stringtranslate.com

Орка-Бейсин

Бассейн Орка — это мини-бассейн со средним уклоном, затопленный, в северной части Мексиканского залива, примерно в 300 км к юго-западу от устья реки Миссисипи на континентальном склоне Луизианы . [1] Он уникален среди мини-бассейнов в этой области, поскольку содержит большой бассейн бескислородной соляной воды . Бассейн имеет площадь около 123 км 2 (47 квадратных миль) и глубину до 220 м (720 футов) [2] под 2400 м (7900 футов) воды залива [1] и образовался в результате растворения подстилающей юрской соли Луанн . При объеме 13,3 км 3 (3,2 кубических мили) бассейн образовался в результате растворения около 3,62 млрд тонн соляного пласта Луанн в морской воде. [2] Бассейн обязан своей формой продолжающейся соляной тектонике и окружен соляными диапирами . [1]

Газовые гидраты были обнаружены в ряде кернов , собранных в бассейне Орка во время этапа 96 Программы глубоководного бурения (DSDP). Керны были извлечены с глубины воды 2412 м (7913 футов) в скважинах 618 и 618A, причем первые свидетельства наличия газового гидрата были обнаружены в скважине 618. Гидраты были обнаружены в верхней части керна 618-4 при 85 фунтах на кв. фут (26 мбс ) в сером иле и состояли из нескольких белых кристаллов диаметром в несколько миллиметров. В скважине 618A газовые гидраты были обнаружены в обоих кернах 618A-2 и 618-3 в диапазоне 62-121 фунт на кв. фут (19-37 мбс), при этом гидраты были распределены по всему керну 618A-3. Гидраты имели размер от нескольких миллиметров до, возможно, сантиметра в диаметре и были белыми. [3]

На основании легких значений δ13C происхождение гидратного газа является биогенным . Исследователи также отметили, что некоторые из гидратов, по-видимому, встречаются в песчаных слоях кернов. В отличие от других залежей газовых гидратов в Мексиканском заливе, газовый гидрат был обнаружен в мини-бассейне, а не на трещиноватом и разломном краю мини-бассейна. [4] Также было отмечено, что глубина залегания газового гидрата совпадает с наличием черного органического и/или богатого пиритом ила. [3]

Значение бассейна Орка как места исследования

Бассейн Орка важен для понимания ледниковых и дегляциальных изменений, включая историю потоков талой воды из ледникового щита Лаврентида , которые повлияли на Северную Америку и Мексиканский залив. [5] Осадки, заполняющие бассейн Орка, содержат важную запись палеоэкологии и палеоокеанологии континентального склона Луизианы к югу от дельты реки Миссисипи по крайней мере за последние 25 000 лет. [6] [7] Из-за расположения этого бассейна палеоэкологические косвенные признаки , например, планктонные фораминиферы , стабильные изотопные соотношения , изменения в текстуре осадка и переработанные известковые наноископаемые , сохранившиеся в его осадках, также зафиксировали воздействие и хронологию наводнений талой воды, которые текли вниз по реке Миссисипи в Мексиканском заливе во время последней дегляциации . [8] [9]

Кроме того, единственное зарегистрированное извлечение газовых гидратов в Мексиканском заливе с глубин более 66 фунтов на кв. фут (20 мбс ) произошло на участке DSDP 618 в бассейне Орка. [10] Извлечение биогенного гидрата метана из бассейна Орка также имеет важное значение из-за высоких значений солености , которые на границе раздела осадок/вода были почти в пять раз выше, чем те, которые были обнаружены в Красном море (со значениями солености 240-260 PSU). Значения быстро уменьшались с глубиной примерно до 98 фунтов на кв. фут (30 мбс), прежде чем стать постоянными (48-56 PSU). [3] Гидраты, извлеченные из обоих участков в бассейне Орка, находились в диапазоне 85-121 фунтов на кв. фут (26-37 мбс) и являются физическим доказательством пониженных уровней солености.

