近日,自然资源部第一海洋研究所研究员石学法团队传来消息,该团队基于中印度洋富稀土区采集的两根沉积岩心,聚焦于孔隙水溶解态稀土元素,结合上覆海水和沉积物中稀土的赋存相态信息,系统阐述了深海沉积物-海水界面的早期成岩作用对稀土元素迁移、转化与富集过程的重要影响,为深入理解深海稀土成矿机制提供了新认识。相关成果发表在《地球化学与宇宙化学学报》。
深海稀土是近十几年来新发现的一种新型深海金属矿产,赋存于4000–6000米深的深海盆地,富含中、重稀土,资源潜力巨大。
前期研究表明,生物磷灰石与铁锰微结核是其主要的稀土元素载体,而沉积物-海水界面的早期成岩作用对深海稀土的富集至关重要。
研究发现,研究区浅层孔隙水中的溶解态稀土元素浓度极高,其配分模式呈现显著的中稀土富集,这既反映了稀土元素在沉积物各组分间的竞争分配,也体现了孔隙水与沉积物中自生组分的紧密耦合。
研究还发现,孔隙水中的溶解态稀土可能以胶体形式稳定存在,在稀土成矿过程中扮演着不可或缺的动态储库与迁移介质角色。
研究阐明了早期成岩过程对原始海水稀土信号的改造机制,以及稀土元素在孔隙水和沉积物之间的动态分配规律,揭示了孔隙水作为动态储库和迁移介质在深海稀土富集成矿及海洋稀土循环中的关键作用,对理解深海稀土成矿机制和全球稀土循环具有重要理论意义。
研究得到了国家自然科学基金、自然资源部第一海洋研究所基本科研业务费专项资金和山东省自然科学基金等项目的联合资助。
相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.gca.2026.04.006
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