Các quá trình vật lý và hóa học của hồ - Chương 10

Thành phần các chất hữu cơ trầm tích trong hồ Thành phần các chất hữu cơ của trầm tích hồ cung cấp những thông tin rất quan trọng để nghiên cứu lịch sử về môi tr ờng hồ, lịch sử biến đổi khí hậu và các tác động của con ng ời lên môi tr ờng. Các chất hữu cơ trầm tích mang trong mình nguồn gốc của n ớc biểu hiện ở các nguyên tố, các đồng vị và các phân tử. Sự thay đổi về loại và số l ợng của các hợp chất hữu cơ từ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Các quá trình vật lý và hóa học của hồ - Chương 10 Ch ¬ng 10Thμnh phÇn c¸c chÊt h÷u c¬ trÇm tÝch trong hå10.1 Giíi ThiÖuThμnh phÇn c¸c chÊt h÷u c¬ cña trÇm tÝch hå cung cÊp nh÷ng th«ng tin rÊtquan träng ®Ó nghiªn cøu lÞch sö vÒ m«i tr êng hå, lÞch sö biÕn ®æi khÝ hËu vμc¸c t¸c ®éng cña con ng êi lªn m«i tr êng. C¸c chÊt h÷u c¬ trÇm tÝch mangtrong m×nh nguån gèc cña n íc biÓu hiÖn ë c¸c nguyªn tè, c¸c ®ång vÞ vμ c¸cph©n tö. Sù thay ®æi vÒ lo¹i vμ sè l îng cña c¸c hîp chÊt h÷u c¬ tõ nguån ban®Çu trong vμ sau qu¸ tr×nh s¸t nhËp víi trÇm tÝch hå cho biÕt nhiÒu vÒ m«itr êng vËt lÝ vμ ®Þa ho¸ cña hå. §iÒu tra ®Þa ho¸ vÒ nguån gèc vμ sù biÕn ®æicña c¸c chÊt h÷u c¬ trong c¸c trÇm tÝch hå lμ viÖc rÊt quan träng ®Ó ® a ranhiÒu qui luËt.Thμnh phÇn c¸c vËt chÊt h÷u c¬ chØ chiÕm mét phÇn cña trÇm tÝch hå song rÊtquan träng. Nã ® îc t¹o thμnh bëi sù pha trén phøc t¹p cña lipit, cacbonhy®rat, pr«tªin vμ c¸c hîp chÊt sinh ho¸ kh¸c cã nguån gèc tõ c¸c m« sèng cñac¸c sinh vËt nhá d íi ®¸y hå vμ mét phÇn tõ c¸c sinh vËt tr íc ®©y sèng tronghå vμ trong khu vùc l©n cËn (l u vùc hå). C¸c chÊt mïn ® îc tæng hîp tõnh÷ng chÊt sinh ho¸ häc khëi ®Çu nμy vμ ®ãng vai trß chÝnh trong thμnh phÇnc¸c hîp chÊt h÷u c¬ phøc t¹p. Nghiªn cøu vÒ thμnh phÇn hîp chÊt h÷u c¬ trÇmtÝch lμ c¬ së ®Ó x¸c ®Þnh th«ng tin vÒ gi¸ trÞ dinh d ìng, tÝnh «xi ho¸ khö vμ cæm«i tr êng chøa trong c¸c vËt chÊt nμy. C¸c ¶nh h ëng cña t¸c ®éng biÕn ®æido vi sinh vËt vμ ph©n huû cã chän läc cña c¸c hîp chÊt h÷u c¬ tr íc khi chóngtrë thμnh mét phÇn cña trÇm tÝch ®¸y hå lμ ®Æc biÖt quan träng.10.1.1 TÇm quan träng cña c¸c hîp chÊt h÷u c¬ trong c¸c trÇm tÝch håC¸c hîp chÊt h÷u c¬ t¹o thμnh mét phÇn sè liÖu vÒ lÞch sö hå ® îc b¶o tåntrong trÇm tÝch hå. C¸c lo¹i sinh vËt kh¸c nhau sinh sèng phæ biÕn trong hå vμl u vùc cña nã t¹o ra c¸c hîp chÊt ho¸ häc cã thμnh phÇn sinh ho¸ kh¸c nhau.Thay ®æi trong cÊu tróc cña quÇn thÓ nh÷ng sinh vËt nμy t¹o ra c¸c thay ®æi vÒsè l îng vμ lo¹i cña c¸c hîp chÊt h÷u c¬ l¾ng ®äng ë nh÷ng thêi ®iÓm kh¸cnhau trong qu¸ tr×nh h×nh thμnh vμ ph¸t triÓn cña hå. Trong suèt qu¸ tr×nhl¾ng ®äng xuèng ®¸y hå hîp chÊt h÷u c¬ lμ ®èi t îng t¸c ®éng cña c¸c vi