珠江口桂山岛沉积物甲烷厌氧氧化作用研究  

作　　者：吴自军[1] 周怀阳[1] 彭晓彤[1] 

机构地区：[1]中国科学院广州地球化学研究所

出　　处：《自然科学进展》2007年第7期905-912,共8页

基　　金：国家重点基础研究发展计划(批准号:G2000078500);中国科学院知识创新前沿(批准号:GIGCx-03-07)资助项目

摘　　要：系统分析了珠江口桂山岛沉积物间隙水甲烷和硫酸盐、pH和溶解无机碳(DIC)以及δ13C-CH4和δ13C-DIC的垂直剖面分布.结果显示:间隙水硫酸盐浓度呈线性梯度减小,至沉积物SMI(sulfate-methane interface)附近,硫酸盐几乎全部消耗而甲烷浓度急剧增大,与此同时,间隙水pH和DIC在该深度位置明显升高.间隙水地球化学特征揭示了沉积物发生了甲烷厌氧氧化(AOM)作用.在AOM过程中,由于12CH4氧化速率较13CH4快,故引起沉积物间隙水剩余甲烷的碳同位素偏重,而δ13C-DIC值变为极负.由扩散公式计算结果可知,AOM消耗沉积物间隙水硫酸盐占总硫酸盐的比例为58.6%,该过程产生的DIC占间隙水总DIC的比例为41.4%.沉积物有机质的活性及含量大小对AOM作用的发生及其强度有重要的影响,该研究区沉积物活性有机质(主要为海洋来源)在沉积物表层通过矿化分解作用消耗,从而导致进入沉积物硫酸盐还原带底部的活性有机质数量减少,在该条件下,部分硫酸盐将转为与甲烷反应消耗,从而引发AOM.

关 键 词：珠江口 硫酸盐还原 甲烷厌氧氧化(AOM) 沉积物间隙水 

分 类 号：P744.4[天文地球—海洋科学]