epr区海洋悬浮体矿物学研究——矿物组成及其与海底热液活动的联系

谨以此论文献给所有关心和支持我的老师与亲友
------------------安成龙
EPR区海洋悬浮体矿物学研究—矿物组成及其与海底
热液活动的联系
摘要
本研究基于2011年大洋一号第22次环球考察在东太平洋热液活动区采集的5个站位的77个悬浮体样品，利用扫描电镜与能谱分析相结合的研究方法，对悬浮体颗粒的矿物形貌和物相、矿物组合特征以及空间分布进行了系统的研究，分析了典型大洋悬浮颗粒物的沉降和保存机制，探讨了悬浮颗粒矿物组成对海底热液活动的指示作用。

东太平洋热液活动区各站悬浮体浓度较低，在0.01-0.58mg/L之间，各站各层位间分布不均匀，总体表现为表层最高、底层较高、中层最低的特点。

该区悬浮体颗粒矿物种类众多，共鉴定出了34种矿物，按照其来源分别属于陆源碎屑、生物碎屑、自生矿物、热液矿物等四类。

发现有化学式为FeCu2S3的硫化物以及自生绿脱石，它们未曾报道过。

悬浮体颗粒矿物的空间分布差异明显，既有垂向分布上的差异，又有水平方向上的差异，其中生物碎屑主要分布在各站水体中的表层，南面3站主要矿物颗粒为热液产物与矿物碎屑，北面2站矿物颗粒主要为自生矿物、矿物碎屑、热液产物，黄铁矿、闪锌矿与重晶石见于所有站位。

