湖北麻城金罗家遗址古文化层的正构烷烃分布及其古植被意义

利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对湖北麻城金罗家遗址古文化层样品进行了系统分析,检测出丰富的类脂物分子,包括正构烷烃、一元正脂肪酸、一元正脂肪醇和α-正构脂肪酮等,主要讨论正构烷烃类脂物的分布特征。正构烷烃的分布在各文化层不同,其中,在生土层以C17为主峰;西周文化层F2和F4两样品以C17和C31为双主峰,F3样品以C17为主峰;东周文化层主要以C17和C31为双主峰,而F 7以C31为主峰,F9以C17为主峰;唐宋文化层以C17和C31为双主峰;明清文化层以C31为主峰,现代耕植土层以C29为主峰。而正构烷烃高碳数C27/C31比值的变化反映出遗址域中木本植物与草本植物的相对变化,正构烷烃高碳数ACL值反映遗址域中的草本植物与木本植物之间的转变,有机δ13C表现为C3和C4植物,它们在本剖面上表现出多阶段的变化。因此,正构烷烃在不同的人类古文化层具有不同的分布特征,除了反映当时的微生物活动、植物属种的相互取代或分子沉积后的改造作用外,还可能蕴藏着当时的气候变化和古人类活动的信息,有待进一步研究。     

正构烷烃及单体碳同位素的古植被与古气候意义

与古植被、古气候变化密切相关的正构烷烃分子化石及其单体碳同位素的研究是近年来最为引人注目和关切的环境科学问题之一，这一研究在国际上已取得了一定的成果。在详细综述国际上正构烷烃及其单体碳同位素在古植被与古气候方面研究进展的同时，着重叙述了他们在生物输入源的识别，古植被、古温度的重建以及古大气飘尘源区气候变化的响应等方面的研究动态，分析并讨论了目前存在的问题及其发展趋势。指出随着测试分析技术的发展，正构烷烃分子化石及其单体碳同位素将成为重现古环境变迁和现代环境信息变化的一个强有力的工具。     

北极沉积物中正构烷烃的组合特征及古沉积环境的研究

报道了北极楚科奇海和白令海沉积物中正构烷烃的含量和分布类型,并通过因子分析方法对正构烷烃的来源和古沉积环境加以初步探讨.研究结果表明,正构烷烃碳数分布范围多数在nC₁₅～nC₃₃之间,分布类型有两种,第1种高分子碳范围,MH为nC₂₅～nC₂₇,CPI大于1,奇偶优势显著.第2种低分子碳范围,MH为nC₁₇～nC₂₀,奇偶优势不明显.以上特征指示了正构烷烃来源于陆源高等植物和海洋内生两个部分,并且以陆源贡献最大.楚科奇海和白令海大部分测站的Pr/Ph小于1,指示了缺氧还原沉积环境.因子分析结果与样品中正构烷烃不同分子组成特征相互对应.     

南海现代沉积物中正构烷烃碳分子组合特征及其指示意义

利用1998年6~9月南海海洋环境调查及1987年SO-50中德联合调查中所取得的资料,对南海沉积物中正构烷烃碳分子组合特征进行分析和研究,并将南海与渤海、黄海、东海现代沉积过程中的正构烷烃碳分子组合特征进行对比,结果表明:(1)南海北部沉积物中正构烷烃碳分子分布范围为nC15~nC33,双峰群,居前的低碳数主峰碳为nC19~nC22,居后的高碳数主峰碳为nC27,nC24以后奇碳的优势明显,OEP为2.13,nC23-/nC24 值平均为1.53,沉积物中陆源输入居多;南海南部沉积物中正构烷烃碳分子分布范围为nC15~nC33,呈双峰群,居前的低碳数峰群以nC19~nC23为主峰碳,居后的高碳数峰群以nC27或nC29为主峰碳,OEP为1.58,nC23-/nC24 值平均为2.15,沉积物中海洋生物来源居多。南海沉积物中正构烷烃碳分子为海洋和陆源两种有机质来源。(2)南海南部处于典型热带海洋环境,生物生产力较高,大量硅质、钙质生物在海域繁殖,生物效应降低了陆源物质的丰度。物源效应和生物效应的差异是南海南、北部现代沉积物的碳分子组合分布变化的主要原因。(3)南海现代沉积物各站位沉积物中正构烷烃的P r/Ph值基本小于1,说明沉积物沉积时为缺氧还原的沉积环境,但局部海域沉积环境具有较强的氧化性,沉积物在沉积过程中一定程度上受到涌升的南极底层水的影响。(4)南海与东海、黄海、渤海不同海域沉积物中正构烷烃碳分子组合特征对比可知,各海域沉积物均显示出物源效应。     

