本站讯 我院刘喜停副教授在国际知名海洋科学期刊Marine Chemistry发表论文：Nonevaporative origin for gypsum in mud sediments from the East China Sea shelf，首次报道东海内陆架泥质区内发现自生石膏矿物。全文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304420318301312
石膏是重要的蒸发岩矿物。在沉积记录中，石膏的硫同位素通常被认为代表其形成时期的海水硫酸根离子硫同位素组成，可用来恢复地质历史时期的海水化学的演化。近年来，在天然气水合物分布区域发现大量自生石膏，被认为是相同层位自生黄铁矿再氧化的产物。然而正常的海洋泥质沉积物中自生石膏很罕见。因此，在东海内陆架泥质区EC2005钻孔内首次发现自生石膏（位置见图1）对了解地质历史过程中硫循环以及相关的碳循环有重要的科学意义。
图1 东海内陆架泥质区与EC2005钻孔位置
东海内陆架泥质沉积记录中的自生石膏出现在钻孔沉积物最上面的十米左右，呈现典型的石膏晶体形貌（图2d-h）。同时在同层位也发育大量自生黄铁矿，并且在某些层位的自生黄铁矿晶体表面出现麻坑（图2c），可能与自生黄铁矿的再氧化有关。
图2 （a-c）自生黄铁矿；（d-h）自生石膏；（i）石膏的EDS图谱
通过重矿物分离的方法在显微镜下手挑出自生石膏后，分别测试其硫和氧同位素（图3），结果显示，自生石膏的硫同位素明显负偏，代表其来源于自生黄铁矿（微生物硫酸盐还原的产物）的氧化。通过端元计算，显示大约70%的硫来自自生黄铁矿。氧同位素的结果也是明显负偏，证明该自生石膏是原位生成的，不是在后期沉积物保存过程中形成的，而是形成在沉积物中的厌氧氧化阶段。
图3 自生石膏硫氧同位素特征
东海内陆架泥质区内自生石膏的发现表明，在边缘海沉积物中的硫循环过程非常复杂，除了有机质矿化（微生物硫酸盐还原）过程，还伴随着硫化物的重新氧化，需要进一步的研究。
该研究成果由中国海洋大学、中国科学院海洋研究所、中国石油大学（华东）、美国佐治亚大学等国内外单位合作完成。