硫化物矿物颗粒数量异常和矿物类型指示了海底热液活动的存在和热液的性质。

研究区南面3个调查站位内硫化物矿物颗粒数主要为黄铁矿、闪锌矿与黄铜矿，属于高温热液典型硫化物。

北面2站硫化物颗粒数量比南区少，其特征矿物为高铁贫铝的自生绿脱石，推测该两站附近有低温富Fe、Si的热液流体喷发。

研究表明热液活动区水体悬浮体中颗粒物种类与分布受到热液活动的影响较大，硫化物的种类与形态特征与站位附近海底热泉活动息息相关。

受热液活动影响产生的自生矿物在特定站位各层水体均存在。

水体悬浮体中的硫化物颗粒异常与自生绿脱石异常都可以用来辨识追踪热液羽状流、反演热液温度和演化过程。

关键词：东太平洋；悬浮体；矿物学；硫化物；海底热液活动
Study on mineralogy of suspended particulate matter in the Eastern Pacific Rise area -- mineral composition and its connection with hydrothermal activities
Abstract
Based on the 77 samples of suspended matter at 5 stations in the Eastern Pacific Rise hydrothermal active area during DY-22 Cruise in 2011, using SEM and EDS methods, we studied morphology, composition and distribution of the suspended particulate minerals, analyzed the sedimentation and preservation mechanisms of typical oceanic suspended particulates, and then explored the role of suspended particles’ mineral composition in indicating seafloor hydrothermal activities.
The concentration of total suspended matter in the water columns in the EPR area ranges from 0.01 to 0.58mg/L, is quite low and varies greatly between different stations and different water depths in the same station. Its vertical profile shows that the concentration of total suspended matter is reducing from the surface to intermediate layer, and increases as it reached the bottom layer.
Total 34 categories of mineral were discerned, including terrigenous debris, biogenic clast, authigenic minerals and hydrothermal minerals. Among which, Bornite (FeCu2S3) and hydrothermal nontronite were first discovered in the suspended matter in the area.
The distribution of suspended mineral particles varies in both vertical and horizontal direction. Most of the biogenic clasts appear in the surface water at all stations, while hydrothermal minerals and terrigenous debris are dominance particles at the Southern stations. In contrast, the dominate minerals at the Northern Stations are authigenic minerals, hydrothermal minerals and terrigenous debris. In addition, Pyrite, sphalerite and barite are found at all stations.
Sulfide quantity anomalies and assemblages could be used as indicators to presence of seafloor hydrothermal activity and the nature of the hydrothermal fluids. The pyrite-sphalerite -chalcopyrite assemblage at the 3 southern stations is a typical
sulfide combination influenced from the high-temperature hydrothermal vents. The sulfide quantity at the stations reaches maximum around 1000m-2500m, shows consistency with buoyant hydrothermal plume diffusion height, which confirms its origin. The Fe-rich, Al-poor hydrothermal nontronite is the characteristic mineral of northern stations, indicating the appearance of a low-temperature vent system nearby.
Hydrothermal activities play an important role in the distribution and assemblage of the mineral in the suspended particle matter. Sulfide assemblages and its morphology are directly linked with nearby hydrothermal plumes. Hydrothermal authigenic minerals are found in whole water column at some station. Generally, sulfide and hydrothermal nontronite quantity anomalies are very useful in identifying and locating hydrothermal plumes site, reconstructing vent temperature and evolution processes.
Key Words: eastern pacific rise, suspened matter, mineralogy, sulfide, seafloor hydrothermal activities.
目录
0 前言 (1)
0.1研究意义 (1)
0.2国内外研究动态 (2)
0.2.1悬浮颗粒矿物研究动态 (2)
0.2.2热液羽状流研究进展 (4)
0.3论文工作情况 (5)
1研究区概况 (6)
1.1区域地质背景 (6)
1.2研究区海底热液活动区 (7)
1.2.1 热液活动区分布 (7)
1.2.2热液温度与对应的矿物类型 (8)
1.3海洋环境特征 (9)
1.3.1洋流特征 (9)
1.3.2海水温度盐度 (9)
1.3.3海洋生产力 (10)
1.4大气圈循环和大气沉降 (10)
1.4.1大气圈循环 (10)
1.4.2大气沉降 (11)
2 研究方法 (13)
2.1悬浮体调查 (13)
2.2室内分析 (14)
2.2.1悬浮体浓度测定 (15)
2.2.2悬浮体微观分析 (15)
3 EPR区悬浮体矿物组成 (18)
3.1陆源碎屑矿物 (19)
3.2生物碎屑 (27)
3.3自生矿物 (30)
3.4热液硫化物及其次生变化产物 (40)
3.5各站位的矿物类型组合特征 (50)
4 EPR区悬浮体矿物空间分布 (53)
4.1悬浮体浓度空间分布 (53)
4.2悬浮体矿物空间分布特征 (54)
4.2.1陆源碎屑分布特征 (54)
4.2.2生物碎屑分布特征 (54)
4.2.3自生矿物分布特征 (54)
4.2.4热液硫化物分布特征 (55)
5 硫化物对海底热液活动的指示作用 (62)
5.1悬浮颗粒物来源与成因探讨 (62)
5.2 悬浮颗粒物在海水中沉降与溶解 (64)
5.3硫化物对海底热液活动的指示作用 (66)
5.3.1对海底热液活动存在与否的指示 (66)
5.3.2 对海底热液流体性质和活动特点的指示 (67)
6 结论 (69)
参考文献 (70)
0 前言
0.1研究意义
大洋悬浮颗粒是指悬浮于水体中的固体物质，其成分包括石英、长石、辉石、角闪石、粘土矿物、铁锰氧化物、碳酸盐、硫酸盐等矿物和硅藻、有孔虫等浮游生物遗体。

大洋悬浮颗粒物来源广泛，有河流与大气带来的陆源物质、海洋自生矿物、海底火山和热液活动产生和富集的各种矿物、元素组分、再悬浮的海底未固结沉积物以及少量的宇宙微尘等。