东海表层沉积物正构烷烃特征及其对陆源有机碳运移分布的指示

东海埋藏了通过长江、黄河以及台湾河流进入的巨量陆源有机碳,是重要的有机碳碳“汇”。识别东海沉积物中陆源有机碳的分布特征和搬运过程,是东海碳通量研究不可或缺的内容。目前关于陆源有机碳在东海沉积物中分布的研究区域主要集中在河口、内陆架以及水深<120 m的中、外陆架地区;针对东海外陆架和冲绳海槽陆坡的研究较少,仅少量研究对东海陆架与冲绳海槽南部沉积物的陆源有机碳特征进行了对比分析,对陆源有机碳的“源-汇”过程、分布特征、沉积动力机制等诸多问题尚缺乏系统性的认识。通过对东海外陆架-陆坡-冲绳海槽80个表层沉积物的长链正构烷烃含量及组成特征进行分析,并结合粒度、总有机碳（TOC）及稳定碳同位素（δ13C）指标,讨论了研究区沉积物中陆源有机碳的含量及运移分布。结果显示,δ13C和（ΣC27+C29+C31 n-alkane）/TOC指示的陆源有机碳相对含量在研究区变化范围很大,从外陆架到海槽,有先降低后增高的变化趋势,陆源有机碳在陆坡以及海槽的一些特定区域选择性的大量沉积。东海内陆架的陆源有机碳在横穿东海陆架后,可以在陆坡处通过搬运-沉积-再悬浮-再搬运的方式运移至冲绳海槽沉积。长链正构烷碳优势指数（CPI）的结果表明,来自东海内陆架的陆源有机碳主要在冲绳海槽28.5°—30°N范围内沉积,28.5°N以南的陆源有机质主要受到台湾物质的影响,而30°N以北沉积物中的陆源有机质主要是来源于黄河和日本岛。     

白令海北部陆坡全新世以来长链正构烷烃的古环境意义

本文对白令海北部陆坡B2-9站位沉积物岩芯开展了高分辨率的生物标志物分析,获得了研究区近一万年来陆源长链正构烷烃（简写为烷烃）的输入及其源区植被结构的变化等相关记录。结果表明,nC₂₇是烷烃中最高的主碳峰,对烷烃总量的贡献也最大,这可能与源区木本植物的丰度及其分布有关;nC₂₃的含量也较高,可能主要是来源于北半球沿海地区广泛分布的一类沉水植物。全新世期间,烷烃总量分别在7.8 ka B.P.,6.7 ka B.P.和5.4 ka B.P.经历了三次阶梯状的下降过程,呈现出四个相对稳定的阶段,可能主要受控于早全新世海平面上升以及源区气候环境和植被分布的变化。烷烃的分子组合特征各参数（如CPI、ACL以及nC₃₁/nC₂₇等）的变化则表明,烷烃主要来自陆生高等植物,且全新世期间植被结构较为稳定,木本植物占据优势。此外,在几个较短的时期内,烷烃总量及其分子组合特征等参数的变化具有同步性,表明在这些时期特殊的气候条件下,源区木本植物烷烃对烷烃总量的贡献率的增加可能低于草本植物烷烃和化石烷烃。     

