示可能受到后期成岩蚀变或者其它物源的影响。碳酸盐晶格硫研究表明,冷泉区生物壳δS高于热液区,这与冷泉区孔隙水硫酸盐具有相对较高的硫同位素值相一致,说明生活在沉积物-海水界面的双壳类生物主要受孔隙水硫酸盐和海水硫酸盐影响;生物壳体δC和δS呈显著的负相关,说明甲烷通量越高壳体δC越负,δS越高,SMTZ界面越接近海底;碳酸盐岩的δO/δS的比值普遍等于或接近0.36,表明尽管碳酸盐岩受到成岩蚀变的影响,碳-氧同位素的波动较大,但冷泉碳酸盐岩的CAS可以忠实的记录沉积区地球化学信息,不受成岩蚀变的影响;冷泉碳酸盐岩碳同位素值与CAS的含量呈正相关,氧同位素值与CAS的含量呈负相关,碳同位素与CAS的硫同位素呈负相关,表明海底冷泉区甲烷通量越高,碳酸盐岩CAS的含量越低,碳同位素值越低,氧同位素值越高。

关键词：冲绳海槽生物壳体碳-氧-硫同位素碳酸盐晶格硫冷泉热液

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(古)盐度研究的一种重要工具——锶同位素

矿物学报 2000年第1期20卷 91-96页

作者：刘秀明王世杰孙承兴贾玉鹤黎廷宇中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550002

本文详细地阐述了海水陆表水双元体系中锶同位素的混合原理、混合水体中87Sr/ 86Sr值与盐度的定量关系。利用Sr同位素不随生物、化学作用过程发生分馏作用及Sr与Ca化学性质相似等特征 ,地层、沉积物中生物壳体和碳酸盐岩87Sr/ 86Sr值... 详细信息

本文详细地阐述了海水陆表水双元体系中锶同位素的混合原理、混合水体中87Sr/ 86Sr值与盐度的定量关系。利用Sr同位素不随生物、化学作用过程发生分馏作用及Sr与Ca化学性质相似等特征 ,地层、沉积物中生物壳体和碳酸盐岩87Sr/ 86Sr值可作为沉积水体 (古 )盐度确定的一种有用工具。文中详细地综述了国内外在这方面的研究进展 ,并讨论了成岩后生作用对生物壳体和碳酸盐岩87Sr/ 86Sr原始值的影响作用。

关键词：锶同位素古盐度古环境生物壳体碳酸盐岩

南海西南陆坡区沉积物粒级指标的物源特征及古环境意义

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科学通报 2005年第7期50卷 684-690页

作者：陈木宏郑范陆钧肖尚斌颜文陈忠向荣韦刚健张兰兰中国科学院南海海洋研究所广州510301 中国科学院广州地球化学研究所广州510640

采用激光粒度仪分析了NS93-5柱中的沉积物高精度粒度特征,结合微体古生物类群的实验统计结果以及微量元素和碳酸钙含量等测试资料,讨论深海沉积物的主要粒级指标及其与微体古生物化石壳体组成和陆源输入的关系,为揭示深海沉积物的基本... 详细信息

采用激光粒度仪分析了NS93-5柱中的沉积物高精度粒度特征,结合微体古生物类群的实验统计结果以及微量元素和碳酸钙含量等测试资料,讨论深海沉积物的主要粒级指标及其与微体古生物化石壳体组成和陆源输入的关系,为揭示深海沉积物的基本组成特征及其指示的古海洋环境做了新的探索.结果显示:深海沉积物的粒度特征一定程度反映了物源属性与组成结构,各个粒级指标的大小范围含量与对应的微体古生物类群丰度和陆缘指标之间存在着明显的相关关系,其中5μm粒级主要由各类微体古生物壳体所构成(火山灰夹层除外),中值粒径(MD)可作为微体生物的古生产力或古生态动力特征的参考替代性指标.这些粒级指标的综合分析结果较好地反映了古海洋生态的重要特征,表明晚更新世以来南海西南陆坡区的微体生物发育与陆源输入呈负相关关系,且与冰期和间冰期的全球气候变化不完全对应,而是表现了该海区的特殊性.

关键词：古环境意义粒级物源陆坡西南南海深海沉积物全球气候变化粒度特征生物类群相关关系激光粒度仪碳酸钙含量微体古生物古海洋环境替代性指标测试资料微量元素组成结构组成特征生物壳体陆源物质海洋生态

渤海湾太平洋牡蛎壳体记录的冬季停止分泌/春季恢复生长的最低水温

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地球学报 2012年第6期33卷 953-960页

作者：范昌福王宏裴艳东王海峰中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 中国地质调查局天津地调中心天津300170

河口海岸地区广泛生长的牡蛎壳体,作为气候环境变化的一种载体,是研究河口浅海环境演化和海陆相互作用的理想对象。本文以渤海湾地区广泛发育的太平洋牡蛎壳体为研究对象,根据现生活牡蛎壳体记录的氧同位素变化幅度和生长水体的温度、盐... 详细信息

河口海岸地区广泛生长的牡蛎壳体,作为气候环境变化的一种载体,是研究河口浅海环境演化和海陆相互作用的理想对象。本文以渤海湾地区广泛发育的太平洋牡蛎壳体为研究对象,根据现生活牡蛎壳体记录的氧同位素变化幅度和生长水体的温度、盐度,定量地计算了该地区Crassostrea gigas在冬季停止分泌/春季恢复生长的最低水温为5.5℃,生长季节为3月至12月。

关键词：生物壳体停止分泌氧同位素水温渤海湾