Características magnéticas de los sedimentos de la muestra columnar DSH-1C en el norte del Mar de China Meridional desde el Pleistoceno tardío y su importancia ambiental
Luo Yi1, Su Xin, Chen Fang2, Huang Yongyang2
Luo Yi (1982-), mujer, candidata a doctorado, dedicada principalmente a la investigación de geología marina, correo electrónico: wulude@ 163.com.
1. Facultad de Oceanografía, Universidad de Geociencias de China, Beijing 100083
2. Servicio Geológico Marino de Guangzhou, Guangzhou 510760
Resumen: "Análisis sedimentológicos y magnéticos se llevaron a cabo en la muestra columnar DSH-1C del "Cuerpo Sedimentario No. 4 de Hainan". Se discutieron los cambios longitudinales en las características magnéticas de los sedimentos columnares y su relación con los cambios en el ambiente sedimentario del área con base en datos relevantes. Los resultados muestran que la muestra columnar DSH-1C está dividida en tres unidades litológicas de arriba a abajo. Los sedimentos superficiales son sedimentos de aguas profundas a aguas semiprofundas dominados por limo arcilloso en el período MIS1 del Holoceno; capas de flujo por gravedad La capa intermedia sedimentaria es la sedimentación de la etapa MIS2 del Pleistoceno tardío; el fondo es limo arcilloso de la etapa MIS3 del Pleistoceno tardío. El valor x promedio de esta muestra columnar es 1,72×10-7m3/kg. El IRM de todas las muestras ha alcanzado más del 80% del SIRM y el valor mínimo de S300 es 0,605. Hay muy pocos minerales magnéticos en este sedimento columnar, principalmente minerales de baja coercitividad. Las características magnéticas de esta muestra columnar fueron mayores durante el período interglacial (MIS1 y MIS3) cuando hubo mayor aporte de materiales terrígenos, por el contrario, el magnético inferior; Los valores de los parámetros en MIS2 pueden estar relacionados con la reducción de materiales terrestres en esta área durante el período glacial. Además, los bajos valores de los parámetros magnéticos de los sedimentos de la capa de flujo por gravedad ricos en conchas de foraminíferos o clastos de bivalvos en esta columna central están relacionados con el aumento de estos componentes de carbonato diamagnéticos.
Palabras clave: características magnéticas; análisis del tamaño de partículas; Pleistoceno tardío; Mar de China Meridional
Las propiedades magnéticas de los sedimentos del Pleistoceno tardío en el núcleo DSH-1 C del Mar de China Meridional y Su importancia medioambiental
Luo Yi1, Su Xin1, Chen Fang2, Hu uan Yongyang2
1.Escuela de Ciencias Oceánicas, Universidad de Geociencias de China, Beijing 100083, China
2.Guangzhou Marine Geological Survey, Guangzhou 510760, China
Resumen: Se realizó un estudio de las propiedades magnéticas de los sedimentos en el núcleo del pistón DSH-1C de la zona de aguas profundas de Dongsha, en el Mar de China Meridional. Los núcleos de 626 cm se subdividieron en tres unidades litológicas: limo arcilloso del Holoceno (Unidad I, MISl) en el intervalo superior del núcleo; secuencias de turbidez del Pleistoceno tardío caracterizadas por 3 a 4 capas principales de arena en el intervalo medio (Unidad Ⅱ); , MIS2) ); y luego las secuencias más bajas compuestas por limo arcilloso intercalados con finas capas de arena limosa o limo (Unidad Ⅲ, MIS 3). El valor promedio de la X para los sedimentos es de 1.72×10-7m3/kg, y para todas las muestras. muestran valores altos de IRM, superiores a 80 ‰f de SIRM de sedimento, mientras que el mínimo de S300 para todas las muestras es 0,605. Según las propiedades magnéticas obtenidas, se infirió que los sedimentos del núcleo contenían minerales magnéticos muy raros. propiedades (X, NRM y SIRM) se observaron en los intervalos de la Unidad II, donde se presentaron capas de turbidez que contenían abundantes conchas de foraminíferos calcáreos, lo que indica la dilución de carbona.
te en estas capas de sedimentos. Por otro lado, se observaron valores más altos de esos parámetros en el período interglacial (MIS 1 y MIS3), probablemente debido a una mayor entrada de desechos terrígenos durante los períodos cálidos en esta zona.
