224,223Ra和137Cs在吕宋海峡及周边海域的分布以及其对“彩虹”台风的响应

本文报道2015年9月和2016年5月期间天然放射性核素²²⁴Ra和²²³Ra在吕宋海峡及周边海域表层和垂向水体的分布特征。为理解日本福岛核事故的影响,本文亦分析研究区域内人工放射性核素¹³⁷Cs的分布特征。结果表明,^224,223Ra和¹³⁷Cs比活度水平均处于我国南海海洋天然放射性本底变化范围之内。²²⁴Ra在吕宋海峡以西南海北部海域比活度较高,在吕宋海峡以东菲律宾海域比活度较低。¹³⁷Cs没有明显的分布趋势。基于三站位（LS3,LS5和LS8）²²⁴Ra、¹³⁷Cs以及温盐的垂向分布特征,本文揭示²²⁴Ra和¹³⁷Cs在热带表层水、次表层水和中-深层水中比活度水平和梯度变化的差异特征。彩虹台风事件扭转了整个吕宋海峡及周边海域的海流循环过程。大量以低水平²²⁴Ra为特征的西太平洋海水涌入南海,降低水体²²⁴Ra比活度水平。但是,西太平洋和南海北部海域水体¹³⁷Cs比活度水平没有明显差异,台风导致的海流变化对水体¹³⁷Cs比活度没有明显影响。     

基于7Be、210Pb和210Po的厦门岛沿岸地区大气过程示踪研究及辐射剂量评估

本研究测定了2015年1~7月厦门市大气气溶胶中的7Be、210Pb和210Po,利用多核素联合示踪研究了相关的大气过程.结果表明7Be和210Pb在1、3和4月份具有较高的活度水平和较大的活度变化范围,在6~7月份降低到相对较低的活度水平和一个相对较小的变化范围,不同的气团来源、对流混合及清除机制是其主要的控制因素.相对于7Be,7Be和210Pb同位素对对臭氧(O3)具有更好的相关关系.基于210Pb和210Po的数据计算出厦门市大气气溶胶停留时间为21~188 d,平均值为87 d.通过辐射剂量评估发现这3种放射性核素对人体所产生的年待积有效剂量仅为5.31μSv,近似为天然辐射本底的千分之一.     

Measurement of 129I in ferromanganese crust with AMS

In the present study,the analytical method for 129iodine(129I) in ferromanganese crusts is developed and129iodine/127iodine(129I/127I) ratio in ferromanganese crusts is measured by the accelerator mass spectrometry(AMS).The developed method is applied to analyze 129I/127 I ratio in two ferromanganese crusts MP5D44 and CXD08-1 collected from the Mid-Pacific Ocean.The results show that 129I/127 I ratio in MP5D44 and CXD08-1crusts varies from 7×10–14 to 1.27×10–12,with the lowest value falling on the detection limit level of AMS reported by previous literatures.For the depth distribution of 129I/127 I,it is found that both MP5D44 and CXD08-1 crusts have two growth generations,and the 129I/127 I profiles in two generations all displayed an approximate exponential decay.According to the 129I/127 I ratio,the generate age of bottom layer of MP5D44 and CXD08-1 was estimated to be 54.77 and 69.69 Ma,respectively.     

Behaviors of 210Pb and 210Po around hydrothermal vents in the Okinawa Trough

Vertical profiles for the uranium-series radioisotopes 210Pb and 210Po were obtained at thetwo hydrothermal vent sites, the Iheya Ridge and the Minami-Ensei Knoll, in the Mid-Okinawa Trough in 1993 and 1994, respectively. In 1995, both radioisotopes were measured at the Minami-Ensei Knoll a-gain. At the Iheya Ridge, where the hydrothermal activity is not active as reflected by the CH_4, and 222Rn data, both the total 210Pb and 210Po activities show deficiency relative to their parents, and the mean residence time of 210Pb and 210Po is approximately equal to 20 and 2-5 a, respectively. At the Minami-Ensei Knoll, which is characterized by black smokers, the total 210Pb(0.167 × 10~(-3)-2.5 × 10~(-3)_ Bq/kg) around the plumes is deficient relative to 226Ra but the total 210Po activities (1.83 × 10 ~(-3) - 2.83 × 10~(-3) Bq/kg) are in excess relative to 210Pb. The 210Po activities are higher than those in the East China Sea and the Okinawa Trough and excess 210Po has been found. The 210Pb/226Ra and 210Po/     