sinhvËt mμ kÕt qu¶ lμ c¸c chÊt h÷u c¬ ban ®Çu bÞ biÕn ®æi. Møc ®é thay ®æi cungcÊp nhiÒu th«ng tin vÒ m«i tr êng trong qu¸ khø cña hå h¬n, ®Æc biÖt lμ sùbiÕn ®æi cña m«i tr êng n íc hå. Th«ng tin vÒ nh÷ng lo¹i nμy cung cÊp métphÇn sè liÖu ®Ó nghiªn cøu cæ khÝ hËu hå vμ khu vùc l©n cËn vμ c¸c nghiªn cøuvÒ thμnh phÇn hîp chÊt h÷u c¬ cña trÇm tÝch ®¸y hå ë c¸c khu vùc kh¸c nhaucña thÕ giíi lμ mét phÇn quan träng trong viÖc x©y dùng l¹i nh÷ng sè liÖu nμy.Thμnh phÇn hîp chÊt h÷u c¬ cña trÇm tÝch hå g¾n liÒn víi rÊt nhiÒu qu¸ tr×nhsinh ho¸ vμ ®Þa ho¸ kh¸c nhau. C¸c sinh vËt ®¸y vμ vi khuÈn phô thuéc vμo 437 http://www.ebook.edu.vnc¸c hîp chÊt h÷u c¬ ®Ó cung cÊp n¨ng l îng cho chóng ho¹t ®éng. V× rÊt nhiÒuthμnh phÇn cña hîp chÊt h÷u c¬ t ¬ng ®èi dÔ bÞ «xi ho¸ thμnh d¹ng Ýt nguyªntö cacbon h¬n bëi c¸c chÊt oxi ho¸ trong n íc. H¬n n÷a c¸c ph¶n øng oxi ho¸khö trong ®ã c¸c chÊt v« c¬ bÞ oxi ho¸ bÞ gi¶m ®i bëi sù t ¬ng t¸c vμo hîp chÊth÷u c¬, lμ rÊt phæ biÕn trong c¸c trÇm tÝch. C¸c hîp chÊt h÷u c¬ lμ kÕt qu¶ cñaqu¸ tr×nh ®éng lùc sinh ®Þa ho¸ cña c¸c thμnh phÇn trÇm tÝch c¸i ¶nh h ëng®Õn c¶ qu¸ tr×nh sèng vμ kh«ng sèng trong trÇm tÝch hå.C¸c lo¹i ®¸ giμu hîp chÊt h÷u c¬ cã nguån gèc tõ l¾ng ®äng trÇm tÝch trong c¸chå cæ c¬ lμm t¨ng dÊu hiÖu ®Ó nhËn ra sù cã mÆt cña nguån vËt liÖu quan trängnh dÇu löa. Ch¼ng h¹n, c¸c lo¹i ®¸ ë Trung Quèc kØ Triat, kØ phÊn tr¾ng ëBraxin, thÓ Ecoxen h×nh thμnh ë B¾c MÜ lμ c¸c lo¹i ®¸ nguån gèc cña dÇu. Métøng dông cña viÖc nghiªn cøu hîp chÊt h÷u c¬ trong trÇm tÝch hå ®ã lμ sù hiÓubiÕt vÒ c¸c giai ®o¹n liªn quan trong qu¸ tr×nh l¾ng ®äng trÇm tÝch lμ rÊt h÷uÝch trong viÖc t×m kiÕm dÇu.10.1.2 Nguån gèc cña hîp chÊt h÷u c¬ trong c¸c trÇm tÝch håNguån gèc chÝnh cña hîp chÊt h÷u c¬ tíi trÇm tÝch hå lμ tõ thùc vËt sèng trongm«i tr êng n íc hå vμ c¸c khu vùc l©n cËn. Nguån gèc cña hîp chÊt h÷u c¬trong trÇm tÝch hå vμ sù biÕn ®æi chóng trong qu¸ tr×nh kÕt hîp cña chóng víitrÇm tÝch hå ® îc miªu t¶ trong h×nh 10.1. GÇn nh tÊt c¶ c¸c hîp chÊt h÷u c¬cã nguån gèc tõ thùc vËt, d íi 10% cã nguån gèc tõ ®éng vËt.Thùc vËt cã thÓ ® îc chia thμnh hai nhãm chÝnh dùa trªn ®Æc ®iÓm ®Þa ho¸ cñachóng. Thùc vËt kh«ng cã m¹ch (thiÕu gç vμ xenluloz¬) ch¼ng h¹n nh t¶o vμthùc vËt cã m¹ch (cã nh÷ng lo¹i hîp chÊt trªn) ch¼ng h¹n nh c¸c lo¹i c©y cá,c©y bôi vμ c¸c c©y gç lín. Nh÷ng lo¹i thùc vËt nμy sèng trªn ®Êt vμ trªn phÇnn íc n«ng cña hå. Sù ®ãng gãp cña hai nhãm thùc vËt chÞu ¶nh h ëng m¹nhbëi h×nh th¸i hå, ®Þa h×nh l u vùc vμ tØ lÖ gi÷a l îng thùc vËt vμ sè hå trongl u vùc. C¸c hîp chÊt h÷u c¬ trong c¸c trÇm tÝch hå chiÕm chñ yÕu bëi nguångèc tõ c¸c lo¹i t¶o trong mét sè hå vμ bëi c¸c lo¹i cã nguån gèc tõ ®Êt trong métsè hå kh¸ ...