南黄海表层沉积物中正构烷烃的组成特征、分布及其对沉积有机质来源的指示意义

黄海是1个重要的碳汇,其沉积物有机质来源复杂多样,而且在碳循环中的作用不同。边缘海有机质来源的定量估算是碳循环研究中的1个重要内容。正构烷烃是1种常用的指示有机质来源的生物标志物。本文对南黄海63个表层沉积物中正构烷烃的分布及其组成特征进行分析,并与其它生物标志物指标进行对比。结果显示,南黄海区域表层沉积物中正构烷烃多呈现双峰群分布,前峰群短链烷烃无明显奇偶碳数优势,主要来自海洋浮游藻类和细菌;后峰群长链烷烃具有奇碳数优势,主要来自于陆地高等植物,其中草本植物和木本植物来源所占比例相近。短链和长链正构烷烃在黄海中部都有高值分布,主要受中部细颗粒沉积物的吸附作用及较低的沉积速率影响。陆源海源烷烃含量比(∑T/∑M)和陆源海源优势烷烃含量比(TAR)对沉积有机质来源的指示是一致的,北部和近苏北沿岸处有高比值分布,指示有较高的陆源输入;低比值区分布于中南部,指示陆源输入较少。∑T/∑M(以及TAR)与生物标志物指标(∑T/1.5∑B)的分布趋势相似,只是北部高值区相对明显程度有所差别,可能与北部细菌作用较强、水深较大导致短链正构烷烃降解程度较大有关。     

南海沉积物中的正构烷烃和多环芳烃的分布及来源(英文)

重点研究南海沉积物中烃类化合物的有机地球化学特征,讨论了南海沉积物中有机物质的分布和来源。其中正构烷烃分布在Ｃ１６－Ｃ３３奇偶优势不明显,结合其轻重比值,显示有机质的输入在大部分站位以海洋源为主,在一些站位陆源输入的贡献也比较明显,海源输入中又以藻类等有机碎屑的贡献最大。在南海沉积物中共检出６０余种环芳烃,高环化合物（四环和五环）的总含量明显高于其他组分。一些陆源特征标志物如惹烯、烷基屈等化合物被检出,在大多数样品中都发现有的存在,推测其可能来源应是燃烧产物,而非陆源输入。     

青岛浴场表层海水正构烷烃和芳烃组成分布特征研究

对青岛浴场表层海水中正构烷烃和多环芳烃组成、分布及来源进行分析。分别在第一海水浴场(以下简称一浴)、第二海洋浴场(以下简称二浴)、黄岛金沙滩海水浴场和五四广场4个站位采集表层海水,经萃取、浓缩后用气质联用法(GC-MS)进行测定。结果表明,各站位海水中正构烷烃谱图均为双峰型,主峰碳和奇偶优势各不相同,正构烷烃(∑n-alk)含量为1.14-25.47μg/L;多环芳烃(∑PAHs)含量为201.01-314.30 ng/L,以二、三环的萘、苊、二氢苊、芴、菲、荧蒽为优势组分;一浴、二浴和五四广场海水正构烷烃以石油、化石燃料的不完全燃烧等人类活动输入为主,金沙滩海水正构烷烃以硅藻、细菌等浮游生物的输入为主;一浴、二浴和金沙滩海水多环芳烃主要来源于石油污染和化石燃料燃烧的混合源,五四广场海水多环芳烃主要来自石油源;正构烷烃特征比值CPI,OEP,Pr/Ph均指示四种海水受到石油污染。     

正构烷烃组成的古环境指示：以中全新世以来珠江口沉积物研究为例

该文分析了珠江口沉积物柱状样HKUV16中正构烷烃的长链奇碳烷烃含量(∑oddC_25～33)、碳优势指数(CPI)、平均链长(ACL)、C₃₁/C₂₇和海洋水生植物比重(P_mar-aq),探讨了中全新世以来正构烷烃来源变化及对珠江流域环境变迁的指示。HKUV16的长链正构烷烃特征指示其主要来自陆源高等植物。在8.0～7.0 ka BP期间,∑oddC_25～33、CPI值和P_mar-aq值增加,ACL和C₃₁/C₂₇为低值,指示该时期陆源有机质输入增加,木本植物占比大,珠江流域气候湿润。在7.0～3.2 ka BP期间,∑oddC_25～33降低,表明陆源有机质输入减少,而ACL和C₃₁/C₂₇呈增—减—增的变化趋势,指示珠江流域可能经历了干旱—湿润—干旱的气候变化。3.2～2.2 ka BP,ACL、C₃₁/C₂₇     