Бассейн Орка представляет собой идеальное место для изучения судьбы органического вещества, питательных веществ и металлов. Изучение потребления или производства растворенных материалов дает представление о том, как эти материалы смешиваются с морской водой. На глубине от 2220 метров (7280 футов) до 2245 метров (7365 футов) распределение аммония отражает консервативное смешивание аммония с морской водой. [11] На глубине 2200 метров (7200 футов) денитрификация сильно ограничена из-за отсутствия нитрата . [11] При отсутствии нитрата больше присутствует марганец и оксиды железа, что также приводит к большему присутствию железовосстанавливающих и марганецвосстанавливающих бактерий. Изменяющееся присутствие материалов на разных глубинах означает, какие гетеротрофные популяции присутствуют. Ниже глубины 2225 метров (7300 футов) обнаруживается увеличение количества растворенного сульфида, что указывает на то, что бактериальное восстановление сульфата является основным методом деградации органического вещества. [11]

Ссылки

  1. ^ abc Meckler, AN, et al., Поступление терригенного органического вещества от ледникового до голоценового периода в осадки бассейна Орка, Мексиканский залив, Earth and Planetary Science Letters 272 (2008) 251–263.
  2. ^ ab Pilcher, RS и Blumstein, RD 2007. Объем рассола и скорость растворения соли в бассейне Орка, северо-восток Мексиканского залива. Бюллетень AAPG ; 91; № 6; стр. 823-833. Аннотация
  3. ^ abc DSDP Leg 96 Shipboard Science Party 1986. DSDP Leg 96 Shipboard Science Party. Первоначальный отчет по участку 618. DSDP Leg 96. Вашингтон (Правительственная типография США): DSDP, 1986, 399-407.
  4. ^ Милков и Сассен 2000. Милков, А. и Р. Сассен. «Толщина зоны стабильности гидрата природного газа, континентальный склон Мексиканского залива». Marine and Petroleum Geology 17, № 9 (2000): 981-991.
  5. ^ Poore, RZ, Verardo, S., Caplan, J., Pavich, K. и Quinn, T., 2011. Planktic Foraminiferal Relative Abundance and Trends in Gulf of Holocene Sediments. в Tunnell, JW, Felder, DL, Earle, SA, Buster, NA, Holmes, CW и Camp, DK eds., стр. 367-379. Gulf of Mexican Origin, Waters, and Biota: Volume 3, Geology (Vol. 3). College Station, Texas, Texas A&M University Press. ISBN  978-1-603-44290-9 .
  6. ^ Флауэр, Б. П. и Кеннетт, Дж. П., 1995, Биотические реакции на изменения температуры и солености во время последней дегляциации, Мексиканский залив , в Стэнли, С. М., ред., стр. 209–220. Влияние прошлых глобальных изменений на жизнь : Вашингтон, округ Колумбия, National Academy Press, Исследования Национального исследовательского совета по геофизике. ISBN 978-0-309-05127-9 . 
  7. ^ Кеннетт, Дж. П., Элмстром, К. и Пенроуз, Н., 1985. Последняя дегляциация в бассейне Орка, Мексиканский залив: изменения планктонных фораминифер с высоким разрешением. Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология, 50(2-3), стр.189-216.
  8. ^ Браун, П., Кеннетт, Дж. П. и Ингрэм, Б. Л., 1999. Морские свидетельства эпизодических голоценовых меганаводнений в Северной Америке и северной части Мексиканского залива. Палеокеанография, 14(4), стр.498-510.
  9. ^ Марчитто, Т.М. и Вэй, К.Й., 1995. История потока талой воды Лаврентиды в Мексиканский залив во время последней дегляциации, выявленная с помощью переработанных известковых наноископаемых. Геология, 23(9), стр.779-782.
  10. ^ Хатчинсон, DR, Раппель, CD, Робертс, HH, Карни, RS и Смит, M., 2011. Газовые гидраты в Мексиканском заливе. в Tunnell, JW, Felder, DL, Earle, SA, Buster, NA, Holmes, CW и Camp, DK ред., стр. 247-276. Происхождение, воды и биота Мексиканского залива: том 3, Геология (т. 3). Колледж-Стейшн, Техас, Texas A&M University Press. ISBN 978-1-603-44290-9 . 
  11. ^ abc Cappellen, Philippe (21 августа 1998 г.). "Биогеохимические циклы марганца и железа при оксично-аноксичном переходе стратифицированного морского бассейна (бассейн Орка, Мексиканский залив)". Environmental Science and Technology . 32 (19): 2931-2939. doi :10.1021/es980307m . Получено 28 апреля 2022 г. .

Внешние ссылки

26°56′46″с.ш. 91°20′44″з.д. / 26,94611°с.ш. 91,34556°з.д. / 26,94611; -91,34556