JGR Oceans: 西太平洋多金属结核最早可追溯到3600万年前

学术   科学   2024-11-27 15:10   北京  

一项新研究使用Os同位素地层学方法识别到年龄最大达到3600万年的结核,证明了西北太平洋发育的结核最早可以追溯到南极底流形成之初。



新兴技术的崛起和对绿色低碳发展的不断追求,全球能源系统由依赖化石燃料向使用金属材料的新能源技术过渡,新能源金属的需求日益增长,为深海多金属结核的勘探和开发带来了前所未有的机遇。深海多金属结核,富含钴、镍、稀土等关键金属元素,其巨大的海底储量使它们成为今后采矿的重要目标。多金属结核既是重要的海洋关键金属储库,也是观察海洋变化的重要窗口。

Ren et al.[2024]对西太平洋多金属结核进行了深入分析,成功获取了10层样品的Os同位素组成,这些数据与海水Os同位素演化趋势高度一致。这一结果不仅为研究区结核提供了年代学框架,而且获得初始生长年龄约3600万年,即表明西北太平洋目前存在的结核最早可以追溯到南极底流形成之初。研究团队进一步对3件结核样品开展了多层位平行截面的微区X射线荧光面扫描,这项技术揭示了结核中关键金属元素的空间分布,并据此划分了化学地层。结果显示,结核早期生长阶段表现出富含Mn、Si含量和高Mn/Fe比值,反映了早期纬度低、生物生产力高的条件下的成岩驱动作用。早中新世之后,结核的化学组成开始过渡为水成成因为主。

这项研究为多金属结核提供了一种有效的年代学方法,确定了目前已知的最古老的多金属结核年龄,填补了结核关键金属元素空间分布的研究空白,加深了我们对结核形成和演化复杂过程的理解。

图1 多金属结核的Os同位素组成与海水Os同位素演化曲线

图2 多金属结核平行截面的金属元素含量分布和化学地层划分

论文原文

扫码访问原文

https://doi.org/10.1029/2024JC021287

关于期刊

JGR Oceans 发表运用物理学、化学、生物学和地理学方法来研究海洋以及海洋与地球系统其它部分的相互作用的原创研究论文。期刊面向所有海洋科学领域,期刊论文在既有研究方法的基础上,利用最新的观察、分析、计算和建模能力,以加深对海洋综合知识的了解。


2023年影响因子:  3.3

5年影响因子:         4.2

从投稿到一审意见的中位数时间:70天

点击下方“阅读原文”访问JGR Oceans期刊网站,阅读更多精彩内容。


AGU美国地球物理学会
美国地球物理学会(American Geophysical Union, AGU)在中国的信息发布平台。AGU旨在激励地球和空间科学家团体共同推进和传播科学,确保可持续发展的未来。
 最新文章