这些矿物颗粒、生物碎屑及其化学成分与水文、地形、海洋气候、物质来源等环境有重要相关性。

因此大洋悬浮颗粒的矿物研究对海洋沉积作用、海洋生物地球化学循环、海洋水文状况、大洋热液活动以及大洋矿产开发的研究具有重要的理论与实用意义。

大洋中脊热泉喷出的热液进入海洋水体后, 与含氧的深海海水混合，高浓度的无机物质为微生物繁殖提供了能源和物质，激发了微生物旺盛的化能合成新陈代谢作用，维持着高丰度多样性的生态系统。

前人对热液系统的研究主要集中在热液烟囱/喷口地区，对于距离喷口数百米甚至绵延数百公里的热液羽状流的研究相对较薄弱。

热液在海底喷发后，在热浮力作用下迅速上升, 并与周围海水混合, 热液组分浓度迅速稀释至原有的10- 4 ~ 10- 5倍。

混合后的流体在达到中性浮力前可上升数百米，同时发生侧向扩散，其扩散范围在空间尺度上可达数千公里，形成热液羽状流。

热液羽状流的物理和化学特性与周围海水区别鲜明，通过探测大洋水体的热流值、颗粒物浓度、光学系数或特征化学元素含量的异常和分布，可以探测到热液羽状流，并确定其分布范围。

其中温度异常和颗粒物异常是最易于识别也是最重要的两个标记（杨作升，范德江等，2006）。

研究羽状流颗粒物对了解热液沉积体系的分布、识别热液周边微生物群落，评估热液循环对海水化学所产生的影响、判断推理活动热液喷口的空间分布等方面具有重要意义。

前人已在羽状流颗粒物的地球化学组成、元素迁移与富集机制、热液羽状流对海洋生态系统分布的影响、羽状流对海水以及海底沉积物的物质输
入通量、羽状流中颗粒物的粒径分布及演化过程等方面进行了较深入的探讨与研究（雷吉江，初凤友等2011）
研究热液活动区水体悬浮颗粒矿物有助于理解、探讨热液羽状流在全球变化中的意义：依据现代活动热液羽状流的物质通量和热能通量对大洋深部水体循环、大洋生物地球化学过程、地球深部生物圈和碳通量等的作用，从板块运动、大洋扩张和洋中脊演化与热液羽状流的演化关系出发，我们可以评估热液羽状流在古海洋环境演化中的作用及其对全球气候与环境变化的影响。

研究热液活动区悬浮体的分布有助于认识海底热液喷口的性质和判别热液羽状流的范围。

热液活动区悬浮体颗粒硫化物矿物的研究，可以为判识和追踪热液羽状流和热液活动远景区提供新的支撑。

0.2国内外研究动态
0.2.1悬浮颗粒矿物研究动态
大洋悬浮颗粒矿物与陆地矿物颗粒有显著的不同，其颗粒更加细小，多属于微米级矿物。

不在普通光学显微镜的观察范围内；矿物结构常有缺陷、晶形不完整；化学组分也不稳定，部分颗粒易被有机颗粒胶连导致碳氧的含量增高。

因此导致了大洋悬浮颗粒的鉴定方面的困难。

正因如此，国际上对悬浮体的研究多集中在悬浮颗粒物的生物化学及光学性质方面，专注于悬浮体颗粒矿物学的研究成果较少。

国内对悬浮矿物颗粒的研究则主要针对于近海水体，对大洋矿物的研究主要集中在洋底沉积物的矿物学研究上面。

目前大洋悬浮体颗粒物的研究主要包括以下几个方面：大洋悬浮体的粒度分布、在水体中的浓度分布、颗粒物的类型、颗粒物物源与通量研究、胶体对悬浮体的吸附作用以及海底沉积物再悬浮。

国内目前为止与大洋悬浮体相关的研究成果并不多。

对悬浮颗粒物的研究是从其粒度测量和分布上开始的，早期采用的方法为用光学照相、浊度测定和实时监测，这些技术发展到后来被广泛采用于海洋雪花和海底雾状层的研究（Sheldon et al., 1972；McCave, 1984; McCave ,1986）。

