浙闽沿岸泥质潮滩沉积物源研究

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沉积物的“源-汇”过程是全球物质循环的重要环节,对其循环路径和模式的深入研究是理解地球表生过程的重要途径。长江作为世界第三大河,其“源-汇”效应对于周围海域地形地貌有着强烈的控制和刻画作用。近30年来,长江入海泥沙量持续减少,直接导致了长江入海泥沙对浙闽沿岸沉积物物质贡献的降低。在此背景下,浙闽沿岸沉积物的潜在物源包括浙闽沿岸当地陆源物质(河流陆源物质和海岸基岩)和长江。但是,浙闽沿岸海洋环流十分复杂,这导致很难直接解译沉积物中携带的物源信号。因此,对浙闽沿岸沉积物主要物质来源的研究是沉积学领域的重要内容。潮滩作为浙闽沿岸受海陆相互作用最强烈的区域,其表层沉积物中携带的物源信号也是最清晰的,是研究浙闽沿岸沉积物主要物质来源的绝佳材料。事实上,潮滩沉积作为后备土地资源,是实现耕地占补和总量平衡的有效途径,对于沿海地区的经济发展有着举足轻重的作用,这是潮滩沉积物源研究的现实意义。本文采集了杭州湾至福州湾沿岸泥质潮滩表层沉积物以及长江和浙闽主要河流(钱塘江、椒江、瓯江、飞云江、鳌江和闽江)的悬浮物和沉积物,并开展了详细的粒度、磁学和常量元素研究,主要得到以下几点结论:(1)研究区沉积物主要由粉砂和粘土组成,砂的含量相当有限。受原岩及其赋存的矿物的性质控制,沉积物中K元素和Mg元素多富集,但是Al元素和Na元素多亏损;沉积物的磁性主要受到磁铁矿控制;沉积物磁性特征的差异主要体现在磁性矿物的含量、磁畴和矫顽力方面。(2)皮尔森相关分析结果表明:磁性特征和平均粒度关系不大,χ、HIRM、SIRM、MDF20-100m T、(IRM0.1-1T)AF100m T、S-ratio可以用于判源指标的构造;常量元素特征受粒度影响较大,但是因子分析结果指示Mg、Si、Ti和Fe元素可以作为构造判源指标的备选参数。(3)物源判别结果指示,浙闽泥质潮滩沉积的物源包括长江、海岸基岩和浙闽河流。杭州湾至福宁湾,沉积物普遍受到长江和浙江诸河混合物质的影响,且浙江诸河的物质贡献较大;隘顽湾和象山港沉积物还受到其附近海岸基岩的影响;福建沿岸沉积物主要受到福建当地物质的影响,罗源湾沉积物和福州湾沉积物受长江和浙江诸河的影响有限,闽江和海岸基岩是其主要物源;福宁湾是研究区沉积物主要物源发生转换的区域,因此其沉积物的物源包括浙闽诸河、长江以及福建当地海岸基岩。
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