The Oceans and Marine Geochemistry pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Elsevier Science Ltd

作者:H. Elderfield

出品人:

页数:664

译者:

出版时间:2006-7

价格:679.00元

装帧:Pap

isbn号码:9780080451015

丛书系列:

图书标签:

• 海洋学
• 海洋地球化学
• 地球化学
• 海洋环境
• 生物地球化学循环
• 同位素地球化学
• 海洋沉积物
• 海洋碳循环
• 海洋酸化
• 水化学

好的，这是一份针对《The Oceans and Marine Geochemistry》的详细图书简介，内容完全聚焦于该书不包含的主题，并力求自然流畅，避免人工智能痕迹。 --- 《深海探秘：沉积物、生物地球化学与地球演化动力学》 一部聚焦于海洋地质过程、现代物理化学机制以及地球系统界面相互作用的深度专著 本书《深海探秘：沉积物、生物地球化学与地球演化动力学》旨在填补现有海洋科学著作中对特定物理化学过程、深层地质记录解析方法以及地球深部系统相互作用描述不足的空白。本书并未涉猎海洋化学中关于纯粹的有机分子迁移、水体中痕量金属的生物地球化学循环，或海洋生物对海洋酸化的直接生理响应等主题。相反，我们将注意力完全集中于固体地球系统、沉积物动力学以及长期地质时间尺度上的地球化学记录。 本书结构严谨，分为五个主要部分，每一部分都深入探讨了构成现代海洋地质学和地球化学分析的基石概念。 第一部分：深海沉积物学基础与形成机制 本部分是全书的基石，重点剖析了深海沉积物的物理、化学和矿物学特征，以及它们在海底形成和演化的复杂过程。 1. 碎屑物源与输运：陆地到深海的路径 我们详细阐述了碎屑沉积物（如陆源粘土、粉砂和砂）在不同气候和构造背景下的侵蚀、搬运和沉积过程。重点关注浊积流动力学的精确建模，以及海底重力流如何塑造深海扇沉积物序列。书中将大量篇幅用于讨论海流拖曳力、沉积物悬浮状态的稳定性判据，以及沉积物-水界面处的扩散与沉降平衡。我们特别深入分析了在构造活跃区（如海沟前缘）中，俯冲作用对沉积物楔体（Accretionary Prism）的构造固结和变质影响，这部分内容侧重于岩石力学而非简单的沉积物成分分析。 2. 蓝冰与生物源沉积物的量化 本章聚焦于非碎屑性沉积物，特别是硅藻土（Diatomaceous Earth）和放射虫土（Radiolarian Earth）的沉积速率测定和矿物学演化。我们采用先进的X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）技术，详细解析了这些自生矿物（如玉髓和火山玻璃）在沉积后期的成岩作用（Diagenesis），特别是溶解-再沉淀（Dissolution-Reprecipitation）过程如何影响岩芯孔隙度和化学信号的迁移。书中并未探讨这些生物体的生态学特征，而是将其视为地质记录的载体。 3. 沉积物的地球物理表征 本节探讨了如何利用地球物理方法（如多波束声呐、浅地层剖面仪和重力测量）来推断海底沉积物的物理性质。我们着重于声波速度与沉积物密实度的关系，以及如何通过电阻率成像来识别地下水的流动路径和沉积层中的流体饱和度变化，这些都是纯粹的岩土工程学在海洋地质中的应用。 第二部分：海洋化学记录的地球物理与矿物学解读 本部分将焦点从沉积物的形成转移到它们所记录的地球化学信号，但着重于如何通过矿物结构和物理环境来校准这些信号，而不是信号本身的生物成因。 4. 碳酸盐沉积物中的非生物过程 我们将深入分析文石海洋（Aragonite Saturation State）和文石补偿深度（CCD）的物理控制因素。这里的讨论完全基于水动力学和温盐结构的物理限制，解释了深海平流如何影响碳酸钙的溶解速率。