Fate of particle-reactive pollutants in the Xiamen Bay

INTRODUCTIONItiswel1knownthattheabilitytopredictthetransportationandfateofPOllutantsinthecoastalenvironmentsisimportanttothemanagementofmarineenvironments,toconservingma-rineorganismsandsafeguardinghumanhealth.ThegeochemicalbehaviourofPOllutantsinama-rineecosystemisgenerallygovernedbybiologicaldegradation,photodegradation,volatilization,waterexchange,incorPorationintosediments,etc.TheincorPOrationofPollutantsinestuarineorcoastalsediments,viaanassociationwithsettlingparticles,hasbeenrec…     

消栓饮对创伤性深静脉血栓大兔Th1（CD4+TNF-α+）/Th2（CD4+IL-4+）亚群漂移的影响

目的：探讨Th1（CD4^{+TNF-α+）/Th2（CD4+IL-4+）亚群漂移在大兔创伤性深静脉血栓（DVT）形成中的作用及消栓饮的治疗机制。方法：将45只新西兰健康大兔分为空白组、假手术组、0.9%氯化钠注射液组、低分子肝素钠组、消栓饮组,每组各9只,采用直接钳夹静脉+双后肢石膏固定的方法制备创伤性DVT模型后进行给药,于第1、3、7天完成给药4h后,采用流式细胞术检测各组大兔Th1（CD4+TNF-α+）、Th2（CD4+IL-4+）的含量变化及Th1（CD4+TNF-α+）/Th2（CD4+IL-4+）值。结果：给药第1、3、7天0.9%氯化钠注射液组、低分子肝素钠组、消栓饮组的Th1（CD4+TNF-α+）比例、Th2（CD4+IL-4+）比例及Th1（CD4+TNF-α+）/Th2（CD4+IL-4+）值与同时间节点空白组、假手术组比较,差异均有统计学意义（P<0.05）;给药第3、7天低分子肝素钠组、消栓饮组的Th1（CD4+TNF-α+）比例、Th2（CD4+IL-4+）比例及Th1（CD4+TNF-α+）/Th2（CD4+IL-4+）值与0.9%氯化钠注射液组比较,差异均有统计学意义（P<0.05。结论：DVT形成过程中存在Th1（CD4+TNF-α+）/Th2（CD4+IL-4+）亚群动态平衡被打破;中药消栓饮可以通过干预Th1（CD4+TNF-α+）、Th2（CD4+IL-4+）含量变化,维持两者的平衡来达到治疗目的。}     

冬季台湾海峡210Po和210Pb的分布特征及颗粒物的输出

~(210) Po and ~(210) Pb are increasingly used to constrain particle dynamics in the open oceans, however they are less used in coastal waters. Here, distributions and partitions of ~(210) Po and ~(210) Pb were examined in the Taiwan Strait, as well as their application to quantify particle sinking. Activity concentrations of dissolved ~(210) Po and ~(210) Pb(0.6 μm)ranged from 1.21 to 7.63 dpm/(100 L) and from 1.07 to 6.33 dpm/(100 L), respectively. Activity concentrations of particulate ~(210) Po and ~(210) Pb varied from 1.96 to 36.74 dpm/(100 L) and from 3.11 to 38.06 dpm/(100 L). Overall,particulate ~(210) Po and ~(210) Pb accounted for the majority of the bulk ~(210) Po and ~(210) Pb. 210 Po either in dissolved or particulate phases showed similar spatial patterns to 210 Pb, indicating similar mechanisms for controlling the distributions of ~(210) Po and ~(210) Pb in the Taiwan Strait. The different fractionation coefficients indicated that particles in the Zhemin Coastal Current(ZCC) inclined to absorb 210 Po prior to 210 Pb while they showed an opposite effect in the Taiwan Warm Current(TWC). Based on the disequilibria between ~(210) Po and ~(210) Pb, the sinking fluxes of total particulate matter(TPM) were estimated to range from –0.22 to 3.84 g/(m2·d), showing an overall comparable spatial distribution to previous reported sediment accumulation rates. However, our sinking fluxes were lower than the sedimentation rates, indicating a sediment resuspension in winter and horizontal transport of particulate matter from the Taiwan Strait to the East China Sea.     

