1999/2000年夏季南极普里兹湾及湾口区叶绿素a和初级生产力

20 0 0年 1月 1 9日至 2 7日在 70°3 0′E- 75°3 0′E,6 2°S以南的南极普里兹湾近岸陆架区的陆隆向深海区设三条纵断面进行浮游生物现存量、真光层深度和光合作用速率的现场观测。并在冰间湖站 - 1 2进行连续昼夜观测。结果表明 ,观测海区叶绿素 a浓度高值位于近岸海湾、冰间湖和测区中部的陆坡区 ;陆坡中部站 - 6和 - 8,0 - 5 0 m的浅水层为叶绿素 a高值区 (2 .1 6- 5 .0 8μg/dm3 )。各测站平均叶绿素 a浓度 2 5 m次表层 (1 .49± 1 .6 1 μg/dm3 )高于表层 (1 .1 4±1 .1 9μg/dm3 ) ,5 0 m以下更深层的浓度随深度的增加而降低 ,2 0 0 m层叶绿素 a浓度仅 0 .0 3±0 .0 2μg/dm3 。昼夜观测结果表明表层叶绿素 a浓度在南极夏季的午后出现最大值 ,晨间出现最小值 ;2 5 m以浅水层的叶绿素 a浓度明显高于深层水 ,与封冰消融冰藻的释放有关。测区真光层潜在初级生产力为 0 .76 - 1 2 .5 9mg C/(m3· h) ,平均值为 4.0 1± 4.0 7mg C/(m3· h) ;海湾和陆架区现场生产力均超过 1 .5 g C/(m2 · d) ,陆坡、深海区约 0 .5 g C/(m2 · d)。高生产力位于高生物量的近岸海湾、陆架冰间湖区。光合作用同化数在 0 .88- 3 .1 0 mg C/(mg Chla· h)。表层叶绿素a浓度与海水中溶解氧浓度呈紧密相关 (Y=0 .0 5 9X     

Heavy Metal Concentrations in Sediment and Intertidal Gastropod Nerita lineata from Two Opposing Sites in the Straits of Malacca

The concentrations of Cd, Cu, Pb, Zn, Ni and Fe were determined in the surface sediment and marine gastropod Nerita lineata collected in May 2005 from the intertidal zone of Dumai, Sumatera, Indonesia and Johor, Peninsular Malaysia. The results showed that metal concentrations in sediment and the soft tissue of N. lineata varied at different sampling stations. Mean heavy metal concentrations were 0. 92 μg/g(Cd) ;6.40 μg/g(Cu) ;32.77 μg/g(Pb) ;54.41μg/g(Zn) ;11.56 μg/g(Ni) and 2.97%(Fe) in sediment from Dumai and 1.15 μg(Cd) ;26.73 μg/g(Cu) ;53.45μg/g(Pb) ;130.77 μg/g(Zn) ;20.79 μg/g( Ni ) and 2.72% (Fe) in sediment from Johor. Concentrations of metals in gastropod N. lineata were 0.71 μg/g(Cd) ;15.16 μg(Cu) ;9.35 μg/g(Pb) ;94.69 μg/g(Zn) ;5.08 μg/g(Ni) and 397.97 μg/g(Fe) in samples from Dumai and 1.24 μg(Cd) ;18.02 μg/g(Cu) ;19.75 μg/g(Pb) ;95.09 μg/g(Zn) ;5.57 μg/g ( Ni ) and 473. 56 μg/g (Fe) in samples from Johor. Although they were not statistically significant (p >0.05), heavy metal concentrations in N. lineata were correlated with the concentrations of respective metals in sediment in both samples from Dumai and Johor. In general, samples of sediment and gastropod from Johor accumulated significantly higher heavy metal concentrations when compared to samples from Dumai(p < 0. 05). Higher concentrations of metals were recorded in samples collected from the stations close to the industrial and anthropogenic activities in both Dumai and Johor areas. However, most of the concentrations were still comparable to the previous reported studies from other geographical areas.     

