【科研进展】冲绳海槽Clam热液区热液产物烃类组成特征研究
自上世纪70年代被发现以来，因其独特的生物地球化学环境以及巨大的成矿资源潜力，海底热液活动引起了广大研究者极大的兴趣。海底热液区附近往往具有高温、高压以及低pH的特点，同时海底热液活动区附近存在着不依赖于太阳能，以海底热能为主要能量来源，以化能合成微生物为生产者的海底热液生态系统，基于此许多科学家提出了“生命起源于海底热液活动区”的假说。海底热液产物中有机质组成以及有机质单体碳同位素的研究，能为该假说提供重要的研究基础和依据。本文对2016年采自冲绳海槽Clam热液区的热液硫化物、热液沉积物、蚀变岩石和远洋沉积物样品（图1）进行了烃类组成以及正构烷烃单体碳同位素进行了分析研究。
图1.冲绳海槽Clam热液区水深和地质背景图
通过研究表明，蚀变岩石和远洋沉积物样品中正构烷烃（图2）呈现出明显的双峰分布，同时高分子正构烷烃具有明显的奇数碳优势，表明蚀变岩石和远洋沉积物样品中正构烷烃主要来源于陆源高等植物的输入；热液硫化物和热液沉积物中低分子正构烷烃（图2）占主要成分，同时呈现出明显的偶数碳优势，可能是水生生物和热液微生物共同作用的结果；热液沉积物中正构烷烃单体碳同位素（图3）表现出随着碳元素个数增加δ13C值减小的趋势，暗示出热液沉积物中部分的正构烷烃可能来源于非生物合成作用，其非生物合成正构烷烃不能忽略。
图2.热液产物样品中正构烷烃分布图
图3.热液沉积物和远洋沉积物样品中正构烷烃单体碳同位素分布图
本论文以“Characteristics of hydrocarbons in hydrothermal products of the Clam hydrothermal field from the Okinawa trough”为题，在国际海洋学一区Top期刊Marine Pollution Bulletin上发表。本文以广东海洋大学海洋与气象学院海洋地质团队黄鑫老师为第一作者，团队黄超老师为通讯作者，与团队成员曹瀚升老师以及中国科学院海洋研究所王晓媛副研究所共同完成。该研究受到了国家自然科学基金、中国科学院先导专项、中国科学院海洋地质与环境重点实验室开放基金、广东省教育厅创新强校工程项目、广东海洋大学“南海青年学者”项目、广东省普通高校创新团队项目的支持。
Citation: Huang X., Huang C., Qi Y., Wang X., Cao H., 2021. Characteristics of hydrocarbons in hydrothermal products of the Clam hydrothermal field from the Okinawa trough. Marine Pollution Bulletin. 167 (2021): 112277.
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2021.112277