福岛第一核电站事故及核污水排海进入中国海路径及其影响

自2011年3月日本福岛第一核电站事故发生以来,其对中国海的影响一直备受国内高度关注。基于近10年的研究成果,本文综述了福岛第一核电站事故释放的放射性核素进入中国海的海洋传输路径主要为表层环流和模态水(亚热带模态水和中央模态水),经表层环流和模态水到达中国海的时间尺度分别在10—15年和2—3年之间。对比分析福岛第一核电站事故前后可知:南海¹³⁷Cs活度持平,黄海¹³⁷Cs活度稍有降低,但东海¹³⁷Cs活度有所升高。鉴于目前有限的监测站位和短期的观测时间,福岛第一核电站事故对中国海的影响程度大小还有待于长期监测和进一步的评估。同时针对日本政府宣布福岛第一核电站核污水排海计划,分析了其潜在的风险和指出了未来的研究方向。     

Distribution of radium-224 in the western Arctic Ocean

1Introduction ThephysicalcharacteristicsintheArcticOcean includewidecontinentalshelves,accountingfor36% oftheocean’ssurfacearea(MooreandSmith,1986) withseasonalicecover.Theprincipalwatersentering theArcticOceanarefromtheNorthAtlanticviathe FramStraitandtheBarentsSea,andtheNorthPacific viatheBeringStrait.Withinthearcticinterior,thewa- tersjoininthelarge-scalecirculationandaresubse- quentlymodifiedbyprocessesofair/sea/iceinterac- tion,riverinflow,andexchangewithsurrounding shelves.Howeve…     

应用于白光显示的Tm3+/Ho3+/Yb3+共掺碲酸盐玻璃上转换发光特性研究

用高温熔融法制备了Tm³⁺/Ho³⁺/Yb³⁺共掺碲酸盐玻璃(TeO₂-ZnO-La₂O₃)样品,测试了玻璃样品的吸收光谱和上转换发光光谱,分析了上转换发光机理.结果发现:在975 nm波长激光二极管(LD)激励下,制备的碲酸盐玻璃样品可以观察到强烈的红光(662 nm)、绿光(546 nm)和蓝光(480 nm)三基色上转换发光,红光对应于Tm³⁺离子     

桑沟湾长牡蛎生物沉积物对环境底质影响的同位素证据

贝类通过生物沉积作用加速了养殖海区水体中的颗粒物质向海底的输送。在桑沟湾中筏式养殖的长牡蛎(Crassostrea gigas),将大量的有机物以生物沉积物(真粪和假粪)的形式排向养殖区海底。为完成对桑沟湾筏式养殖长牡蛎生物沉积物对环境底质影响的量化研究,作者通过在桑沟湾内不同的海区设置采样点(5个养殖区,3个对照点),对采样点SG 2与SG 6两个点的长牡蛎生物性沉积物与海区悬浮颗粒物进行了稳定同位测定及有机物来源分析。实验结果表明:选取的采样点沉积物稳定碳氮同位素丰度集中于δ~(13)C–22.82‰~–21.62‰,δ~(15)N 4.73‰~6.21‰。在SG 2点的悬浮颗粒物中,长牡蛎生物性沉积物贡献有机物占9.95%,对照区沉积物与SG 2区沉积物贡献分别为54.19%和35.86%。在典型的采样点,稳定同位素法能较准确地量化出各有机物来源的贡献比例。以SG C点为对照,其余7个采样点长牡蛎生物性沉积物有机物贡献在4.06%~28.64%,平均贡献率为13.96%±8.62%,牡蛎养殖已经对桑沟湾底质造成了一定的影响。     

