洋地质学读书报告

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1、大洋钻探的回顾，现状与展望摘要：对IODP及其发展历程做一简要介绍，同时结合资料对目前海洋地质学研究的热点领域的研究成果加以简要的说明，最后就近阶段IODP的工作目标以及我国加入IODP的情况与大家分享。关键词：大洋钻探，回顾，现状，展望，我国（一）回顾人类对海底的大规模科学研究已经经历了(1968-1983）、（1985-2003）两个阶段，。自1969年开始科学大洋钻探以来，人类在不断地扩大调查的范围，突破技术上的极限。。在过去30年中不断壮大的国际科学大洋钻探科学组织，已经成功地海洋地质的各个领域开展了很多卓有成效的研究，作为迄今为止历

2、时最长、成效最大的国际地球科学合作计划，ODP将于2003年10月结束，取而代之的将是一个规模更加宏大、科学目标更具挑战性的新的科学大洋钻探计划，它就是综合大洋钻探计划（IntegratedOceanDrillingProgram，IODP）。与DSDP，ODP仅仅依靠“GLOMAR.挑战者号”或“JOIDES·决心号”一艘钻探船的情况不同，IODP的一个主要特点是它将以多个钻探平台为主，除了类似于“JOIDES·决心号”这样的非立管钻探船以外，加盟IODP的钻探船将包括日本斥资5亿美元于2006年投使用的“地球号”立管钻探船。美国国家科学基

3、金会于2004年提供一艘功能比“JOIDES·决心号”更完备的新的非立管钻探船。此外,欧洲一些国家在努力争取为IODP提供一些上述两艘钻探船所无法涉足的、能在海冰区和浅海区进行钻探的钻探平台。由于IODP的上述特点，它的航次进入了过去ODP计划所无法进入的地区，如陆架及极地海冰覆盖区；钻探深度则由于立管钻探技术的采用而大大提高，IODP也因此将在古环境、海底资源（包括气体水合物）、地震机制、大洋岩石圈、海平面变化以及深部生物圈等领域里发挥重要而独特的作用。（二）现状ODP始自1985年墨西哥湾的100航次，到2002年6月为止，“JOIDES

4、·决心号”共接受来自40多个国家的近2700名科学家上船参加考察，钻取的岩芯累计长达215km，钻探最深达海底以下2111m，钻探的最大水深达5980m。考察船的足迹遍布世界各大洋，与DSDP一起，在全球各大洋共留下了1700多个钻孔。这些钻孔既增进了我们对地球的外部和内部动力学过程的了解，也为地球科学家们将今论古提供了大量重要的依据。限于能力，仅从以下几个方面简要介绍：（1）海底热液活动研究大洋钻探对海底热液活动研究的贡献，最早应追溯到1968年10-11月间DSDP的2航次，该航次首次在海底玄武岩中发现了方解石脉。接着，在DSDP的5航次

5、中发现了沉积物中存在铁氧化物，并在下伏的玄武岩中观察到了蚀变现象（碳酸盐化、绿泥石化和蛇纹石化）。随后，在DSDP的34和42A航次，又观察到玄武岩的蚀变现象。特别是1979年7-12月间DSDP的69航次，使人们观察到东太平洋科斯塔里卡（CostaRica）裂谷以南201km的Hole504B，在上覆274.5m沉积物的情况下（底部沉积物为含燧石的硅质灰岩，年代达上中新世），下伏214.5m长的岩柱中仍然存在玄武岩普遍蚀变的现象，其中的橄榄石矿物被蒙脱石等粘土矿物和纹石、方解石等碳酸盐矿物部分或全部交代，并出现了蒙脱石脉和方解石脉，这种蚀变

6、现象很难用简单的海水—岩石相互作用，或者是海底风化作用给出令人满意的解释。随着，大洋钻探过程中海底岩石蚀变现象的不断出现，当时使人们很自然的将其与1979年4月研究人员在“Alvin”号上刚刚观察到的东太平洋海隆21ºN的海底热液活动现象联系起来，意识到海底热液活动对洋壳以及上覆沉积物均可能产生比较深刻的影响，有效地认识这种影响将成为一项极有意义的工作。也就是从这个时候开始，人们明确提出将海底热液活动研究与大洋钻探计划联系起来，利用大洋钻探能有效揭示海底深部结构和物质组成的功能，了解海底热液活动的深部过程。从事这项开拓性工作的科学家们，首先是

7、WoodHole海洋研究所的Detrick博士和全体Leg106科学调查队员们，这是因为Leg106是ODP第一次在活动的海底热液硫化物分布区进行大洋钻探的航次。通过该航次不仅证实了大西洋洋中脊SnakePit热液区的存在（此前，通过光学拖体曾发现该区存在沉积物颜色异常和生物残骸，推断该区可能存在海底热液活动），表明在一个直径仅为几米的高温黑烟囱喷口区范围内进行浅钻工作是可行的，而且初步揭示了SnakePit热液区硫化物堆积体的内部结构（黑烟囱体底部硫化物堆积体的厚度可达13m，在距离烟囱体大于17m的位置，海底热液硫化物堆积体的厚度可达3-

8、6m，且黑烟囱体下部分布着块状硫化物透镜体）和矿物组成（主要由黄铜矿、闪锌矿、黄铁矿、白铁矿和磁黄铁矿组成），并通过钻探过程中使用的电视摄像系统，发现了大西洋洋中脊