按照大洋悬浮颗粒物的成分可以大致将其分为生物碎屑、岩石碎屑、矿物碎屑和有机碎屑等。

来源包括有陆源、生源、海水自生以及海底底质沉积物的再悬浮等。

陆源物质成分主要包括石英、钾长石、斜长石、云母以及粘土矿物（主要包括高岭石、绿泥石、蒙脱石、伊利石），粘土矿物中部分可能来自风成作用(Bout-Roumazeilles et al., 1999)；生物成因的矿物主要为蛋白石、方解石、颗藻石等，是生物残骸的主要成分。

新鲜的生源物质主要包括钙质生物、硅藻和生物粪粒(Rutgers van der Loeff et al., 2002)，水体中重晶石颗粒的形成与生物活动有着紧密的关系（Bernstein et al., 1992; Dymond and Collier, 1996; Bernstein et al., 1998）；部分铁、锰氧化物和氢氧化物以及部分硅酸盐、磷酸盐、碳酸盐等可在水体中沉淀形成或者由底质沉积物和海水发生反应生成（Ziegler et al., 2007）；上述物质在进入海底表层沉积后，在生物扰动与近底洋流或的作用下会发生再悬浮，导致底部大洋悬浮体的溶解有机碳、营养元素、成岩元素(如Fe、Al、Si 等) 的含量相对升高（Honjo et al., 1982b; McCave, 1986; Petschick et al., 1996）。

大洋悬浮颗粒物中含有丰富的地质信息，可以利用一些标志性指标对其进行物源的识别。

石英、粘土等陆源矿物性质稳定，它们与铝和钛等元素常被用来作为陆源组分（包括风尘）的判别标志(Landing and Bruland，1987；Greaves et al., 1999; Gingele et al., 2001)。

生源物质的判别则可利用于有机碳、生物硅（蛋白石）、钙质超微化石及钙、镁、锶、钡等生源元素 (Bianchi et al., 1998; Jeandel et al., 2000)。

海底火山和热液活动产物的示踪则主要依靠水体中的热液特征组分（如铜、硫、溶解态锰、CH4等）的异常(Williams et al., 1998; Field and Sherrell, 2000)。

定量分析底质沉积物再悬浮对悬浮颗粒物影响的主要手段是铝和钍同位素(Bacon and van der Loeff, 1989; Turnewitsch and Springer, 2001)。

大洋悬浮颗粒物的通量研究主要包括在深海生物颗粒的沉积、氮循环、有机碳与颗粒矿物元素的通量研究等几个方面。

直到今天，颗粒物的通量研究的主要方法依旧是现场观测，通过投放沉积物捕集器来计算通量值(Pudsey and King, 1997; Boetius et al., 2000)。

生物活动产生的粘性物质可以将细小的岩屑和无机颗粒物聚集到一起成为较大的无定形集合体，称为海洋雪花，海洋雪花对悬浮颗粒物的沉降和运移具有
非常重要的影响（Shanks and Trent,1980;Alldredge and McGillivary, 1991）；另外胶态的铁的氧化物水合物、锰的氧化物水合物及粘土等也有很强的吸附作用，是其它元素从海水中被吸附的重要的机制（Aston and Chester, 1973；Li et al.，1984; Landing and Bruland,1987；Sherrell and Boyle,1992）。