1998/1999年南极夏季普里兹湾及北部海区叶绿素a和初级生产力的分布特征

1998 /1 999年南极夏季 ,作者随“雪龙船”在南极普里兹湾及其北部海区 (63° - 69°1 2′S ,70°30′- 75°30′E) 3条断面 2 4个测站进行浮游生物现存量和初级生产力的现场观测 ,研究叶绿素a浓度和初级生产力的分布特征。测区表层叶绿素a浓度为 0 .1 6 - 3 .99μg/dm3,普里兹湾内和湾西部四女士浅滩海域浓度在 3 .5μg/dm3以上 ;平面分布趋势从湾内向西北方向递减 ,深海区浓度在 0 .5μg/dm3以下。从垂向看叶绿素a浓度的最大值大多出现于 2 5m或 50m层 ,50m以下更深层的浓度随深度的增加而降低 ,2 0 0m层叶绿素a浓度分布范围为 0 .0 1 - 0 .95μg/dm3。粒径分级叶绿素a浓度以微小型浮游生物的贡献占优势 (56 % ) ,微型浮游生物的贡献占2 4 % ,微微型浮游生物的贡献占 2 0 %。测区潜在初级生产力为 0 .1 1～ 1 1 .67mgC/(m3·h) ,平均值为 2 .0 0± 2 .80mgC/(m3·h)。高生产力区位于普里兹湾 ,平均现场生产力达到 0 .86gC/(m2 ·d) ;依次为陆架区、陆坡区 ,深海区生产力较低 ,平均现场生产力为 0 .1 7gC/(m2 ·d)。光合作用同化数较低 (1 .53± 1 .1 1mgC/(mgChla·h) )。粒径分级初级生产力以微小型浮游生物的贡献占优势 (58% ) ,微型浮游生物的贡献占 2 6 % ,微微型浮游生物的贡献占 1 6 %。浮游植     

黄河尾闾河段和河口区沉积物中重金属污染及潜在生态毒性风险评价

于2012年10月8~9日,在黄河尾闾河段和河口区,采集表层(0~10 cm深度)沉积物样品,测定样品中的Cr、Ni、Cu、Zn、Pb、Cd含量,分析了尾闾河段和河口区沉积物中重金属含量的分布特征;采用富集系数法(EF)、沉积物质量基准系数法(SQG-Q)和毒性单位总和(∑TUs),评估6种重金属的生态毒性风险。研究结果表明,尾闾河段表层沉积物中的Cr、Zn、Ni、Pb、Cu和Cd平均含量依次为56.13 mg/kg、32.80 mg/kg、14.68 mg/kg、10.77mg/kg、8.14 mg/kg和0.57 mg/kg,河口区表层沉积物中的Zn、Cr、Ni、Pb、Cu和Cd平均含量依次为53.95 mg/kg、48.88 mg/kg、21.81 mg/kg、16.37 mg/kg、14.62 mg/kg和0.37 mg/kg。尾闾河段和河口区表层沉积物中Cd的平均富集系数值分别为6.042和3.843,说明尾闾河段和河口区受人为污染的影响比较明显;尾闾河段表层沉积物中Cu含量与粉粒含量显著正相关(n=17,p0.01),河口区沉积物中Cu含量(n=8,p0.01)和Zn(n=8,p0.05)与粉粒含量显著相关;尾闾河段表层沉积物中重金属来源主要为机械制造、化工企业排放和化肥使用,河口区表层沉积物中重金属主要源于石油开采、船舶航运和硫化物;尾闾河段表层沉积物中Cu、Zn和Pb以及河口区表层沉积物中Zn和Pb的毒性效应很少发生,尾闾河段表层沉积物中Cr、Cd和Ni以及河口区沉积物中Cd、Ni、Cr和Cu的毒性效应会偶尔发生,说明尾闾河段和河口区表层沉积物中重金属生态毒性风险较低;河口区表层沉积物中Ni、Cu、Zn和Pb含量高于尾闾河段表层沉积物。尽管河口区表层沉积物中Cd的生态毒性风险不高,但富集明显,因此,未来应重点加强河口区表层沉积物中Cd的生态毒性风险防范。     