缢蛏(Sinonovacula constricta)耐氨氮关联SNP验证及相关基因NKA在氨氮胁迫下的表达特征分析

为筛查和验证缢蛏(Sinonovacula constricta)耐氨氮相关单核苷酸多态性(SNP)和基因, 为分子标记辅助育种提供参考, 通过竞争性等位基因特异性PCR (KASP)对位于缢蛏NKA基因(Sc-NKA)下游的SNP (g.21062868T＞A)进行验证, 采用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)和蛋白免疫印迹(WB)检测高氨氮胁迫下Sc-NKA基因的表达水平, 用免疫荧光技术对Sc-NKA蛋白进行组织细胞定位, 通过RNA干扰探究Sc-NKA基因在氨氮排泄中的作用。结果显示, SNP位点(g.21062868T＞A)与氨氮耐受性状显著相关(P＜0.05); Sc-NKA基因在氨氮胁迫后的mRNA和蛋白表达量均显著增加(P＜0.05); 缢蛏鳃中的柱状细胞和扁平细胞是Sc-NKA蛋白分泌的主要部位, 且在氨氮胁迫后细胞中的蛋白丰度增加; 干扰Sc-NKA基因6~48 h后, 缢蛏血淋巴中氨含量显著升高(P＜0.05),且Na⁺-K⁺-2Cl共转运蛋白1 (NKCC1)的mRNA表达水平显著降低(P＜0.05)。这些研究结果表明, Sc-NKA参与氨氮的排泄过程, 且与NKCC1在氨氮转运中具有协同作用。     

赣北黄茅潭近代湖泊~(137)Cs蓄积特点、SCP计数和事件性沉积及其对~(210)Pb计年的矫正

对赣北黄茅潭近代湖泊沉积岩芯进行了~(137)Cs、~(210)Pb测试和SCP(球状碳粒)计数分析,阐述了~(137)Cs蓄积特征,结合SCP计数、粒度指标及降水记录厘定了一些事件性沉积层位。研究表明,1986年前后是沉积环境中~(137)Cs行为的转折点;在这之前,~(137)Cs以大气散落为主,其蓄积行为大致与降水存在正相关关系,在这之后,~(137)Cs以流域侵蚀为主,其蓄积行为与降水呈负相关关系。1953—1954年、1974—1975年、1998—1999年,流域降水丰沛,相应沉积层位~(137)Cs比活度低,这与流域强烈侵蚀稀释了进入湖泊的~(137)Cs有关。1963—1964年沉积层位~(137)Cs蓄积峰稳定而显著,与高通量的大气散落有关,也与当时降水量低,大雨、暴雨次数少,流域侵蚀强度低造成较低的沉积速率等密切相关,是可靠的定年时标。1986年存在同样的气候环境特点,其蓄积峰可能也是存在的,但需要进一步确认。基于~(210)Pb方法,利用多种计年模式计算了沉积岩芯的年代,发现与这些事件性沉积层位具有较大差异。研究认为,在长江中游这种降水高、流域侵蚀强度高的较为复杂的沉积环境中,~(210)Pb计年存在较大误差。复杂沉积环境中近代沉积的定年,有必要深度挖掘~(137)Cs环境行为,在全面阐述其蓄积特点的基础上,辅以SCP计数、粒度指标及降水等识别事件性沉积层位,矫正~(210)Pb计年,是精确建立近代沉积时标的必要方法。     

210Pb测年的“延年”与“折寿”

放射性同位素²¹⁰Pb适于百年尺度的定年和沉积速率计算,已经在冰芯、土壤、湖泊、水库、河口、潮滩、潟湖、海湾和浅海陆架等多种环境得到广泛应用。目前,²¹⁰Pb测年方法的应用有两种现象值得注意：一种是“延年”,即根据测算的沉积速率回溯定年的时间,有时回溯的时间跨度可达二、三百年;另一种是“折寿”,即根据测算的表观沉积速率计算得到的²¹⁰Pb本底层位之上的时间跨度不足百年。根据²¹⁰Pb测年的原理和有关仪器的检出限来分析,本文作者认为,²¹⁰Pb直接定年的上限以110 yr~155 yr为宜。因此,“延年”的运用有一定的前提条件,即研究区的沉积环境在回溯的数百年尺度内应该保持稳定,同时回溯的定年结果最好有其他独立的定年方法（如历史文献记录或生物标志物等）来印证、以增加其可靠性。对于²¹⁰Pb测年的“折寿”现象,可能的原因有四种。第一,沉积及取样的压实效应没有在分析和计算过程中得到校正。第二,²¹⁰Pb活度测量的精度和不确定度影响了对本底的判断;为稳妥起见,研究者选定的本底层位一般会比真实的本底年龄要年轻一些,导致定年结果的时间跨度缩小。第三,²¹⁰Pb定年计算模式决定了本底活度值的微小差异将带来计算出来的时间跨度产生显著差异。第四,沉积过程事实上发生了后期的侵蚀和迁移,导致保存在柱样中的沉积记录不完整。为了有效地减少²¹⁰Pb测年法的结果误差,可以采取减小²¹⁰Pb活度测量子样的间距、并同步测量²²⁶Ra活度等技术手段;另外,在计算时应该使用沉积通量而不是表观沉积速率。我们相信,²¹⁰Pb测年方法的正确运用和解译将对物源判断、沉降后的侵蚀和扰动等问题提供一些有益的信息。     

