近年来,随着太平洋和印度洋深海沉积物中稀土元素（REYs:包括La-Lu和Y）的发现（Kato et al.,2011;Shi et al.,2021）,深海富稀土沉积物被广泛认为是一种潜在的矿产资源。然而,关于稀土元素的富集机制仍存在争议,黏土矿物在稀土元素富...
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近年来,随着太平洋和印度洋深海沉积物中稀土元素（REYs:包括La-Lu和Y）的发现（Kato et al.,2011;Shi et al.,2021）,深海富稀土沉积物被广泛认为是一种潜在的矿产资源。然而,关于稀土元素的富集机制仍存在争议,黏土矿物在稀土元素富集过程中的作用尚不明确。本研究选取了在印度洋沃顿海盆采取的一站沉积物岩心（站位号:S035GC26,长258 cm,水深4307 m）。分析沉积物及黏土组分（<2μm）的主、微量元素和黏土矿物组成,进一步评价黏土矿物在REYs富集过程中的作用。S035GC26柱状沉积物中稀土元素总量（∑REY）为86.1 ppm-1036.8 ppm,平均值为717.4 ppm。REY与AlO（R=0.97）、REY与REY（R2=0.56）均具有良好的正相关关系,表明深海沉积物中稀土元素的富集与黏土组分有关。XRD测试结果表明沉积物中的黏土矿物以蒙脱石和伊利石为主,其次是绿泥石和高岭石,且∑REY随着蒙脱土含量的增加而逐渐增大。Piper（1974）认为深海沉积物中的蒙脱石对稀土元素的富集具有一定的积极作用。以往的研究证实,稀土元素主要赋存于生物磷灰石和微结核中,黏土矿物并不是深海沉积物中稀土元素的最终赋存矿物（Yu et al.,2021;Zhou et al.,2021;Bi et al.,2021）。鉴于黏土具有较强的吸附能力,其是否可以作为REYs富集过程中的"前置载体"?我们推测,黏土矿物可能优先吸附海水中的稀土元素,然后在成岩过程中释放并转移到稀土元素的最终宿主矿物（如生物磷灰石和微结核）中,但仍需进一步研究。
北黄海西部泥质区拥有地理位置独特、陆源物质供应丰富、沉积环境复杂等区域特色,重建其沉积演化历史对于深入理解全球变化背景下北黄海的环境变迁与"源-汇"过程具有重要意义。本文依托在北黄海西部泥质区采集的W03岩芯,通过沉积学、矿物学、微体古生物学等分析方法,揭示了W03岩芯全新世以来的沉积演化特征,结合系统收集的北黄海中部泥质区已发表的钻孔资料,探讨了全新世以来北黄海西部泥质区的发育演化对海平面变化的响应。结果表明,W03岩芯可分为三个沉积单元(DU)。DU3(538-461cm)由黄褐色粘土质粉砂组成,具有硬质粘土层特征,形成于10.3-9.8 cal kyr BP的近岸环境中,推断是MWP-1B结束到MWP-1C之间海平面上升缓慢时期的产物。DU2(460-341 cm)形成于9.8-6.5 cal kyr BP时期,随着海平面上升,黄河口向西后退,导致黄河沉积物的输运距离增加,造成片状矿物的含量升高,海平面上升还导致北黄海西部泥质区向还原环境转变。DU1(340-0 cm)形成于6.5 cal kyr BP后,在这一时期,研究区仍处于浅海环境,具有相对较强的还原条件和化学水解作用。黄海暖流的增强和黄河输运泥沙的增加导致2.3 cal kyr BP以来研究区沉积速率明显增加。
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