大山包黑颈鹤国家级自然保护区湿地土壤重金属污染评价

2014年9~11月,在测定大山包黑颈鹤国家级自然保护区湿地土壤重金属含量的基础上,分析其重金属的来源;采用内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法,评价该区土壤重金属污染特征和潜在的生态危害。结果表明,研究区土壤中的Cu、Zn、Cr、Pb、Cd、Ni、As和Hg的平均质量比分别为159.73 mg/kg、133.35mg/kg、16.53 mg/kg、39.6 mg/kg、1.26 mg/kg、34.76 mg/kg、5.19 mg/kg和0.08 mg/kg;其中,Cd和Hg含量都高于云南省背景值,大多数采样点土壤中的As、Cu、Pb和Zn含量也高于云南省背景值,Cr和Ni含量低于云南省背景值;土壤重金属的污染程度由高到低依次为Cd、Cu、Zn、Pb、Ni、Hg、As和Cr污染,重金属的潜在生态危害由强至弱依次为Cd、Hg、Cu、As、Pb、Zn和Cr生态危害。退耕4 a的土壤综合污染程度和重金属的潜在生态危害指数最高,其次为自然土壤的,退耕10 a土壤的最低;研究区土壤潜在生态危害程度为中等至强等危害程度,土壤重金属污染严重,Cd是第一污染物。土壤退耕年限越长,土壤的污染程度和潜在生态危害越低。研究区湿地土壤重金属污染严重,可能会对黑颈鹤(Grus nigricollis)的取食和健康造成危害。     

HEAVY METAL POLLUTION IN SURFACE SEDIMENTS COLLECTED FROM DRAINAGES RECEIVING DIFFERENT ANTHROPOGENIC SOURCES FROM PENINSULAR MALAYSIA

Surface drainage sediments were collected, between January and April in 2005, from 6 sampling sites in Peninsular Malaysia suspected to have received different anthropogenic sources. These drainages included sites near a petrochemical plant, an electronic factory, a metal factory and 2 townships in addition to a relatively unpolluted site (a reference site). Based on the aqua-regia method, the metal concentrations for all the sampling sites except for the agricultural site (reference site) at Sg. Benut were between 60.92-1 019 μg/g dry weight for copper (Cu), 65.32-1 266.6μg/g dry weight for plumbum (Pb), 1.46-15.93 μg/g dry weight for cadmium (Cd), 330.10-484.14 μg/g dry weight for zinc (Zn) and 47.03-120.90 μg/g dry weight for nickel (Ni). All of these ranges were significantly (p< 0.05) higher than those (Cu: 8.77 μg/g; Pb: 57.42 μg/g; Cd: 0.96 μg/g; Zn: 68.21 μg/g; and Ni: 17.87 μg/g) of the reference site at Sg. Benut that only received agricultural disposal. The concentrations for the 5 metals from all the sites (except for the reference site) were higher than the Sediment Quality Values for Hong Kong by Chapman et al (1999) for the 5 metals. Based on the sequential extraction technique, 3 geochemical fractions [easily, freely leachable and exchangeable (EFLE), acid-reducible and oxidisable-organic] were also useful in identifying these polluted sites. The elevated metal concentrations found in the sediments might be related to point sources of industrial effluent and urban waste. Hence, the results emphasized the necessity for the treatment of effluents into this drainage area. As part of the effort to control illegal discharges and dumping into drainages, public awareness should be enhanced.     