我们详细计算了压力效应和温度梯度对碳酸盐溶解动力学的影响，并介绍了压力溶解模型（Pressure Solution Model）在预测深海沉积物压实程度中的应用。 5. 沉积物中热液流体的地球化学指纹 本章聚焦于海底热液活动对沉积物化学组成的物理性改造。我们描述了从中洋脊到弧后盆地等不同环境下的热液流体化学特征（如高氯化物、低pH值），并分析了这些流体与周围岩石和沉积物发生水热反应后，生成的新型矿物（如硫化物和氧化物）在沉积物柱中的扩散边界层。我们探讨了如何利用微量金属的非放射性同位素（如Sr, Nd, Hf）在热液体系中的分馏规律，来反演流体的源区和混合过程，这属于地球化学而非传统的海洋生物学范畴。 第三部分：构造地质学与深层地球过程的耦合 本部分将视野从海底表面推向地壳深处，探讨构造运动如何驱动沉积物的再活化和物质循环。 6. 板块俯冲带的沉积物逃逸与循环 本书详细解析了俯冲带内沉积物如何被带入地幔的机制。我们通过分析脱水反应动力学，量化了不同深度下粘土矿物和含水矿物释放水分子对上地幔楔的影响。核心在于构造应力场如何控制沉积物变形、断裂和变质，而非讨论俯冲对海平面变化的影响。 7. 海洋岩石圈的形成与改造 本章阐述了洋中脊岩浆活动如何形成新的海洋地壳，并详细分析了洋壳岩石圈的冷却过程及其热力学演化。重点是洋壳的蛇纹石化作用（Serpentinization），这是一种纯粹的岩石-流体反应，我们探究了该过程如何改变了深海岩石的孔隙度和化学惰性，从而影响其长期稳定性。 第四部分：古海洋学中的地质时标与物源示踪 本部分讨论如何利用沉积物序列建立精确的时间框架，并追踪物质的来源。 8. 放射性同位素测年与地质背景 本书集中于海相沉积物中核素的地球化学行为，特别是铀系不平衡测年法（U-series dating）在珊瑚、海相碳酸盐和沉积物中的应用原理。我们详细阐述了铀（U）和钍（Th）在水体和沉积物中的化学价态差异如何驱动其在颗粒物上的吸附与沉降，从而服务于沉积物柱的年代学重建。书中回避了对这些同位素在生物代谢中的具体作用的讨论。 9. 稀土元素（REE）在岩石学中的示踪应用 本章是关于稀土元素在地壳物质分馏中的应用。我们分析了岩石风化、岩浆分异以及热液蚀变过程中，REE元素组合的精细变化规律。特别地，书中使用了铈负异常（Ce Anomaly）和铕异常（Eu Anomaly）来诊断深部流体与沉积物之间的化学交换，这是一种纯粹的地球化学工具，与生物活动无关。 第五部分：海洋沉积物的成岩作用与物理性质演化 最后一部分深入研究了沉积物在埋藏过程中的结构和化学变化。 10. 埋藏过程中的压实与孔隙度丧失 本章采用有效应力原理来建模沉积物在自重和构造应力下的弹性与非弹性变形。我们量化了不同埋深下，孔隙水压力如何影响颗粒间的接触几何形态（Contact Geometry），以及这种结构变化如何导致声波速度和密度的非线性增加。 11. 埋藏变质与流体迁移通道的形成 本书详细描述了在区域性构造作用下，沉积岩石在中低温（Low-Grade Metamorphism）条件下发生的矿物相变，例如从伊利石到白云母的转变。我们探讨了这些变质作用如何释放出大量水，并在断层带和褶皱带中形成地下流体迁移的管道系统，这些通道对深部物质的再循环至关重要。 --- 总结： 《深海探秘：沉积物、生物地球化学与地球演化动力学》为海洋地质学家、地球物理学家和固体地球化学家提供了一个专注于物理过程、矿物学约束和构造驱动的物质循环的全新视角。本书不提供海洋生物群落的分类学描述，不深入探讨海洋酸化对生物钙化壳的影响，也不关注海洋表层生态系统的碳捕获效率。它是一部关于如何读取深海岩石记录、理解地球深部系统如何作用于海底的硬核教科书。

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