海洋沉积物粒度的测定方法及与底栖动物关系研究现状【文献综述】.doc

PAGE 毕业论文文献综述 海洋生物资源与环境 海洋沉积物粒度的测定方法及与底栖动物关系研究现状 摘要：海洋沉积物的粒度分析是海洋地质实验的一项基本内容,它对阐明海底沉积物的来源、解释沉积分异作用和确定沉积环境等具有重要的意义。底栖生物对不同粒度的沉积环境有不同的适应性。本文主要通过对粒度测定方法和对底栖生物生活环境的影响这两方面进行阐述，从而来了解海洋沉积物粒度的研究现状和展望。 关键词：沉积物 粒度 方法 环境因子 底栖生物 1 前言 粒度即颗粒的大小，一般用颗粒的直径来表示。实验常用筛析—沉析法和显微镜法来测定，前者较常用。随着科技的进步，自动化设备的普遍，激光粒度仪的使用变得更加频繁。随着激光粒度仪的出现,粒度测量结果的重复性和准确性得到了很大提高,样品测量速度明显加快,致使利用沉积物粒度分析进行气候古环境演化的研究也得到了很好的发展,取得了一系列的研究成果[1]。在对沉积环境的研究中也得到应用。粒度作为环境因子，在研究底栖动物丰度、多样性和分布等因素中也起到了不可忽视的作用。本文就沉积物粒度的研究方法及现状与展望进行了阐述。 2 测定方法 对于沉积物粒度的测定方法主要为筛析—沉析法和激光粒度分析法。用两种不同的方法去测定相同的样品，所得到的实验数据有所不同。青岛海洋大学的陈秀法和冯秀丽等，就激光粒度分析与传统粒度分析方法做过相关对比，从分析可知,海陆相沉积对样品的影响很小。2种方法的原理不同，从而产生了激光法低估粘土部分百分含量的结果[2]。 测定方法如下： 筛析—沉析法。筛析法是将样品通过不同孔径筛子，从粗到细筛分，主要用于粒径大于0.063mm的沉积物。筛析法虽然能反应实际粒度，具有代表性，但是劳动强度大，样品用量多。沉析法主要适用于粒径小于0.063mm的沉积物，不过这种方法检测速度慢，测定的误差较大，而且还费时间。这两种方法通常联合使用，统称为综合法，也叫做传统法。不过根据物质的粒径不同，也可以分开使用。 激光粒度分析法。激光粒度仪的工作原理是基于激光与颗粒之间的相互作用。激光衍射法测量粒度大小基于以下事实,即小粒子对激光的散射角大,大粒子对激光的散射角小。通过散射角的大小测量即可换算出粒子大小，此法操作简单方便、测量范围宽、速度快[3]。 3 粒度在沉积环境中的研究 通过对沉积物中的粒度研究，从而来了解沉积环境，用粒度这个指标来判断沉积环境的特征。沉积物粒度分布受到物质来源和沉积环境，主要包括水动力强度、海岸类型和植被状况等诸多因素的影响，其中水动力条件和物源对沉积物的粒度分布有直接的影响，所以粒度分布可以反映水动力强度和物质来源的变化[4]。有些专家还通过对沉积物进行分析，得到重金属和As含量与沉积物粒度有密切的关系[5]。 近几年来，很多科学工作者对中国沿海海域的沉积物进行了粒度的分析，从而了解海域的沉积环境。 2003年9月，张富元等人在沉积学报上发表了关于南海东部海域沉积物粒度分布特征的文章，通过用英国马尔文MAM5005型激光粒度分析仪对南海东部海域179个站表层沉积物作了粒度分析、粒度参数计算和多元统计分析得出，南海东部表层沉积物主要粒级是4.0-10.0Φ(粗粉砂—粗粘土),核心粒级是6.0-8.0Φ(细粉砂)。南海东部沉积物中粉砂和粘土含量总体上由北向南呈线性逐渐增加,平均粒径和峰态也有同样的变化趋势。根据沉积物粒度、物质组成和生物化石组合分析表明,南海北部陆坡区69柱187.5-190 cm、287.5-280 cm、377.5-380 cm,深海区149柱157-187 cm、187-194 cm,南部陆坡区323柱280-350 cm表现出浊流沉积特征，所以根据沉积物的粒度分布就可以了解南海海域的沉积物状况，从而为了解该地区的生物生活环境提供依据[6]。 2006年，蓝先洪和张志珣等人用不同的粒度分析方法对南黄海沉积物进行研究。分析了南黄海海域65个沉积物样品的激光法与综合法(筛析法—沉析法)的粒度分析结果,并作了对比研究。南黄海沉积物样品的激光粒度仪和筛析法测试结果很接近;激光粒度仪测定的细粒组分(4Φ)的含量85%样品的测试效率达到75%以上,平均值为92%,表层沉积物黏土粒级的激光法与综合法分析结果呈弱正相关。用激光粒度分析南黄海海域沉积物结果可靠,可以替代传统的粒度分析方法[7]。 1999年6月，黄建东、洪华生和郑天凌等人，在福建环境上发表了一篇关于厦门大学海滨沙滩动力沉积环境特征的文章，主要是关于沉积物粒度与水动力的关系。考虑到沉积物粒度的分布范围，采用筛析法对样品进行分析。实验结果是用粒度分析数据处理系统软件进行处理，从而得到粒度特征曲线和粒度参数，这样能更直观地反映沉积物特征和沉积环境。实验结果表明研究区中潮位沿线沉积物主要属粗砂和极粗砂的粗颗粒物质，