海底多金属硫化物生物风化作用：来自于海底原位培养的分析

【作者】 董传奇； 韩喜球； 刘吉强； 魏铭聪； 谢倩；

【机构】 自然资源部第二海洋研究所； 中国海洋大学海洋地球科学学院； 浙江大学海洋学院； 上海交通大学海洋学院；

【摘要】 <正>微生物作用是海底热液区多金属硫化物发生风化作用的主要营力,它们以金属硫化物中的铁或硫作为能量来源,使金属硫化物发生风化,元素发生活化和迁移。不同硫化物矿物类型在晶体结构、元素赋存状态及电性上存在差异,将导致硫化物发生海底氧化的途径和动力学存在差异,包括自养微生物从中获取物质和能量的方式和难易程度也不尽相同,最终影响其氧化的产物及其环境效应。然而,对于海底多金属硫化物风化过程的验证较为困难,很难将硫化物的整个氧化历史与采集时微生物种群进行关联,也难以与微生物风化作用过程和机制建立联系。因此,我们运用硫化物海底原位培养的试验方法,将短时间间隔尺度内的硫化物生物风化作用与漫长自然演化阶段的风化过程作对比分析。选取大洋38航次"蛟龙号"载人深潜器在西北印度洋脊采集地多金属硫化物样品,分为不同富矿组成(分别富铜、铁、锌),进行海底原位培养试验。更多还原