国内对悬浮体的研究多集中在近海区域，对大洋悬浮体颗粒物涉及较少（李云海，2007；杨作升和李云海，2007）。

0.2.2热液羽状流研究进展
在大洋中脊发现热液活动现象30多年以来，围绕热液流体及沉积的研究有很多发现。

在海水与洋壳的反应中，高温富铁的流体与缺乏硫酸盐的流体分别从黑烟囱与白烟囱中喷出。

这些反应的作用为：（1）改变洋壳组分；（2）影响海水化学；（3）组成富金属沉积；（4）为深海生物活动提供能量来源。

热液假说从板块学说的角度合理的预测了洋中脊的热液活动。

对洋中脊热流温度的测量显示数值比较分散，比一般意义上的新生洋壳冷却值明显要低。

(e.g., Talwani et al., 1971)。

技术上的进步如深潜器的使用也起了重要作用，它使对海底的直接观测与对活动喷口的取样成为了可能。

但同时也有探险与偶然因素的存在，尽管在1977年的发现热液的航次之前前就预测到了热液喷口的存在，却没有人能预见到在此种环境中发育了不同寻常的生物群体(Corliss et al., 1979)而且尽管有人通过对暴露于陆地的沉积物的研究预测到了富金属的高温热液流体，研究表明那可能只是特殊情况，并非一般规律。

现今我们已经知道了这些系统在地壳、地幔物质能量转换过程中的作用。

热液活动为海底的生物活动提供了新的热量源，使得海水中的热液生产力发生变化，进一步影响中性漂浮羽状流中的生物数量。

热液循环已被证明是Mg元素重要的汇，以及其他一些如Fe、Mn、Li、Rb、Cs重要的源，从而影响了海水的化学过程(V on Damm et al., 1985)。

伴随着特殊生物群体发现的还有同类型的矿物沉积。

对全球数据汇总表明，总体上，从洋中脊热液烟囱喷出的热液流体通量与洋脊的扩张速率大体上成正比（尽管在超慢速扩张脊，这一趋势被完全逆转，观测值要远大于预想）（Baker et al., 1995)。

对分布在快速、中速及慢速扩张脊的烟囱个体的研究表明，最大的单体烟囱体沉积出现在较慢速扩张脊。

尽管各种热液烟囱都处于不同的板块环境，化学组成也不同，存在的深度各异，将收集的数据及理论研究整合到一起后，在了解热液流体与沉积的控制因素中有了显著的成果（Hannington et al., 1995）。

0.3论文工作情况
本论文依托中国大洋协会国际海底区域研究开发课题“热液羽状流物理异常和颗粒物特征及其标示性体系” 和“非活动/隐伏多金属硫化物矿床找矿标志和方法研究”项目，围绕项目内容，依据航次观测资料及悬浮体样品对东太平洋热液活动区水体悬浮体样品颗粒物进行形貌、结构、成分等方面的分析，并对悬浮体矿物的种类、组合和分布特征进行研究，探讨物源和影响因素。

为该研究区的热液活动和寻找热液硫化物矿床提供科学依据。

在DY22航次第七航段与第八航段五个站位采集的44个水体悬浮体样本为对象，计算了悬浮体的浓度分布：以环境扫描电镜与X射线能谱分析仪进行镜下观察分析，共取得了3000多张电镜照片与能谱数据。

1研究区概况
1.1区域地质背景
研究区位于太平洋板块与纳兹克板块交界处，属于快速扩张脊。

五个站位取样位置都在洋中脊，各站分属于三联点的三个分支。

图1-1研究区所在位置(红色方框为站位)
/content/41/2/183/F1.expansion.html 东太平洋大洋热液活动区处于南赤道流与赤道逆流控制下，该区域上层海水水文特征主要受这些洋流影响。