Regional estimates of POC export flux derived from thorium-234 in the western Arctic Ocean

1Introduction CarboncyclingintheArcticOceanplaysanim- portantroletoglobalchange.Traditionally,marine productivityintheArcticOceanisthoughttobevery low,andthussomebiogeochemicalprocessessuchas particleexportandcyclingofnutrientsarenotsoac- tivebecauseofthembeingcoveredperenniallybyice, lowtemperatureandshorttimeofphotosynthesis (PlattandRao,1975).Afewpreviousestimatesof particulateorganiccarbon(POC)exportindicateda neglectablemagnitudeinthecentralArcticOcean (Baconetal.,1989).However,recen…     

浒苔对NH+4-N与NO-3-N吸收的相互作用

在国内首次研究了大型海洋绿潮藻浒苔(Ulva prolifera)对NH4+-N与NO 3--N两种氮源的选择吸收作用。结果表明:当两种氮源等浓度比例存在时,随着NH4+-N与NO3--N浓度升高,藻体对NH4+-N的吸收速率逐渐升高,而对NO3--N吸收受到抑制;当NO3--N和NH 4+-N高浓度比存在时,藻体对NH4-N的吸收速率随着NO3--N/NH4+-N比例的升高和NH4-N浓度的下降而降低;当NO3--N和NH4+-N低浓度比存在时,藻体对NH+4-N保持较高的吸收速率,而对NO3--N的吸收效率随着NO3--N浓度的降低而降低;浒苔具有同时利用水体中较高浓度的NH+4-N和NO3--N的能力,只有当NH4+-N或NO3--N浓度较低时,才以吸收相对应的氮源为主。这说明浒苔能够快速、大量地吸收水体中氮源,为爆发性增殖贮备物质条件。同时,即便两种氮源同时存在,浒苔对NH+4-N的吸收速率也远高于对NO3--N的吸收速率,因此,控制NH4+-N的大量输入仍是预防浒苔绿潮爆发的关键。     

Application of vertically integrated sampling approach to study of new production via 234Th-238U disequilibria

I~IOWBecause of the imPOrtance of new production in the studies of the structure and function ofmarine eCOSystem and carhan cycleS, one should pay great attention tO the study of new production in biological oceanography, biogeOChendstry, and especially in the study of global change(Plait et al., 1992; Jiao and Wang, 1993; Wang, 1992). With the deepening of the study ofnew production, it has been found that the spatial and temporal distributions of new preductionvary largely in different…     

