东太平洋铁锰结核的Sr-Nd同位素体系及其对成矿环境的指示意义

摘要

对东太平洋1枚水成结核和2枚成岩-水成混成结核共25个微层样品进行了同位素质谱分析和等离子光谱分析,取得了结核壳层的87Sr/86Sr、143Nd/144Nd比值以及Mn、Fe、Ti、Al、稀土元素等含量,以此为基础探讨了不同类型结核中Sr Nd同位素特征及地质意义。在水成结核A99中,87Sr/86Sr比值与εNd值呈弱正相关,在成岩 水成混成结核5737G和5739G中,87Sr/86Sr比值与εNd值呈负相关。87Sr/86Sr比值与εNd值在A99结核剖面中的分布反应了东太平洋10Ma(晚中新世)以来海水受到了强→弱→强的火山作用影响;87Sr/86Sr比值与εNd值在5739G结核剖面中的变化表明成岩作用对结核的生长起了重要的作用;而5737G结核剖面中的变化则反应了火山作用对结核的成长起了较大作用。同时,所有类型结核的初始壳层都具有较高的εNd值,表明火山作用突然加强可能是结核生长的一个重要驱动机制。