Palabra clave: propiedades magnéticas; tamaño de grano; Pleistoceno tardío; Mar de China Meridional
0 Introducción
El magnetismo ambiental ha formado gradualmente un campo basado en el magnetismo desde su establecimiento en el Década de 1980, con la medición como método central y los minerales magnéticos como portador, es un tema interdisciplinario emergente que utiliza métodos magnéticos para estudiar los efectos ambientales, los procesos ambientales y las cuestiones ambientales. El valor mínimo de S300 de la muestra columnar DSH-1C es 0,605, y el IRM obtenido por todas las muestras bajo un campo magnético externo de 300 T ha alcanzado más del 80% del SIRM. Por lo tanto, los sedimentos columnares están dominados por minerales magnéticos blandos con baja fuerza coercitiva.
Además, X, NRM, ARM y SIRM de los sedimentos columnares tienen la misma tendencia cambiante con la profundidad. Estas características indican que el contenido de minerales magnéticos es el principal factor que influye en las características magnéticas de los sedimentos. en el área de estudio.
2.4 Características magnéticas y su importancia ambiental
Este artículo selecciona los parámetros magnéticos X y S300, y realiza análisis comparativos basados en las características sedimentarias obtenidas y los resultados paleoceanográficos (Figura 5).
Figura 5 Muestra columnar DSH-1C x, S300, cambio de fracción de volumen de arcilla y fracción de volumen de carbonato con la profundidad
2.4.1 Cambios en los parámetros magnéticos
La Los parámetros magnéticos de los sedimentos marinos representados por la susceptibilidad magnética se ven afectados por muchos factores. Se ha conocido que las características magnéticas de los sedimentos del área de estudio de este artículo se ven afectadas principalmente por el contenido de minerales magnéticos. En términos de tendencia general, el contenido de minerales magnéticos de los sedimentos de las unidades litológicas I y III es mayor que el de los sedimentos de la unidad litológica II. Además, los valores de susceptibilidad magnética de los sedimentos son relativamente altos en secciones con un mayor porcentaje de tamaño (volumen) de partículas de arcilla de sedimento. Esta tendencia cambiante es consistente con el agujero NS93-5 en el sur del Mar de China Meridional. Estudios previos sobre cambios paleoclimáticos revelados por minerales magnéticos en loess [24] sugirieron que un clima cálido y húmedo promovía la erosión química del loess para formar paleosuelo con fuerte magnetismo, mientras que el loess en períodos fríos tenía un magnetismo más débil.
Se puede inferir que las diferencias magnéticas causadas por el proceso de erosión de los minerales clásticos en el área de origen debido a los cambios en el clima ingresan al océano, lo que también puede conducir a propiedades magnéticas más fuertes de los sedimentos marinos en períodos cálidos y viceversa. Más débil durante los períodos fríos.
Por tanto, en la zona de estudio, el aporte de agua dulce procedente de los ríos interglaciales en el clima cálido fue mayor, trayendo más materiales terrestres [23], lo que se manifestó en valores relativamente altos de parámetros magnéticos. Esta característica es evidente en las secciones con mayor contenido de minerales detríticos (como el intervalo de 490 cm de profundidad): además de más minerales detríticos, los sedimentos también contienen una pequeña cantidad de restos de madera, que tiene las características de los detritos terrestres correspondientes a su El magnetismo también aparece como un valor elevado. Durante el período frío de MIS2, la entrada de agua dulce disminuyó y el nivel del mar bajó, lo que también aumentó la distancia desde la tierra. La entrada terrestre insuficiente en general resultó en un pequeño contenido de minerales magnéticos en los sedimentos y los valores de los parámetros magnéticos. en este núcleo fueron los más bajos durante este período. Además, el nivel del mar fue el más bajo durante este período geológico, y hay varias capas sedimentarias de flujo por gravedad de la plataforma continental [16-17, 23, 25-28]. Estas capas de flujo por gravedad contienen una gran cantidad de foraminíferos y bioclastos. [26-27]. Su presencia aumenta el contenido de carbonato de los sedimentos en estas capas y es responsable del magnetismo más bajo en estas capas de flujo por gravedad.