研究表明, 东太平洋海隆的热液喷出物一般不会原地堆积, 大部分在喷出后旋即发生分散。

其分散的方式有二，一是浓度梯度引起的化学扩散，二是由流场作用决定的的机械输运。

其中起到主要控制作用的是机械输运。

在太平洋地区,输运东太平洋海隆热液喷出物的流场主要有三种：第一是表层赤道流, 第二是底层流, 第三是太平洋中层环流。

三种流场对热液喷出物的输运作用并不相同, 其中中层流起主导作用。

自1981年以来，地质学家们对EPR附近的热液区进行了深入的研究，但是对本文所研究区域EPR5°S ，1°N的研究不多，该地地质资料较少。

东太平洋海隆，属于快速扩张洋脊，扩张速率达到了12cm/yr。

1982年Edmond等对5°S-15°S之间的EPR区进行了详细研究得出其扩张速率在15-17.5cm/yr之间。

（Edmond J M，1982）1981年Heath和Dymond等对东太平洋海隆10°S的沉积速率进行了计算，结果表明该海区沉积物的沉积速率约为1．4 cm/kyr（Heath 和 Dymond 等，1981）。

1985 年 Knuttel 测定了南太平洋海隆 19°S 的底质沉积物做了年代学研究，结果为0.01- 1.5cm/kyr （Lyle 等，1985）洋中脊附近表层沉积物的沉积速率高达 22cm/kyr，离中脊越远，沉积速率越低（殷学博，2005）。

1.2研究区海底热液活动区
1.2.1 热液活动区分布
现代海底热液系统在全世界的慢速、中速、快速扩张洋中脊上均有发现。

栾锡武曾对全球490 多个热液活动区三维空间分布以及构造背景进行了研究，将热液活动区分为五个区域：分别是大西洋中脊、印度洋中脊、东太平洋海隆、西太平洋边缘弧后盆地和夏威夷火山。

通过对热液活动区的纬度分布统计后发现，北半球的热液活动区的数量为331个要远高于南半球的热液活动区数目(161 个) ，海底热液活动主要分布在20°S与40°N中、低纬度带之间。

高纬度地区至南北两极暂时还没有观测到现代海底热液活动。

见图1-2。

图1-2全球已知热液活动点分布 EPR指东太平洋海隆，TAG指大西洋中脊(Tivey，2007)。

热液活动区赋存深度变化较大：伍德乐克盆地的多布热液活动区是世界最浅的热液活动区，水深仅有6m；赋存深度最深的热液活动区在Galapagos三交点区域的86°W热液活动区，水深深至5100m。

全球的热液活动区多数位于2000-800m水深范围，平均深度为2220m。

1.2.2热液温度与对应的矿物类型
国内学者对海底热液硫化物的研究有一系列的研究成果。

初风友等(1995)对大西洋中脊热液黄铁矿的标型演化特征进行了研究。

将大西洋海底热液成矿划分为热液期与沉积期，共包括五个阶段：
1）热液期包括石英-黄铁矿、黄铁矿、多金属硫化物三个阶段2）沉积期包括胶状黄铁矿和非晶质 SiO2两个阶段。

其总体的演化趋势为，在晶体形态方面演化趋势为从单形晶向聚形晶转变，再变为胶状，其自形程度不断降低；化学组分上的特点是杂质总量逐渐增高。

这些特征体现了大西洋中脊的热液成矿作用具由高温向低温演化的趋势。

郑建斌等(2008)对 Alvin号2001年在东太平洋海隆Venture热液活动区采样取得的热液烟囱体硫化物进行了矿物成分、结构特征的研究，将该区域该区烟囱体硫化物矿物分为3种矿物组合：组合1为硬石膏+白铁矿+黄铁矿；组合2是黄铁矿+闪锌矿+黄铜矿；组合3为黄铜矿+斑铜矿+蓝辉铜矿+铜蓝。

其中组合2为典型的高温热液矿物组合，表示该区成矿热液流体温度经历了低-高-低的变化过程，最高温度在 400℃上。

并将热液成矿作用分为三个阶段：1）硬石膏-黄铁矿阶段：早期硬石膏沉淀形成了烟囱体的框架；2）中期多金属硫化物在烟囱体内沉淀；3）黄铜矿及次生铜矿物在烟囱体内沉淀(陈代庚，2009) 。

