冲绳海槽79站位A孔甲烷渗漏影响下的自生黄铁矿及其硫同位素特征
摘要
东海冲绳海槽中部79站位A孔发育强烈的甲烷厌氧氧化作用, 表层沉积物中发育大量自生黄铁矿沉积. 本文开展了该站位自生黄铁矿形貌特征及其硫同位素特征研究, 研究发现自生黄铁矿主要以条状、管状以及有孔虫壳体填充状产出. 通过铬还原法(CRS)实验提取黄铁矿并测试其硫同位素<italic><x content-type="symbol">δ</x></italic><sup>34</sup>S在<x content-type="symbol">-</x>41.20‰~8.92‰ V-CDT之间, 随着深度增加, 黄铁矿硫同位素呈现<sup>34</sup>S逐渐富集的特征, 278 cmbsf (17.18 ka)之上黄铁矿<italic><x content-type="symbol">δ</x></italic><sup>34</sup>S均为负值且稳定在<x content-type="symbol">-</x>32.73‰~ <x content-type="symbol">-</x>41.20‰, 278 cmbsf之下<italic><x content-type="symbol">δ</x></italic><sup>34</sup>S出现急剧增大并正偏的特征(<x content-type="symbol">-</x>21.49‰~8.92‰ V-CDT), 对应的黄铁矿含量也出现突增, 沉积物总硫含量(TS)则在100 cmbsf突增且在之下地层中相对稳定维持在1.04%~0.55%. 278 cmbsf之上, 稳定且负偏的黄铁矿硫同位素特征以及降低的TS特征指示了17.18~5.3 ka甲烷厌氧氧化活动的减弱; 而之下逐渐增加的<italic><x content-type="symbol">δ</x></italic><sup>34</sup>S特征和黄铁矿含量的增加则表明18.86~17.18 ka期间曾发育强烈的甲烷厌氧氧化活动和甲烷渗漏, 18.78 ka时黄铁矿<italic><x content-type="symbol">δ</x></italic><sup>34</sup>S最为正偏, 指示了AOM活动此时达到最强烈, SMI的发育层位可能极浅, 下覆地层较高的甲烷通量支撑了这一强烈的AOM活动.