3 Conclusión
A través del análisis de los resultados del análisis del tamaño de partículas, los resultados del análisis magnético y el contenido de carbonato de los sedimentos columnares DSH-1C en la vertiente norte del Mar de China Meridional, a través de la comparación de núcleos de sedimentos en el sitio SO177-GC10 se llegó a los siguientes entendimientos:
1) La muestra columnar DSH-1C es un depósito de aguas profundas a aguas semiprofundas del Pleistoceno tardío a del Holoceno, y la litología principal es arcillosa y arenosa, intercalada con varias capas de sedimentos de flujo por gravedad.
2) Las características magnéticas de los sedimentos columnares DSH-1C cambian con la profundidad, lo que demuestra que se ven afectadas principalmente por el contenido de minerales magnéticos en los sedimentos; el contenido de minerales magnéticos en los sedimentos es muy raro; con baja coercitividad Principalmente minerales magnéticos blandos; los cambios verticales en el magnetismo de los sedimentos son similares a los cambios en el contenido de partículas de arcilla y se ven afectados por la dilución de carbonatos y el contenido de minerales clásticos.
3) Las muestras columnares de DSH-1C se encontraban en el clima cálido durante el período glacial tardío de MISl (0 a aproximadamente 152 cm), con el nivel del mar más alto, la mayor entrada terrestre y el mayor nivel magnético de sedimentos. valores de los parámetros durante el último período glacial de MIS2 (aproximadamente 152 cm), en el rango de profundidad de 152 a 470 cm), el nivel del mar es el más bajo, el aporte terrestre es insuficiente y los parámetros magnéticos son los más bajos; último período interglacial de MIS3 (el rango de profundidad de aproximadamente 470 a 626 cm), el clima es relativamente cálido, el nivel del mar es alto y los parámetros magnéticos son altos.
Referencias
[1] Evans M E, Heller F. Magnetismo ambiental: principios y aplicaciones de la magnética ambiental [M] Londres: Academic Press, 1986: 1-127. /p>
[2]Thompson R, Oldfield F. Magnetismo ambiental[M]. Londres: Allenamp, 1986: 7-174.
[3] Jiang Yuehua, Yin Hongfu, Wang; Runhua. Teorías, métodos y avances en la investigación del magnetismo ambiental [J] Acta Earth Sinica, 2004, 25(3): 357-362.
[4] Zhou Yuantao, Zhang Yufen. en aplicaciones en entornos paleoclimáticos en investigación [J]. Journal of Engineering Geophysics, 2007, 4(6): 533-540.
[5]Rao V P, Kessarkar P M, Patil S K, et al.Rock Magnetic y registro geoquímico en un núcleo de sedimento del Mar Arábigo oriental: implicaciones diagenéticas y ambientales durante el Cuaternario tardío[J].Paleogeografía, Paleoclimato1ología, Paleoecología, 2008, 270: 46-52.
[6]Kanamatsu T, Ohno M, Acton G, et al.Propiedades magnéticas de las rocas de la secuencia sedimentaria de deriva de Gardar, sitio IODP U1314, Atlántico norte: implicaciones para el cambio de la corriente del fondo durante el Pleistoceno medio[J].Marine Geology, 2009, 265: 31 -19.
[7] Jia Hailin, Liu Cangyu, Zhang Weiguo, et al. Características magnéticas de los sedimentos del agujero CY en la isla Chongming y su importancia ambiental [J]. 1): 117-123.
[8] Li Ping, Li Peiying, Zhang Xiaolong, et al. Características magnéticas de diferentes tamaños de grano en sedimentos de Okinawa Trough y su relación con el medio ambiente [J]. Bulletin, 2005, 50(3): 262 -268.
[9] Meng Qingyong, Li Anchun, Jin Ning, et al. Características magnéticas de los sedimentos columnares en el Mar de Filipinas Oriental [J]. Geology and Quaternary Geology, 2006, 26(3): 57-63.
[10] Meng Qingyong, Li Anchun, Li Tiegang, et al. Registro de intensidad relativa del campo geomagnético en sedimentos del Mar de Filipinas Oriental. desde 200 ka y su significado cronológico [J]. Science in China Series D: Earth Science, 2009, 39(1): 24-34.
