自生碳酸盐岩与底栖有孔虫碳同位素特征对多幕次甲烷事件的耦合响应——以IODP 311航次1328和1329站位为例

【摘要】：甲烷渗漏活动及其甲烷厌氧氧化(AOM)在自生碳酸盐岩沉淀的同时,也通过影响孔隙水溶解无机碳(DIC)进而影响着周围环境中底栖有孔虫,以往的文章鲜有报道二者的耦合响应。研究开展了综合大洋钻探计划IODP 311航次两个钻孔(1328和1329)中获得的自生碳酸盐岩和底栖有孔虫(Uvigerina peregrina)同位素研究,发现晚更新世以来多个层位获得的自生碳酸盐岩和底栖有孔虫的稳定碳同位素变化趋势均呈现一致的负偏碳同位素特征,但是,同层位的自生碳酸盐岩碳同位素负偏程度要比底栖有孔虫大一个数量级。自生碳酸盐岩与底栖有孔虫碳同位素变化趋势的一致性表明二者对于甲烷渗漏作用有较好的共同响应。AOM作用对孔隙水中溶解无机碳(DIC)的影响可在重碳酸氢根通过局部环境的过饱和沉淀自生碳酸盐岩的同时,也能部分参与底栖有孔虫的成壳,两者在成因方面是耦合的。综合结合自生碳酸盐岩和底栖有孔虫的碳同位素特征可以避免单一载体易受后期成岩改造影响而掩盖甲烷渗漏活动的识别。 【作者单位】： 国土资源部海洋油气与环境地质重点实验室;中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室;青岛海洋地质研究所;同济大学海洋与地球科学学院;
【关键词】： 甲烷厌氧氧化 自生碳酸盐岩 底栖有孔虫 碳同位素耦合响应 甲烷渗漏
【基金】：国家自然科学基金项目(41306062,40772073,41273066,41472085) 国土资源部海洋油气与环境地质重点实验室开放基金项目(MRE201213) 国土资源部水合物重点实验室开放基金项目(SHW[2014]-DX-04)
【分类号】：P736.4
【正文快照】： 沉积物或地层中聚集的大规模甲烷游离气在构造活动、快速沉积、流体超压等影响因素的触发下,可向上运移在海底形成甲烷渗漏[1]。甲烷渗漏作用不仅是流体向上覆沉积物运移的过程,更是海底独特绿洲生态系统的能量和物质来源,支撑了该系统下宏观生物和微观生物群落的发育[2],渗漏

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