山东科技大学专业英语

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1、沉积期锰的成矿作用对地球系统进化的响应摘要：锰在溶解状态的浓度和它的沉淀物在无机系统中是受氧化还原作用控制的，并且受一些与地质构造有关的地质过程所支配。在早太古代的水-气系统处于完全的缺氧状态。因此，在缺氧的海洋中，高温地幔熔流产生超级地幔柱，向外剧烈释放气体和高温热液并产生大量的不能被沉淀的二价锰离子。在晚太古代（2.75Ga）,光合体系的产生和氧气减少导致局部地区氧气表面含量的增加，锰开始在盆地边缘的充氧环境中沉积下来（例如，印度和巴西）。有机质快速的被埋藏，还原性气体的减少和氧化性物质的日益增多以及光合作用产生的氧的增加标志着太古宙和元古宙的过渡。同

2、时，应该把大气中二氧化碳的大量减少归结于风化作用程度的增强。南非Transvaal群组中的锰沉积是由热液中析出的Mn2+发生氧化作用而形成，并且在海侵作用下从分层的海水中迁移到大陆架上来。24至20.6亿年间，有机质的埋藏比率的不断增加与海水分层及大气中氧气的含量增加有关。西非Birimian层序是以黑色页岩为主的锰的碳酸盐岩。在Rodinia超级大陆，构造的被迫隆起，高出水面地区的衰减和独立的增加引起硅酸盐岩风化作用的增强和大气中二氧化碳的减少，从而导致冰川作用的发生。构造断裂和地幔脱气导致冰川消退，冰退时期的海侵作用使得溶解的Mn2+和Fe2+从被冰覆

3、盖的盐度较高的海水中富集到浅滩陆架之上。在Sturtian冰期—间冰期期间，纳米比亚，Damara层序中氧化锰和BIF沉积互为间层形成。南中国，大塘坡层序中包含黑色页岩碳酸锰沉积。在中国，早古生代冰川型海平面的变化使得在天台山和桃江黑色页岩层序中沉积了小型的锰碳酸盐，而在哈萨克斯坦的Karadzhal中有大型的锰碳酸盐。中生代强烈的板块运动和火山活动造成了温室气候和海洋分层。在欧洲早侏罗纪时期，黑色页岩层序中，富含有机质的沉积物主要是一些锰碳酸盐岩沉积。在墨西哥molango，晚侏罗纪巨大的碳酸锰沉积与海平面的变化有关。碳酸锰来源于成岩作用早期的氢氧化锰。

4、澳大利亚的格鲁特岛和摩洛哥的Imini-Tasdremt的白垩纪大型的氧化锰沉积同样形成于温暖气候条件下的海侵—海退时期。Chiatura和Nikopol的早渐新世大型的氧化锰—碳酸锰沉积的形成条件与之类似。在此之后，锰的沉积就完全移到了海底，并且从大约1500万年开始，锰的沉积受控于气候，底部充满氧的潮流起到了辅助作用。气候和海平面的变化是由于地质构造上的强烈变化引起的。关键词：沉积，锰，成矿作用，古环境1.引言地球的动力学历史与超级大陆的合并分离是分不开的。碰撞引起的超级大陆间的合并和断裂引起的分离都与构造作用有关，这些构造作用往往伴随着地幔柱的不稳定

5、，而这些可能起到极其重要的作用。从地质历史上来看，地球的外部环境，如，气-水系统的组成，海平面的变化，天气和沉积作用，以及从间冰期到冰期气候的变化等，这些在大范围内起到了主要的导向作用。沉积成矿作用，包括我们这里研究的锰的成矿作用，都受这些因素的控制。关于锰的成矿作用，在早期的刊物上都强调讨论在不同的地球历史时期的成矿作用，并没有考虑外部因素在锰的成矿作用中起到的重要的作用。在本篇综述里，锰的沉积将涉及到所有含有锰的化学沉积物，这些富含锰的溶解物（不考虑来源）能够在常温常压条件下沉积下来。因此，沉积物可以分为，例如，火山沉积物，陆源沉积物等等。而在早期的文

6、献作品中避免这类问题是很普遍的，仅仅是因为火成岩或沉积岩不是金属物质的来源和他们的沉积机理的正确的指示物。本文将尝试从整体上分析在地质年代中影响沉积物中锰的沉积的因素，例如，构造运动，内在和外在过程以及气候的变化等等。锰沉积分布在地质史上是不均匀的。仅在晚太古宙开始分布比较适中。在大的地质背景下，古元古代有大量的含锰沉积物的沉积。在中元古代含锰沉积物实际上是非常少的，而在接下来的新元古代大部分锰伴随冰川事件沉积下来。在太古代含锰溶解物的浓度时非常小而在中元古代是很大的。在早渐新世，主要的沉积环境在陆地，而在新生代，锰的沉积环境移到了海洋范围。本文将主要探索

7、导致锰的沉积物广泛分布和在地球系统的进化过程中改变地质-地化作用的原因及它们的作用。2.地球化学作用控制着锰的溶解和沉积锰可能来源于海相盆地，通过地球内部的热能及海陆交界处的外营力过程被溶解。理论上，在对自然条件下的现代盆地的热力学分析和研究表明，无机水系统的酸碱性在锰的溶解和沉积上发挥着最主要的影响。同时，在外部条件下，HCO3−、SO42−、HPO42−离子和有机物质的出现可能会影响锰的存在状态。关于Mn-Fe-H2O在常温常压下的实验证实，锰比铁的溶解度大。微生物能够导致锰的氧化物的沉积，这一现象在自然界中是被怀疑的但已被实验所证实。这表明微生物的直

8、接参与，依赖于沉积的锰矿及形态特征，也许是模棱两可的。因此，在本文