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现代海底烟囱按温度和成分可分为黑烟囱、白烟囱和低温喷口3种类型,它们相互伴生并构成了一种天然电解反应系统。黑烟囱与低温喷口是该系统的阴、阳两极,H+带正电而向阴极移动和聚集,导致黑烟囱喷出的热液呈酸性,OH-带负电而向阳极移动和聚集,导致低温喷口的热液呈碱性。在阴极—黑烟囱附近发生的主要反应之一是SO2-4的还原与黄铁矿和闪锌矿等硫化物矿物的结晶反应。在阳极—低温喷口附近,部分OH-消耗在碳酸盐矿物的结晶反应中,部分OH-离子则放电并放出O2。大地电磁场为海底烟囱环境下水的电离和地球上初始氧气的产生