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    利用沉积物不同粒径颗粒金属元素示踪海湾环境演变获得新认识

    发表日期:2018-05-21 09:54:00    阅读次数:395   来源:海湾生态环境973项目

            沉积物粒度是影响金属生物地球化学循环的关键因素之一,金属在不同粒度沉积物中的富集程度、赋存形态不一致,则其参与到生物地球化学循环及其对海洋环境演变的指示作用也不同。承担项目第一课题的中国科学院海洋研究所宋金明研究员团队,对胶州湾沉积柱芯进行粒径分级(< 32 μm、32-63 μm、> 63 μm),在210Pb定年的基础上,研究了不同粒径沉积物中14种金属元素(Co、Ni、Cu、Ga、Mo、Cd、In、Sn、Sb、V、W、Tl、Bi、U)的含量、存在形态及其对不同时期胶州湾区域人类活动的响应。发现容易被研究者忽略的沉积物粗粒径组分(> 63 μm)在人为源金属的富集过程中发挥重要作用。虽然金属含量随沉积物粒径的减小呈现增加的趋势,但基于粒径质量分数计算出的不同粒径组分对沉积物中金属的贡献分别为12%(< 32 μm)、52%(32-63 μm)和36%(> 63 μm),可见中粒径和粗粒径组分是决定沉积物中金属含量和分布的关键因素。金属不同粒径组分中的人为通量(AF)、富集因子(EF)和形态分布均表明,胶州湾沉积物中的粗粒径组分(> 63 μm)受人为活动影响较大,该粒径组分中金属酸可提取态含量较高,且与胶州湾区域的经济发展和环境治理密切相关:上层27cm(1998-2015),金属的AF和EF有显著增加的趋势,其中在2009年沉积物中金属的富集程度有所降低。

            该研究系统剖析了沉积物粒径对典型半封闭海湾中人为源金属的地球化学效应。研究获得的结论和认识为以沉积柱中金属为信息载体揭示人为活动影响下的海湾环境演化提供了新的视角Liang XM, Song JM, et al., Marine Pollution Bulletin, 2018, 127:198-206)。



    图1 胶州湾沉积物不同粒径组分中金属人为通量(AF)的垂直/时间变化

    (黑、红和蓝分别代表粒径< 32μm、32-63μm和> 63μm)


    文章链接

    Liang, X., J.Song, L. Duan, H. Yuan, X. Li, N. Li, B. Qu, and Q. Wang, Metals insize-fractionated core sediments of Jiaozhou Bay, China: Records of recent anthropogenic activities and risk assessments[J]. Marine Pollution Bulletin, 2018, 127: 198-206.

    http://www.china-973bay.com/index.php?c=download&id=836&




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