1.3海洋环境特征
1.3.1洋流特征
赤道逆流又称反赤道流，是南北赤道流之间的逆向海流，属于补偿流。

其位置与赤道无风带保持一致，位于赤道以北3°—5°。

研究区处于赤道东太平洋海隆，洋流主要受赤道逆流与南赤道流控制。

在厄尔尼诺现象期间，太平洋赤道逆流会大大加强。

而由于赤道逆流偏北，导致研究区五个站位都受南赤道流的控制，Galapagos群岛的风化产物等可随南赤道流输送到研究区表层。

1.3.2海水温度盐度
大洋表层水温特点主要受大洋洋面上气温的影响，大洋表层水温的分布和变化过程基本与洋面的气温一致。

大洋表层水温日变幅一般不超过0.5℃，年变幅比日变幅大，但也只有几度。

太平洋表层水温为19.37℃，比世界大洋表层平均水温（7.54℃）高出近2℃，是最温暖的大洋。

太平洋表面水温分布随纬度增高而降低。

在赤道附近年平均水温为25—28℃，南北纬10°—20°之间为25—26℃，南北纬40°—50°之间为5—10℃。

水温变化除受纬度影响外，还受海陆分布、洋流运行、海上气象、入海河水温度等影响。

2月和8月表层水温分布状况，就综合反映这种影响。

8月，整个北太平洋的表层水温在零度以上，最高温度在中纬度附近，水温为29℃或更高。

赤道附近为26—28℃。

最低温度在阿留申群岛附近（6—8℃）。

因受寒、暖流的影响，在40°N以北的水温，西部低于东部，东西温差达10—18℃。

40°N以南的水温，西部高于东部，东西温差为6—7℃。

8月在60°S以北水域温度在零度以上，水温随纬度自高纬向低纬逐增。

在40°S以南，水温变化在0—12℃之间。

30°S附近，太平洋西部水温高于东部，东西岸温度相差达10℃
左右，10°S附近，东西温差达11—12℃。

总之，8月的南太平洋，东西两岸水温差异随纬度降低而增大。

2月在北太平洋，大部分水域的水温在零度以上，最低处在千岛群岛附近（0—2℃）。

中纬海区，东西温差达8℃左右，低纬海区东西温差为2—4℃。

在南太平洋，60°S以北都在零度以上，赤道附近可达28℃。

大洋盐度主要受大气降水和蒸发的影响。

太平洋表面的大量降水降低了海水的盐度，特别是在赤道带和中纬西风环流带盐度最低。

在亚热带，盐度最高（35.5—35.6‰）。

因为这里降水少，蒸发强烈。

太平洋表层水的盐度分布特点是：赤道附近最低。

在赤道逆流区有一低值带，盐度一般在34—34.5‰；南北纬20°处盐度最高，这一高盐区的中心盐度都在35.5‰；然后盐度又随纬度增加而降低，最低值在高纬海区。

1.3.3海洋生产力
东太平洋热带地区在全球生物生产力、海洋与大气圈的碳循环、海洋氮储量中起着重要的作用。

赤道东太平洋地区的高生物生产力是由赤道的幅散驱动的。

这种幅散作用主要发生在被北赤道流与赤道逆流之间。

赤道东太平洋的生产力在全球生产力的比重很大，约在18-56%之间(Chavez and Barber, 1987)。

总体而言该地生物生产力受控于透光层的营养元素。

该地营养元素来源于秘鲁洋流与富含营养元素的上升流。

对这些营养元素最终来源是接近南极地区的底层流。

上述流体都被秘鲁的沿岸上升流带至表层，因此赤道东太平洋区域的生物生产力受控于上升流速率与密度跃层以上所保存的外来营养元素(Toggweiler et al., 1991)。

1.4大气圈循环和大气沉降
1.4.1大气圈循环
研究区处于赤道低气压带，在赤道及其两侧，是太阳高度角最大的地带，该地每年光照时间长，受热多，地面增温高。

地表空气受热膨胀上升，地表空气减。