曼达岬海盆渐新世‒中新世沉积物的稀土元素组成及其物源指示意义

孙天琪; 徐兆凯; 万世明; 李铁刚; 常凤鸣

doi:10.3799/dqkx.2022.412

地球科学 ›› 2023, Vol. 48 ›› Issue (07) : 2764 -2777. DOI: 10.3799/dqkx.2022.412

曼达岬海盆渐新世‒中新世沉积物的稀土元素组成及其物源指示意义

孙天琪 ¹^,²^,³ ,
徐兆凯 ¹^,²^,⁴^,⁵ ,
万世明 ¹^,²^,⁴ ,
李铁刚 ²^,³^,⁶ ,
常凤鸣 ¹^,²^,⁵

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Rare Earth Element Compositions for Oligocene-Miocene Sediments in Mentalle Basin of Southeastern Indian Ocean: Characteristics and Provenance Implications

Tianqi Sun ¹^,²^,³ ,
Zhaokai Xu ¹^,²^,⁴^,⁵ ,
Shiming Wan ¹^,²^,⁴ ,
Tiegang Li ²^,³^,⁶ ,
Fengming Chang ¹^,²^,⁵

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摘要

为了探究东南印度洋曼达岬海盆（Mentelle Basin）内沉积物的源‒汇过程，利用国际大洋发现计划（IODP）369航次在该海盆内获取的渐新世‒中新世岩心沉积物，进行了稀土元素（REE）组成特征及其控制因素和物源指示意义的研究.结果显示，与球粒陨石、上地壳（UCC）和澳大利亚后太古代页岩（PAAS）这三种标准物质相比，所研究沉积物的稀土元素含量（ΣREE）与轻/重稀土含量比值（ΣLREE/ΣHREE）等总体特征与UCC最为相近，其UCC标准化后的稀土元素配分模式则呈现出轻稀土稍富集的整体平缓特征.样品的ΣREE与稀土分馏指标（La/Yb）_UCC和（Gd/Yb）_UCC明显受控于粒度效应与风化作用，而ΣLREE/ΣHREE、δEu、（La/Sm）_UCC和（Sm/Nd）_UCC则基本不受上述两种作用的影响.UCC标准化后的稀土元素配分模式、基于稀土元素组成的物源判别函数以及Zr-Th-Sc物源判别三角图均表明伊尔冈克拉通是所研究沉积物最可能的物源区，并且该物源区的主要源岩在13 Ma时由中基性岩向酸性岩转变.上述物源研究结果有望为东南印度洋地区渐新世‒中新世时期的古气候与古环境重建工作奠定坚实的基础.