正文 第一章 研究現狀和研究目標任務(一)(1 / 1)

海洋軟泥水隸屬於海洋水圈底部的水,它是由底層海洋水隨著沉積作用與沉積物一起沉積並儲存於其顆粒之間的孔隙中而形成的。有的謂之孔隙水,也有的謂之孔隙瑢液,還有的謂之間隙水。這類不同術語似具同義性質,至今仍在混用。作者在1986~1990年研究太平洋中部洋底表層沉積物時,測試的沉積物天然含水量、界限含水量和顆粒粒徑,以及南海北部表層沉積物的相同物性測試資料均表明這類沉積物均未固結,天然含水量很大,液性指數很高,主要由膠粒(顆粒粒徑)、粘粒(顆粒粒徑)等細分散性物質組成,實為半液化或液化的軟泥,故將賦存其間的水謂之軟泥水,還可以謂之孔隙水。但在固結的沉積物中壓取的水則謂之孔隙水,這樣可將賦存水的沉積物的性質明顯地區分開來。本書中提到的軟泥水均是使用壓濾機壓取的,是指施加的極限壓力值壓取的水。由於發現在不同壓力段壓取的水,其化學成分是變化的,為探討其化學成分與施加載荷的關係,以及化學成分變化的原因,將不同壓力段壓取的水稱為壓出溶液,以示與軟泥水的區別。對於意義含混不清的間隙水這個術語本書不采用。

(一)研究現狀概述

早在1870年,在黑海河口灣率先研究了沉積物中的軟泥水,稍後,研究了蘇格蘭海岸附近的大西洋邊緣沉積物中的軟泥水,當時受技術條降的限製,是用稠密的帆布過濾提取的。從本世紀30年代起,原蘇聯學者受醫療泥和礦泉醫療場研究工作的啟發,對黑海軟泥水進行了研究,並在第二次世界大戰後對黑海、裏海、波羅的海以及世界大洋軟泥水進行了研究。在軟泥水研究方麵他們曾起到了先驅作用。1972年原蘇聯學者。撰寫的海洋軟泥水地球化學可作為該時期的代表作。該書彙總了世界三大洋和內陸海軟泥水的大量測試資料,對不同類型沉積物中軟泥水化學成分進行了分類,概括了軟泥水化學組分含量隨深度變化的規律性,並對這種規律性進行了理論解釋等。遺憾的是書中提供的主要是軟泥水的宏量組分測試數據,微量組分僅有為數很少的,測試資料。

深海鑽探直到1979年止對所打500餘孔中采集的大部分岩芯,進行了沉積物軟泥水的取樣和研究,對固結的和孔隙度很低的沉積物主要是用不鏽鋼壓濾機取樣,對孔隙度大的上部沉積物則借助離心技術獲取軟泥水。但僅見報導的是軟泥水的宏量組分和某些微量組分隨深度變化的規律性,軟泥水化學組分濃度與深度的剖麵類型以及軟泥水在成岩作用中的地球化學意義。1988年原蘇聯科學院海洋研究所的學者撰寫的專著《大洋錳和錳結核地球化學》,由荷蘭以英文出版,該書中設有沉積物孔隙水中的錳一個章節,它彙總了近30年來世界大洋沉積物孔隙水中錳金屬濃度的分布,概括了邊緣地區內海和大洋深海帶沉積物中錳濃度的分布,發現各種沉積物中錳濃度變化幅度很大,但因缺少環境指示因子等資料,難以分析和評估它們的地球化學行為,也未涉及大洋底部錳結核成礦作用的討論。由於該章內容主要介紹軟泥水中的猛,因此對軟泥水的濃度、其他化學組分均未提供資料。業已查明東太平灃蘊藏著豐富的錳結核資源,引起世界各國為爭奪該資源的權益,不惜投入巨資開展調查和研究,並開始重視錳結核形成機理的研究,但主要是沉積學、礦物學、地球化學、動力學方麵研究。因而逐漸地認識到銀結核的成礦作用,主要受控於其上覆海洋水和下伏沉積物軟泥水的兩種金屬流的作用,但至今有關軟泥水化學成分的形成、演變及其在錳結核上的成礦作用等方麵的論文極為少見。