长江口表层沉积物中正构烷烃的高分辨分布特征及有机碳来源解析

于2014年3月对长江口及邻近海域的表层沉积物进行了高分辨率采样,分析了沉积物粒级组成、比表面积、总有机碳含量及其稳定碳同位素组成(δ¹³C)、正构烷烃及其相关分子指标,讨论了此区域沉积有机碳和正构烷烃的高分辨分布特征,并结合基于主成分分析-蒙特卡洛模拟的三端元混合模型,对沉积有机碳的来源进行了定量解析。结果表明,长江口及其邻近海域表层沉积物中总有机碳含量为0.45%±0.16%,近岸泥质区总有机碳含量较高,外海砂质区含量较低。总正构烷烃(C₁₄-C₃₅)的绝对含量和相对于总有机碳的含量分别为(1.42±0.73)μg/g和(0.34±0.21) mg/g。泥质区以长链正构烷烃占优势,具有较强的奇碳优势;砂质区以短链正构烷烃占优势,且具有一定的偶碳优势。长江输入、老黄河口输入、闽浙沿岸小型河流输入和水动力分选等因素制约了正构烷烃的输运和分布特征。模型结果显示此区域沉积有机碳来自海源、土壤和高等植物的混合输入,其中以海源为主,其贡献为42.70%±18.18%,由陆地向外海贡献逐渐升高,其次是土壤和高等植物,其贡献分别为2...     

长江口及邻近海域现代沉积物中正构烷烃分子组合特征及其对有机碳运移分布的指示

报道了长江口及邻近海域现代沉积物中正构烷烃的浓度及分布特征,通过因子分析法对正构烷烃来源进行了探讨.结果表明,调查站位正构烷烃主要可归纳为3种类型:陆源输入优势型(单峰群)、陆源和海洋内生混合类型(双峰群)和石油类污染类型(单峰型,不具奇偶优势).长江口邻近站位正构烷烃色谱指标的突变,是长江河口区2种不同水团造成沉积物差异的客观反映.除P4外,研究站位总正构烷烃含量(∑n-Alk)与有机碳总量(TOC)相关性良好,且长江口东南-浙江沿岸软泥区正构烷烃的陆源高等植物组分(TER-Alk)、海洋内生组分(PL-1)、奇偶碳优势指数(CPI)等指标与运移距离呈线形关系.在因子分析显示不同来源的4种正购烷烃中,以陆源烷烃输入比重最大(51.5%),在陆源烷烃中又以东海河流物质贡献最大(49.1%);根据因子负荷差异,推测东海北部沉积有机质可能多数来源于苏北沿岸及老黄河口水下三角洲,冲绳海槽区则可能大部分来源于长江及东海内陆架物质,并探讨了其运移机理.     

正构烷烃气相色谱指纹法鉴别海面溢油源一事例研究

通过对厦门海域一个具体海面溢油事例的研究，探讨了鉴别海面溢油源的正构烷烃气相色谱指纹法及其可行性和有效性，结果令人满意。该方法包括样品的前处理、GC测定和数据分析。其整个操作流程短，且较简便易行，尤其是选择正十七烷（n－C17）、正十八烷（n－C18）、姥鲛烷（pri）、植烷（phy）和正二十烷（n-C20）等特征烷烃作为判据，可信度大，对于经历一定风化作用的海面溢油仍可进行有效的鉴别。     

黄河不同区段悬浮颗粒物中正构烷烃的组成及物源

研究黄河流域正构烷烃的迁移、转化。2003年10月在黄河兰州附近的新城至山东的利津设站,系统地研究了黄河悬浮颗粒物中正构烷烃的组成特征、来源和空间分布变化。结果表明:黄河悬浮颗粒物中正构烷烃的总浓度基本分布在1.29~7.56μg/L之间。碳数分布特征为:上游以单峰型为主;中、下游区域分布为双峰型。说明上游悬浮颗粒物中正构烷烃主要是受陆源影响,中游和下游正构烷烃除主要受陆源影响之外,具有明显的水生生物源的特征,水生生物源正构烷烃的变化规律与陆源明显不同。     

