富Si、Fe和Mn的熱液氧化物在海底熱液系統(tǒng)中非常普遍。盡管前人在與熱液有關(guān)的氧化物方面已做過許多研究,但這些樣品大都采集于玄武質(zhì)、安山質(zhì)火山巖中,而對于產(chǎn)出于英安質(zhì)火山巖中的熱液氧化物特征的詳細(xì)報道較少。本文中我們對采自于東馬努斯海盆PACMANUS熱液區(qū)英安巖環(huán)境中的熱液Si-Fe-Mn氧化物樣品進(jìn)行了顯微結(jié)構(gòu)、礦物學(xué)和地球化學(xué)分析。同時還展示了一些與微生物有關(guān)的獨(dú)特顯微結(jié)構(gòu),可能對研究海底熱液系統(tǒng)中微生物與金屬相互作用過程有所幫助。X射線衍射分析結(jié)果表明,樣品結(jié)晶度差,含少量水納錳礦、鈣錳礦、綠脫石、針鐵礦和蛋白石-A。掃描電鏡下,葉片狀綠脫石有的以蜂窩狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)出,有的生長在空心管的表面。綠脫石是低溫?zé)嵋撼恋懋a(chǎn)物,在綠脫石的形成過程中微生物可能還起到了一定的作用。掃描電鏡下觀察到的微生物殘留體、細(xì)絲狀、扭曲狀和片狀物質(zhì)、螺旋狀物質(zhì)、表面具鱗片狀綠脫石的管以及碳含量異常高的片狀物質(zhì)表明,在樣品的形成過程中有微生物的參與。電子探針下,兩種類型核（Si-Mn質(zhì)、Si質(zhì)）外層都為Si-Fe質(zhì)層包裹,并具多層結(jié)構(gòu)。結(jié)合電子探針和掃描電鏡分析結(jié)果,Si-Mn質(zhì)核的形成可能與微生物的存在密切相... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院海洋研究所)山東省

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

擴(kuò)張中心熱液流體形成模式圖（據(jù)EdmondandvonDamm,1983）

第一章 緒論6圖1.2 水合氧化鐵結(jié)構(gòu)模型1.1.1.2 粘土礦物粘土礦物以及與其一起交互混合在一起的Fe羥基氧化物是現(xiàn)代以及古代熱液堆積體上層的主要組成部分。研究表明，粘土礦物有些是塊狀硫化物和多金屬沉積物的海底風(fēng)化產(chǎn)物(Haymon and Kastner，1981；McMurtry and Yeh，1981；Hekinian et al., 1993)，有些是洋殼蝕變產(chǎn)物(Humphris et al., 1980； Alt andHonnorez, 1984；Haymon and Kastner, 1986)，也有些是低溫?zé)嵋毫黧w直接沉淀產(chǎn)物(McMurtry et al., 1983；Thompson et al., 1985；Alt and Jiang, 1991；Percival andAmes, 1993)。綠脫石是熱液堆積體中最普遍的粘土礦物(Thompson et al., 1985；Singer andStoffers, 1987； Alt,1988; Hekinian et al., 1993)，化學(xué)式為：Na0.3Fe3+2Si3Al10(OH)2 4(H2O)，結(jié)構(gòu)模型見圖1.3。除此之外

石形成溫度較小的變化范圍是由于在高溫條件下形成的Fe氧化物阻止了綠脫石的形成 (De Carlo et al., 1983)。圖1.3 綠脫石結(jié)構(gòu)模型1.1.1.3 Mn 氧化物在熱液系統(tǒng)脊部兩側(cè)經(jīng)�？梢奙n和Fe氧化物。通過對胡安得富卡洋脊側(cè)部和Costa Rica邊緣蝕變的沉積物和膠結(jié)物礦物學(xué)研究表明，Mn氧化物的形成具多階段性，在這個過程中，Mn逐漸被氧化，結(jié)晶度逐漸增加(Buatier and Hoernes,2004)。最初形成的是無定形相Mn氧化物，這些無定形相是水鈉錳礦（Na0.3Ca0.1K0.1Mn4+Mn3+O4 1.5(H2O)）和鈣錳礦（Na0.2Ca0.05K0.02Mn4+4Mn3+2O12 3(H2O)）結(jié)晶化的前身。熱液鈣錳礦也可由頁錳酸鹽結(jié)晶而成，鈣錳礦的結(jié)構(gòu)（圖1.4）受結(jié)晶前無定形相的控制(Bodei et al.,2007,2008)。Boyd and Scott（1999）在Franklin海山熱液噴口煙囪樣品中發(fā)現(xiàn)熱液來源的水鈉錳礦和綠脫石，樣品中Mn礦物分布在被分隔的層理中，表明Mn礦物的堆積是在噴口活動的間歇期

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Formation of Fe-oxyhydroxides from the East Pacific Rise near latitude 13°N:Evidence from mineralogical and geochemical data[J]. ZENG ZhiGang1, WANG XiaoYuan1,2, ZHANG GuoLiang1,2, YIN XueBo1, CHEN DaiGeng1,2 & WANG XiaoMei1,2 1 The Key Laboratory of Marine Geology and Environment, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China; 2 Graduate School of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China.  Science in China（Series D:Earth Sciences）. 2008(02)
[2]Microbe-related precipitation of iron and silica in the Edmond deep-sea hydrothermal vent field on the Central Indian Ridge[J]. PENG XiaoTong1,2, ZHOU HuaiYang1,2, YAO HuiQiang1, LI JiangTao1, TANG Song1, JIANG Lei1 & WU ZiJun1 1 Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, China; 2 National Key Lab of Marine Geology, Tongji University, Shanghai 200092, China.  Chinese Science Bulletin. 2007(23)



本文編號：3576740