环渤海地区河流河口及海洋表层沉积物有机质特征和来源

2013年8月采集了环渤海地区35条主要河流河口表层沉积物样品,12月采集了渤海与北黄海24个表层沉积物样品,分析了其生物地球化学指标:总有机碳(TOC)、总氮(TN)、有机碳同位素(δ13C)和氮同位素(δ15N),探讨该区域表层沉积物有机质特征及组成。研究表明:河流河口表层沉积物有机碳同位素(δ13C)值在–26.4‰—–21.8‰,平均值为–24.5‰;渤海表层沉积物有机碳同位素(δ13C)值在–23.8‰—–21.7‰,平均值为–22.3‰。河口表层沉积物TOC含量在0.06%—3.87%,平均值为1.31%;渤海表层沉积物TOC含量在0.52%—2.09%,平均值为1.08%。河流δ13C富集较轻,偏向陆源;海洋δ13C富集较重,偏向水生有机质来源。河流河口表层沉积物的δ13C值差异较明显,最大值与最小值相差4.6‰,但是流域地理位置距离近的河流δ13C值差异不大。河流河口表层沉积物δ15N在1.5‰—10.2‰,平均值为5.5‰;渤海表层沉积物δ15N在4.4‰—5.6‰,平均值为5.0‰。河流表层沉积物δ15N范围比渤海表层沉积物δ15N范围广,原因是河流受陆源有机物影响,且陆源有机物来源差异大。海洋表层沉积物δ15N相对均一,说明海洋表层沉积物δ15N受物源影响较小,体现了水体中有机质的转化和微生物活动对氮同位素的影响。本研究中表层沉积物的δ13C与δ15N没有明显的相关性,也体现了陆源有机质输入的影响。根据经典的二元模式计算,35条河流陆源有机质的贡献比例范围为10%—90%,平均值为60%;渤海陆源贡献比例范围为10%—50%,平均值为20%。河流有机质的来源以陆源有机质为主,水生有机质为辅。渤海有机质的来源以水生有机质为主,环渤海河流的陆源输入也有重要贡献。需要指出的是,有机碳同位素(δ13C)、氮同位素(δ15N)和Corg/Ntotal对有机质来源判别有一定局限性,虽然稳定同位素有示踪性,然而其成分仍然不可避免地受到生物地球化学等过程的改造,在使用稳定同位素技术示踪物源时,须小心谨慎。     

东海北部营养盐分布的季节变化及成因探讨

基于美国国家海洋大气管理局(NOAA)2007年发布的全球海域营养盐数据库资料和美国国家地球物理数据中心(NGDC)2006年发布的全球地貌数据库资料,在MATLAB计算机平台上,利用研发的数值分析与成图技术,对东海北部海域营养盐分布的季节变化特征进行分析。结果表明:(1)东海北部海域NO3--N、PO43--P分布总特征为由沿岸向离岸递减,由表层向底层递增;西北高,东南低,呈扇形向东南扩展;SiO3--Si有两个浓度高值区,一个为研究区域的西北角,另一个在东北角;(2)在0~50 m的表层营养盐平均浓度均是冬季最高;50~200 m的中层NO3--N、SiO3--Si夏季最高;200 m以下的底层四季变化微弱,其中400~500m层PO43--P、SiO3--Si浓度值秋季最高。NO3--N变异系数表层最大,PO3--P中层最大、SiO3--Si底层最大,其中NO3--N相应各层变异系数大于PO43--P、SiO3--Si;(3)研究区域四季均存在高营养盐水团。高PO43--P、SiO3--Si水团中心分别位于125.5°E、30.5°N和128.5°E、30.5°N;高NO3--N水团中心,随冬-春-夏-秋、从南往东北再向西、最后向东南,在125°~128°E、29°~31°N范围内移动。     

Cd2+和Pb2+单一与复合污染对脊尾白虾的急性毒性效应研究

近年来,中国近岸重金属污染问题日趋严重。作者通过研究重金属Cd~(2+)和Pb~(2+)对脊尾白虾(Palaemon carincauda)的单一及复合急性毒性效应,为其养殖水质管理提供科学依据。本研究采用半静态急性毒性测定方法,开展了不同浓度Cd~(2+)和Pb~(2+)对脊尾白虾96 h内的急性毒性试验。研究结果表明:在单一污染物暴露下,Cd~(2+)对脊尾白虾24、48、72、96 h的半数致死质量浓度(LC50)分别为138.699、33.110、9.719、3.650 mg/L,Pb~(2+)对脊尾白虾48、72、96 h的LC50分别为254.541、62.750、29.074 mg/L;Cd~(2+)、Pb~(2+)对脊尾白虾96 h的安全质量浓度分别为0.365和2.907 mg/L;在等浓度配比(1︰1)暴露下,Cd~(2+)和Pb~(2+)复合污染对目标生物在48、72、96 h暴露期间的毒性相加指数(additive index,AI)分别为0.155、0.068、0.258。综上所述,Cd~(2+)对脊尾白虾的毒性较Pb~(2+)更强,Cd~(2+)和Pb~(2+)对脊尾白虾的复合污染均表现出较明显的协同作用。