黄河三角洲典型潮间带盐沼土壤重金属含量及来源分析

以黄河三角洲典型潮间带盐沼土壤为研究对象,沿植物演替方向选择4块采样地:采样地A为盐地碱蓬(Suaeda salsa)盐沼,采样地B为盐地碱蓬和柽柳(Tamarix chinensis)混生盐沼,采样地C为柽柳盐沼,采样地D为芦苇(Phragmite australis)盐沼。在4块采样地采集0~60 cm深度的土壤样品,测定土壤中的7种重金属含量(As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn)和土壤理化指标,通过相关分析和因子分析来辨别土壤重金属来源。结果表明,表层土壤(0~10 cm深度)As、Cd和Pb含量的最高值都出现在采样地C,而Cr和Zn含量的最高值出现在采样地A,Ni和Cu含量的最高值出现在采样地B。在土壤剖面中,采样地A的20~40 cm深度土壤的As含量和Cu含量最高,分别为31.6 mg/kg和30.6 mg/kg,0~10 cm深度土壤的Cr含量最高,为105.0 mg/kg;采样地B的10~20cm深度土壤的Cd、Ni、和Zn含量最高,分别为0.70 mg/kg、50.2 mg/kg和135.0 mg/kg;采样地C的10~20 cm深度土壤的Pb含量最高,为27.5 mg/kg;采样地D的20~40 cm深度土壤的Cr含量与采样地A的0~10 cm深度土壤相同。采样地A和采样地B受重金属影响较严重。各种重金属基本都富集在中间土层(10~40 cm深度)中,在40~60 cm深度土层含量都较低。相关分析和因子分析表明,该区土壤可能有3个来源,Cu、Ni和Pb可能来自相同的源,Cd和Zn可能来自另一个源,Cr来自上述两个源;而As可能来自第三个源。     

农田、退耕还湿地、天然草本沼泽土壤重金属和农药的分布及潜在生态风险评价——以抚远市乌苏镇东兴村为例

为了解三江平原农田、退耕还湿地、天然草本沼泽土壤中重金属含量和农药残留状况,以黑龙江省抚远市乌苏镇东兴村为研究区,采集农田、退耕还湿地和天然草本沼泽土壤样品,分析了这些土壤中重金属含量和农药残留量;采用潜在生态风险指数法和风险商值法,分别评价了土壤中的重金属潜在生态风险水平和农药残留潜在生态风险水平。研究结果表明,研究区土壤中As、Cd、Cr、Ni和Cu的平均含量都低于国家土壤环境质量二级标准(GB15618—1995);农田土壤中的As、Cd、Cr、Cu和Ni平均质量比分别为12.4 mg/kg、0.24 mg/kg、97.06mg/kg、24.08 mg/kg和36.46 mg/kg,退耕还湿地土壤中的Cr和Ni平均质量比为95.13 mg/kg和31.43 mg/kg。农田、退耕还湿地和天然草本沼泽土壤中的滴滴涕残留以4.4'—滴滴伊为主,其4.4'—滴滴伊平均残留质量比分别为6.13 ng/g、6.80 ng/g和4.47 ng/g;农田土壤中检测出阿特拉津平均残留质量比达到了79.32 ng/g;农田土壤中的Cd含量达到了中等潜在生态风险水平;农田、退耕还湿地和天然草本沼泽土壤中5种重金属综合潜在生态风险处于轻度潜在生态风险水平;农田土壤中残留的阿特拉津的污染风险商大于1,说明阿特拉津残留可能有潜在的生态风险。     

黄河三角洲石油烃污染下芦苇营养器官中5种重金属的富集和迁移

为了研究黄河三角洲胜利油田的油气开采对当地芦苇(Phragmites australis)营养器官中重金属富集和迁移的影响,于2018年7月22～28日,采集新、老油田区和非油田区内芦苇根、茎、叶样品和表层(0～10 cm深度)土壤样品,测定芦苇各营养器官中的5种重金属(Pb、Mn、Co、Ni和Zn)含量以及表层土壤样品中的5种重金属含量和总石油烃含量,分析土壤中的总石油烃对芦苇营养器官内重金属富集和迁移的影响。研究结果表明,在新、老油井区,表层土壤中的石油烃主要对芦苇根部富集Pb、Mn、Co和Ni的能力产生影响;在新油井区,当表层土壤中总石油烃质量比为214μg/g时,芦苇根中的Co、Mn和Pb质量比最大,分别为3.14 mg/kg、206.59 mg/kg和9.10 mg/kg,当表层土壤中总石油烃质量比为283μg/g时,芦苇根中的Ni质量比最大,为27.16 mg/kg;在老油井区,当表层土壤中总石油烃质量比为262μg/g时,重金属Co、Mn、Ni和Pb含量都达到最大值,分别为3.28 mg/kg、166.74 mg/kg、18.60 mg/kg和4.27 mg/kg;在新油井区,当表层土壤中总石油烃质量比为283～385μg/g时,石油烃促进了芦苇营养器官中的Pb、Co和Mn向上迁移,当表层土壤中总石油烃质量比小于283μg/g时,石油烃的影响可以忽略不计;当新、老油井区表层土壤中总石油烃含量相近时,新油井区芦苇对土壤中重金属的去除效果优于老油井区。     