[11] Gu Jiawei, Wang Zhanghua, Li Yanhong, et al. Discusión sobre la litología y las características magnéticas y el origen de los sedimentos de pozo en la plataforma costera este [J] Acta Paleogeography, 2006, 8(5): 269-276.
[12] Li Haiyan, Zhang Shihong, Fang Nianqiao. Registros magnéticos centrales del Mar de Timor Oriental MD98-2172 y proceso de diagénesis de reducción [J Fourth Journal of Research, 2007, 27(6): 1023-1030.
[13]Novosell. , Spence G D, Hyndman R D. Magnetización reducida
Producción de iones por aumento del flujo de metano en una ventilación de hidrato de gas[J].Marine Geology, 2005, 216: 165-274.
[14]Larrasoana J C, Roberts A P, Musgrave R J. Formación diagenética de greigita y pirrotita en sistemas sedimentarios marinos de hidrato de gas[J].Earth and Planetary Science, 2007, 261: 350-366.
[15]Ellwood B B, Balsam W L, Roberts H H.Fuentes de sedimentos del Golfo de México y tendencias de sedimentos a partir de mediciones de susceptibilidad magnética de muestras de superficie [J]. Geología marina, 2006, 230: 237-248.
[16] Huang Yongyang, Suess E, Wu Nengyou, et al. Tendencias en el norte del Mar Meridional de China Geología de hidratos de gas - Informe especial sobre los resultados del viaje de cooperación chino-alemana SO-177 [M Beijing: Geology Press, 2008: 20-191.
[17]. ] Zhang Haiqi, Su Xin, Chen Fang y otros. Últimas turbiditas glaciales de bajo nivel del mar registradas en sedimentos abisales de filtración en frío del norte del Mar de China Meridional, Revista China de Oceanología y Limnología (en prensa).
[18]Dekkers M J. Magnetismo ambiental: una introducción[J]. Geologie en Mijinbouw, 1997, 76: 163-182.
[19] Yang Xiaoqiang, Li Huamei, Zhou Yongzhang. de la susceptibilidad magnética de los sedimentos en el agujero NS93-5 en el sur del Mar de China Meridional y su registro del cambio climático global [J]. >[20] Meng Qingyong, Li Anchun, Xu Fangjian, et al. Estudio de correlación del Mar de China Oriental sobre los componentes de susceptibilidad magnética y tamaño de partículas de los sedimentos en el agujero EC2005 en la plataforma continental [J]. (10): 32-37.
[21] Yang Lijing, Wang Weiguo. Características del estrecho occidental de Taiwán de la susceptibilidad magnética de los sedimentos superficiales [J] Acta Sedimentologica Sinica, 2009, 27(4): 26- 33.
[22] Compilado por el Departamento de Geología Marina, Universidad de Tongji. Introducción a la Paleoceanografía [M], Shanghai: Tongji University Press, 1989: 241-248.
[23 ] Zhou Bin, Zheng Hongbo, Yang Wenguang, et al. Registros geoquímicos orgánicos de procedencia y cambios paleoambientales en el norte del Mar de China Meridional desde el último período glacial [J], 2008, 28 (5): 407-413.
[24] Deng Chenglong, Liu Qingsong, Pan Yongxin, et al. Magnetismo ambiental del loess chino [J]. p>[25] Shi Xueyong. Análisis del tamaño de partículas y la microestructura de los sedimentos del viaje SO177 en la zona de aguas profundas del norte del Mar de China Meridional [D Beijing: Universidad de Geociencias de China, 2006.
[26] Zhang Fuyuan, Zhang Xiaoyu, Yang Qunhui, et al. Mar Oriental del Sur de China.
Investigación sobre sedimentación y fuentes de materiales en áreas marinas [J]. Acta Oceanographica Sinica, 2005, 27(3): 79-90.
[27] Chen Fang, Su Xin, D Nurnberg, et al. Mar de Dongsha Área del Mar de China Meridional Características sedimentarias desde el máximo del último período glacial [J]. Geología Marina y Geología Cuaternaria, 2006, 26(6): 9-17.
[28]. ]Chen M T, Huang C Y, Wei K Y. Registros del Cuaternario Tardío de 25.000 años de conservación de carbonatos en el Mar de China Meridional [J]. Paleogeografía, Paleoclimatología, Paleoecología, 1997, 129: 155-169.