山东半岛沿岸海域表层沉积物的常量元素及其地质意义

摘要

通过对山东半岛近海274个表层沉积物的粒度和常量元素的系统研究,探讨了该海域常量元素地球化学特征、空间分布规律及其影响因素。研究表明,山东半岛近海海域表层沉积物的常量元素较为稳定,主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、Na2O和K2O组成,其中SiO2和Al2O3含量最高,分别为65.3%和12.5%;常量元素含量与沉积物类型密切相关,SiO2含量随沉积物类型变粗而逐步降低;Al2O3、Fe2O3、MgO、MnO、P2O5和K2O含量随沉积物类型变细逐步增大;TiO2和Na2O含量基本不受沉积物粒度的影响;受黄河沉积物的影响,CaO含量在黏土类型沉积物中迅速升高。常量元素相关性和R型正交旋转因子分析表明,研究区内常量元素可划分为3类,第1类包含SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、K2O、TiO2、P2O5、TOC,代表了陆源碎屑沉积;第2类主要由CaO、CaCO3组成,代表了海洋生物作用;第3类由Na2O、MnO组成,代表了海洋化学沉积作用。研究区内大部分表层沉积物的化学风化指数(CIA)为50～65,沉积物的物源变化可能对CIA起主要的控制作用。CIA和TiO2/Al2O3比值共同指示黄河源沉积物主要分布在山东半岛沿岸海域,与陆源因子F1的得分系数基本一致,其分布模式与研究区海洋环流和地形特征密切相关。