【摘要】:為研究海底熱液活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,本文首先對(duì)目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)海底熱液生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的研究進(jìn)行了綜述分析,以引起人們對(duì)海底熱液生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的重視,促進(jìn)對(duì)其的深入研究,避免海底熱液對(duì)人類生活和健康造成危害。熱液伴生氣體組分組成對(duì)分析熱液來(lái)源,評(píng)估熱液區(qū)巖漿活動(dòng)的活躍程度,進(jìn)而評(píng)估其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)具有重要意義。因此本研究采集龜山島沿岸熱液區(qū)白泉噴口、黃泉噴口和綠島沿岸熱泉熱液伴生氣體樣品對(duì)其主要組分含量和同位素含量進(jìn)行了分析;而后采集龜山島沿岸熱液區(qū)白泉噴口、黃泉噴口及其附近表層水樣,綠島沿岸熱泉和海上冒泡點(diǎn)熱液區(qū)水樣,對(duì)其所含有的營(yíng)養(yǎng)元素、常規(guī)元素和重金屬元素的含量和分布規(guī)律進(jìn)行了分析;為研究其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。主要得出以下結(jié)論: (1)龜山島附近海域白泉噴口和黃泉噴口熱液活動(dòng)伴生氣體都以CO2為主,顯示出高CO2、CH4和H2S含量,低SO2和HCl含量的低溫火山區(qū)溫泉釋放氣體的特點(diǎn),但N2、CH4、O2和H2S所占的比例相差較大。δ13CCO2的值分別為-5.55和-6.6‰,分布在無(wú)機(jī)碳同位素613C(PDB)值范圍內(nèi),C02都來(lái)源于巖漿,屬于無(wú)機(jī)成因氣。δ13CCH4的值分別為-26.7和-24.65‰,都分布在洋中脊熱液系統(tǒng)CH4的613C(PDB)值(-18~-15‰)和細(xì)菌成因CH4的613C(PDB)值(-110~-50‰)范圍之間,推測(cè)CH4主要來(lái)源于無(wú)機(jī)成因,可能有部分來(lái)源于微生物作用。龜山島熱液白泉噴口δ15N(Air)值為15.15‰,遠(yuǎn)高于黃泉噴口δ15N(Air)值(8.2‰),都可能主要來(lái)源于玄武巖巖漿,但是來(lái)源深度不同。龜山島白泉噴口和黃泉噴口伴生氣體中δ34S(CDT)值分別為19.52和18.73‰,可能主要來(lái)源于海水。 (2)綠島朝日溫泉煮蛋區(qū)和溫泉潮間帶近岸側(cè)溫泉池?zé)嵋夯顒?dòng)伴生氣體都以N2為主,CH4含量都較高,CO2含量非常低,而幾乎不含H2S,Ar和He含量較高。δ13CCO2的值分別為-13.4和-18.5‰,為有機(jī)成因氣。CH4氣體的δ13CCH4值分別為-15.1和-10.7‰,為非生物成因氣。615N(Air)值分別為6.3和5.7‰,可能主要來(lái)源于玄武巖巖漿。 (3)龜山島附近海域熱液區(qū)與綠島沿岸熱泉熱液活動(dòng)的伴生氣體組分相比較,前者以CO2為主,富含CH4和H2S;后者的伴生氣體組分以N2為主,CH4含量較高。后者的伴生氣體中CO2、H2S含量極低,可能和它們?cè)谂c圍巖的反應(yīng)中被消耗有關(guān);前者中CH4含量較后者偏低,可能與其在近地表環(huán)境中能被氧化有關(guān);前者中N2、Ar、He、Ne等惰性組分遠(yuǎn)低于后者,這可能與后者中所含CO2、H2S等活性組分在與圍巖反應(yīng)中被大量消耗后,惰性組分相對(duì)含量升高有關(guān)。龜山島附近海域熱液區(qū)伴生氣體來(lái)源于相對(duì)較淺的地層,在向上運(yùn)移的過(guò)程中與圍巖反應(yīng)輕微;而綠島沿岸熱泉伴生氣體來(lái)源于更深的地層,在向上運(yùn)移的過(guò)程中與圍巖發(fā)生了充分的反應(yīng)。 (4)龜山島沿岸熱液區(qū)白泉噴口和黃泉噴口營(yíng)養(yǎng)元素、常規(guī)元素和重金屬元素垂直分布沒有顯著的規(guī)律。龜山島熱液噴口熱液流體中NH4+和HC03-的含量較高;而綠島熱液樣品中Ca2+、SiO2的含量較高;無(wú)論龜山島還是綠島熱液樣品中Fe的含量都較低。
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:P734;X145
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 欒錫武,秦蘊(yùn)珊;現(xiàn)代海底熱液活動(dòng)的調(diào)查研究方法[J];地球物理學(xué)進(jìn)展;2002年04期
2 欒錫武;現(xiàn)代海底熱液活動(dòng)區(qū)的分布與構(gòu)造環(huán)境分析[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2004年06期
3 李兆麗,胡瑞忠,彭建堂,畢獻(xiàn)武,李曉敏;稀有氣體同位素示蹤成礦古流體研究進(jìn)展[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2005年01期
4 劉長(zhǎng)華;殷學(xué)博;;關(guān)于現(xiàn)代淺海型海底熱液活動(dòng)的研究進(jìn)展[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2006年09期
5 張成君,陳發(fā)虎,文啟彬;中國(guó)東北地區(qū)中新生代巖漿巖中氮及其同位素組成[J];地質(zhì)論評(píng);2002年01期
6 陳安定;李劍鋒;代金友;;論硫化氫生成的地質(zhì)條件[J];海相油氣地質(zhì);2009年04期
7 劉長(zhǎng)華;曾志剛;;龜山島附近海底熱液自然硫煙囪體的硫同位素研究[J];海洋與湖沼;2007年02期
8 劉長(zhǎng)華;汪小妹;曾志剛;殷學(xué)博;陳鎮(zhèn)東;張曙偉;;龜山島附近海域熱液活動(dòng)流體的來(lái)源[J];海洋科學(xué);2010年03期
9 侯增謙,李延河,艾永德,唐紹華,張綺玲;沖繩海槽活動(dòng)熱水成礦系統(tǒng)的氦同位素組成:幔源氦證據(jù)[J];中國(guó)科學(xué)(D輯:地球科學(xué));1999年02期
10 毛景文,張作衡,王義天,JiaYiefei,R.Kerrich;華北克拉通周緣中生代造山型金礦床的氮同位素和氮含量記錄[J];中國(guó)科學(xué)(D輯:地球科學(xué));2002年09期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條
1 劉長(zhǎng)華;臺(tái)灣東北部龜山島附近海域自然硫煙囪體的成因研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所);2007年
2 王淑芳;深海熱液口硫化物及沉積物微生物多樣性及其與環(huán)境相互關(guān)系研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2008年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條
1 陳后華;四川黃龍轉(zhuǎn)花池溫泉稀有氣體分析[D];蘭州大學(xué);2011年
2 季敏;現(xiàn)代海底典型熱液活動(dòng)區(qū)環(huán)境特征分析[D];中國(guó)海洋大學(xué);2004年
,
本文編號(hào):
2711764
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/haiyang/2711764.html