洪河和七星河国家级自然保护区漂筏薹草沼泽土壤金属含量研究

于2017年7月15～19日,在黑龙江洪河国家级自然保护区和黑龙江七星河国家级自然保护区的漂筏薹草(Carex pseudocuraica)沼泽,采集0～15 cm、15～30 cm和30～45 cm深度的土壤样品,测定土样中的V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Sr、Pb、Al、Na、Mg、K、Ca、Ti、Mn和Fe共17种金属的含量。研究结果表明,黑龙江洪河国家级自然保护区和黑龙江七星河国家级自然保护区的漂筏薹草沼泽土壤中Al质量比相对较高,分别为9 467.8～17 473.2mg/kg和17 823.4～23 673.5 mg/kg,Co质量比相对较低,分别为4.32～6.69 mg/kg和4.10～4.92 mg/kg;土壤中的Na、Mg、Al、K、Ti、Mn、Fe、V、Cr、Co、Ni、Ga、Sr和Pb含量之间显著正相关,表明其可能具有同源性,主要来源于成土母质。     

南极半岛西部海域沉积物中粘土矿物研究

对南极半岛西部海域的表层沉积物和岩芯S11样品中小于2微米粒级的分析表明,粘土矿物由蒙脱石、伊利石、绿泥石和高岭石组成。表层沉积物中以蒙脱石和伊利石两种矿物占优势。蒙脱石的变化趋势由北向南递减,在南设得兰群岛周围海区含量最高;伊利石的变化趋势与蒙脱石相反,主要分布在南极半岛西北侧。 岩芯S11中的粘土矿物仍由上述四种矿物组成。蒙脱石含量随深度增大而减少;伊利石和绿泥石含量随深度增大而增高。这种变化趋势表明蒙脱石在间冰期沉积物中最丰富,而伊利石和绿泥石在冰期沉积物中最丰富。     

大浪滩和巴里坤盐湖钻孔沉积物中粘土矿物

这两个盐湖钻孔沉积物中的粘土矿物，以伊利石为主，次为绿泥石，存在高岭石；蒙脱石在巴里坤盐湖中明显较多，普遍分布；但在大浪滩盐湖中含量较少，有些样品中未发现．     

长江上游山地土壤的粘土矿物组成特征

以X射线衍射分析,研究了长江上游山地土壤的粘土矿物组成。根据土壤粘土矿物组成分类,划分了粘土矿物地带。采用土壤结构恢复试验,比较了不同粘土矿物组成土壤的结构形成特征。     

科尔沁沙地奈曼旗普通风砂土中的粘土矿物

通过对科尔沁沙地奈曼旗普通风砂土中粘土矿物的研究,结果表明这类土壤中的粘土矿物主要是伊利石,其次为高岭石、绿泥石、伊利石-蒙脱石混层矿物;它们主要来源于母质,其次来自成土过程,降尘输入量极有限。随成土过程不断进行,粘土矿物主要遵循铝硅酸盐矿物→绿泥石→绿泥石-蒙脱石→蒙脱石顺序演变。由于母质本身贫乏、成土过程较弱以及比重差异使蒙脱石有独特的搬运与沉降行为,共同造成土壤中缺乏蒙脱石。     

黄海粘土沉积物的来源与分布

本文根据区域自然地理原理,划分黄海粘土沉积物的补给区,在粘土矿物鉴定的基础上,用法方程定量探明黄海粘土沉积物的来源与分布,绘出黄海粘土沉积物分布图。图示:黄海来源于长江的粘土沉积物的分布面积,占其总面积的56.5%,来源于黄河的占43.5%。粘土沉积物的分布同洋流、海流的分布相吻合。     

