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本文来源：佟宏鹏,张葚,陈琳莹,等. 2024. 蛇纹石化环境非生物成因固态碳质物研究[J].矿物岩石地球化学通报, 43(01): 232-239.超基性岩的蛇纹石化是一种广泛存在的地质过程，在蛇纹石化环境中无机碳可以通过化合形成甲烷等非生物成因有机物，为化能自养生物提供初始能量。近年来，超基性岩及蛇纹岩中发现了固态碳质物（condensed carbonaceous matter，CCM），其中包含无机成因的复杂有机物，可能反映其在生命起源过程中扮演了重要角色。
本文介绍了蛇纹石化过程形成的固态碳质物（CCM）的定义、发现过程及赋存特征，并对其形成机制、形成环境的制约因素、无机来源判别等进行了讨论。固态碳质物的形成可能与超基性岩蛇纹石化作用及费托反应有关。它常与铁氧化物或皂石等特定矿物形成共生组合关系，这不仅是其无机化合成因的证据，同时也证明了特定矿物对固态碳质物产生的催化作用。此外，流体中的H 2和CO2 的比例也会影响固态碳质物的化学组成，纳米孔隙被认为有利于其形成。但是，固态碳质物具体的形成过程及其与甲烷等无机成因简单有机物的相互关系目前尚不清楚，这应是今后的一个重要研究方向。
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图1 蛇纹石化环境中固态碳质物（CCM）的赋存实例。（a）意大利西西里Hyblean地区橄榄岩捕虏体岩石薄片的显微照片（单偏光）：橄榄石蚀变为蛇纹石，蛇纹石中发育沥青质有机质；（b）图（a）样品中沥青质有机质的荧光显微镜照片，黑色碳质物散布在紫色有机质中；（c~f）意大利Casale地区蛇绿岩中的CCM与低温矿物组合：其中（c）（d）（f）分别为CCM与绢石+水钙铁榴石、赤铁矿+皂石、斜长石假象+铁铬铁矿共生的扫描电镜照片，（e）为能谱面扫图（显示d区域的元素分布）；（g）（h）西太平洋俯冲带Yap海沟蛇纹石化橄榄岩的扫描透射电镜照片（g）及能谱图（h）：CCM与纳米级孔隙和铁氧化物密切相关。引用本文：佟宏鹏,张葚,陈琳莹,等. 2024. 蛇纹石化环境非生物成因固态碳质物研究[J].矿物岩石地球化学通报, 43(01): 232-239.欢迎投稿,投稿到地学之家的稿件不影响在其他任何平台的再次发布,已经在网上或其他公众号发布的也可投稿。投稿请点击"投稿指南"
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