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泥质沉积物和岩石中有机质的赋存及其地质意义:综述
Chemical Geology ( IF 3.6 ) Pub Date : 2023-09-20 , DOI: 10.1016/j.chemgeo.2023.121737
Chuan Cai , Jingong Cai , Huiming Liu , Xuejun Wang , Xiang Zeng , Yongshi Wang

沉积物和泥岩中总有机碳与比表面积呈正相关意味着沉积有机质(OM)和粘土矿物之间的关联。然而,有机质的传统分类,包括不溶性干酪根和可溶性有机质(SOM),忽略了矿物的作用,极大地限制了对矿物-有机质相互作用在有机质保存和演化中作用的理解。本文综述了泥质沉积物和岩石中矿物和 OM 的特征及其关系,并将沉积 OM 分为三种赋存形式,即游离 SOM (FSOM)、矿物结合 OM (MOM) 和颗粒 OM (POM)。FSOM以非极性化合物为主,物理吸附在矿物外表面或游离在不同大小的孔隙中,因此容易被氧化。MOM包括极性SOM和不溶性无定形OM。前者以化学方式吸附在外表面上,片材边缘并插入层间空间,后者被封装在粘土微织物中。MOM是通过矿物吸附、物理封装、降解再缩合等方式保存的,因此非常稳定。POM 主要是离散颗粒形式的不溶性结构 OM,通过选择性保存来保存,但会牺牲化学反应性。有机质的三种赋存形式是多种保存机制协同作用的结果,其中矿物质与有机质的相互作用主导了有机质的长期保存。根据环境条件,矿物-OM相互作用的变化导致OM释放或裂解,从而促进碳循环。与传统的OM分类相比,有机质发生的新模型结合了矿物保护机制,并提供了连接有机质保存和演化中无机和有机过程的统一原则。OM的保存和演化本质上是不同赋存形式之间OM相互转化的过程,因此该模型对于理解碳循环和碳循环非常有用。碳氢化合物的产生,应该受到重视。





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更新日期:2023-09-25
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