铁同位素在现代海洋环境的示踪研究

摘要：

随着海洋环境介质铁同位素测试技术的发展,特别是海水和沉积物中不同铁赋存形式的同位素组成研究备受重视,铁同位素已经展现出对各类生物地球化学过程的崭新的示踪作用.本文在不同铁价态和赋存形式之间转化的专属分馏机制框架总结基础上,汇总了现代海洋环境中大气沉降、陆源径流、沉积物、地下水和海底热液等不同来源的铁同位素特征范围,探讨了海洋内部铁循环的生物地球化学过程,包括生物吸收、颗粒态/溶解态铁的转化以及清除作用的铁同位素分馏机制,辨析海水剖面在不同层位上铁同位素组成的主导控制因素.另外,应用溯源混合模型甄别大西洋、太平洋和南大洋等多个海域铁来源,以此验证了全球气候变化与海陆多个物理化学过程的密切关系;利用不同结晶度和反应活度的矿物铁同位素数据可示踪早期成岩过程中铁还原的深度和程度,亦有助于辨析古海洋沉积物的铁同位素数据并提高古氧化还原环境的重建精度.

关键词：铁同位素、溯源混合模型、早期成岩、现代海洋

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资助基金：国家自然科学基金委员会—山东省联合基金项目U1606404;国家重点基础研究发展计划项目课题2015CB452901;国家重点研发计划项目2016YFE0101500 的成果

在线出版日期：2018-09-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1225-1236