秋茄和榕树叶片中正构烷烃分布和单体化合物δ13C值及其光合作用

对深圳福田、阳江、海南新竹红树林秋茄Kandelia candel及海口榕树Ficusm icrocarpa叶中类脂物进行萃取,分离出正构烷烃,通过气相色谱(GC)及色谱-质谱(GC MS)分析,测出了正构烷烃的碳数分布和相对含量.气相色谱-稳定同位素比质谱仪(GC-IRMS)测定了正构烷烃单体化合物的稳定同位素组成δ13C.秋茄叶和榕树叶正构烷烃的碳数分布均为C17C33,主要集中在C23-C31(＞90%).化合物含量最高为C27的有深圳福田秋茄、海南新竹秋茄、海口榕树,而阳江秋茄为C25.单体化合物的稳定同位素δ13C深圳福田秋茄为-31.42‰-34.48‰,阳江秋茄为-31.69‰-33.62‰,海南新竹秋茄为-30.30‰-33.04‰,海口榕树为-29.92‰33.56‰;平均值分别为-32.95‰、32.67‰、31.67‰、-31.74‰.结果表明,秋茄和陆地植物榕树的光合作用都是通过C3途径,是典型C3植物.     

原油中的正构烷烃类在海沙和海水中风化的模拟实验

通过自然条件下沙表层和水面溢油的模拟风化实验,采用GC-MS作为检测器,研究原油中的正构烷烃在厦门地区的风化规律.结果表明,在一个月的风化模拟实验中,两种不同介质溢油风化均明显体现轻组分的正构烷烃丢失现象,且正构烷烃组分在水面溢油的风化速率低于沙表层溢油速率1～2个碳数.沙上模拟实验后期APr/APh比值明显受到风化影响,诊断比值不适用于油源鉴别.诊断比值An-C17/APr、An-C18/APh在短期风化过程中受风化影响小.水面溢油模拟实验结束后发现水体中n-C13-n-C29的正构烷烃组分含量升高2.9%～327.4%.     

黄海中部近岸浅海区第四纪孢粉及其古植被古气候意义

通过分析黄海中部QC_2孔的孢粉地层,本文论述了该海域180万年以来的古植被古气候变化历史。其中早更新世早期为一寒冷期,晚期则为一湿热期,为该孔所揭露的最高温时期,中更新世早期气候波动较频繁,经历了冷—暖—冷—暖四个气候亚期。中更新世晚期气候严寒。晚更新世早期气候温暖,晚期虽然气候有波动,但总体上为一寒冷期。全新世气候相对温暖。     

红原泥炭正构烯烃的分布与古气候意义

利用GC-MS对红原泥炭样品中的分子化石进行了系统检测,获得了一系列正构烯烃,碳数分布范围为C18-C28,主峰碳为C27,次主峰为C23或C25,与同一深度处的正构烷烃分布模式完全不同。泥炭中正构烯烃的轻重组分∑C21-/∑C21+、正构烯烃与相应碳数的正构烷烃比值呈有意义的阶段性变化。其中∑C21-/∑C21+与正构烷烃L/H的变化趋势大体一致;而C24:1/C24:0和C23:1/C23:0比值却与之相反。这可能与正构烯烃,特别是这些中碳数化合物因气候如温度的变化在厌氧条件下发生微生物的氢化作用有关,很可能记录了青藏高原东北部地区全新世以来的温度信号。(C26+C27+C28)/(C23+C24+C25)正构烯烃比值,与该区植被分布具有一定的对应关系,说明这些正构烯烃可能除了与植被有关外,也与不同植被类型的组织具有不同抗微生物降解能力相关。这些指标记录的气候信息与前期报道的分子化石记录的气候演化基本一致,说明正构烯烃可以作为古气候的替代性指标。     

东太平洋海隆13°N附近沉积物中类脂化合物的分布特征及其对热液活动的指示

深海热液区的热液物质喷发扩散会对周围海底的沉积物产生影响,研究沉积物中类脂物有助于进一步了解热液活动对其产生的影响.对东太平洋海隆西翼13°N附近E271和E272站位沉积物中的正构烷烃和脂肪酸进行了气相色谱-质谱(GC-MS)分析.在两个站位的沉积物中检测到链长C11—C 35的正构烷烃,其以双峰型分布为主,其中短链...     

南海沉积物中U,Th分布特征及其古环境意义

对采自南海深海中的两个柱样进行了分析，沉积速率分别为６．２ｃｍ．ｋｇ＾－１（３１７－８２－２５柱）和４．２ｃｍ．ｋａ＾－１（９０－３７柱）均明显大于其他深海沉积速率，说明了南海这个边缘海的“放大效应”。