乌鲁木齐地区冰川、河、湖水中重金属形态及分布特征

本文研究乌鲁木齐地区冰川,河流和湖泊水中重金属铜、铅、锌和镉的背景值及存在形态的分配。     

Sedimentology,clay mineralogy and grain-size as indicators of 65 ka of climate change from El’gygytgyn Crater Lake,Northeastern Siberia

El’gygytgyn Crater Lake, NE Siberia was investigated for sedimentological proxies for regional climate change with a focus on the past 65 ka. Sedimentological parameters assessed relative to magnetic susceptibility include stratigraphy, grain size, clay mineralogy and crystallinity. Earlier work suggests that intervals of high susceptibility in these sediments are coincident with warmer (interglacial-like) conditions and well-mixed oxygenated bottom waters. In contrast, low susceptibility intervals correlate with cold (glacial-like) conditions when perennial ice-cover resulted in anoxia and the dissolution of magnetic carrier minerals. The core stratigraphy contains both well-laminated to non-laminated sequences. Reduced oxygen and lack of water column mixing preserved laminated sequences in the core. A bioturbation index based upon these laminated and non- laminated sequences co-varies with total organic carbon (TOC) and magnetic susceptibility. Clay mineral assemblages include illite, highly inter-stratified illite/smectite, and chlorite. Under warm or hydrolyzing conditions on the landscape around the lake, chlorite weathers easily and illite/smectite abundance increase, which produces an inverse relationship in the relative abundance of these clays. Trends in relative abundance show distinct down-core changes that correlate with shifts in susceptibility. The mean grain-size (6.92 μm) is in the silt-size fraction, with few grains larger than 65 μm. Terrigenous input to the lake comes from over 50 streams that are filtered through storm berms, which limits clastic deposition into the lake system. The sedimentation rate and terrigenous input grain-size is reduced during glacial intervals. Measurements of particle-size distribution indicate that the magnetic susceptibility fluctuations are not related to grain size. Lake El’gygytgyn’s magnetic susceptibility and clay mineralogy preserves regional shifts in climate including many globally recognized␣events like the Younger Dryas and Bolling/Allerod. The sedimentary deposits reflect the climatic transitions starting with MIS4 through the Holocene transition. This work represents the first extensive sedimentological study of limnic sediment proxies of this age from Chukotka (Fig. 1). This is the tenth in a series of eleven papers published in this special issue dedicated to initial studies of El'gygytgyn Crater Lake and its catchment in NE Russia. Julie Brigham-Grette, Martin Melles, Pavel Minyuk were guest editors of this special issue.     

湘西亚热带地球化学景观土壤中重金属分布和赋存状态的研究

本文研究了湘西亚热带地球化学景观上壤中重金属分布与土壤机械组成、矿物成分之间的关系。     

粘土矿物的提取、鉴定及其古气候意义——以柴达木盆地怀头他拉剖面为例

沉积物中粘土矿物类型主要有自生粘土矿物和碎屑粘土矿物。其中,自生粘土矿物含量较少,是在沉积环境中形成,可能是沉积再循环或成岩作用的产物,可作为沉积环境某方面的指示标志;而碎屑粘土矿物是母岩风化的产物,受沉积环境影响较小,能够有效示踪物源区化学风化过程,进而反映古气候变化。近年来利用碎屑粘土矿物特征来重建物源区古气候的方法得到了广泛的应用。然而,由于粘土矿物主要存在于<2 μm硅酸盐粘粒中,粘土矿物的提取、鉴定比较困难,且自生粘土矿物易受沉积环境等的影响。因此,在利用粘土矿物重建古气候变化时,需慎重选择粘土矿物的提取方法,并考虑物源和沉积环境变化以及成岩作用等对粘土矿物解释的影响。本文以柴达木盆地东北缘怀头他拉剖面硅酸盐粘土矿物的提取、鉴定及其古环境指示意义为例,介绍粘土矿物的提取及应用,为后期粘土矿物研究提供参考。