中太平洋MP2001-01柱状样品沉积地层记录与物性、源性及其环境意义

对太平洋中部MP2001-01站位柱状样品中可溶有机质(氯仿沥青"A")、有机碳、生物标志物(正构烷烃、类异戊二烯烃)、化学元素含量和比值[Al、Fe、Ti、Ba、Ba(bio)、Al/Ti和Ba(bio)/Ba]进行了分析和研究,结果显示:(1) 柱状样品中可溶有机质含量为(0.074～0.265)×10-3;饱和烃含量为(0.008～0.032)×10-3,占族组成的9.40%～19.20%;芳烃含量为(0.017～0.051)×10-3,占族组成的15.23%～25.54%;非烃含量为(0.037～0.146)×10-3,占族组成的40.67%～56.21%;沥青质含量为(0.011～0.049)×10-3,占族组成的13.51%～23.97%.沉积地层中饱和烃和芳烃含量较低,非烃含量占优势,沉积物的物性呈现出典型的低成熟特征.(2) 正构烷烃碳分子数分布范围大多为nC14～nC34,并多呈双峰群分布,主峰碳(MH)大多为nC17～nC19和nC27～nC29,轻、重烃比值(nC-23/nC+24)为0.631～0.950;碳优势指数(CPI)为0.983～1.382,显示出沉积物为海洋藻类、浮游生物、细菌和少量陆源高等植物的混合来源;样品中类异戊二烯烃中的姥鲛烷/植烷(Pr/Ph值)在沉积表层(0～1 cm)为最低,随着埋藏深度的增加,该比值有增高的趋势,尤其在8～11 cm和26～29 cm处,该比值达最高,表明此时的氧化程度为最高,指示了所在研究海域经历了还原-弱氧化-氧化-强氧化的大洋沉积环境,显示出该区沉积物在漫长的地质历史时期大多处于氧化环境中.沉积介质的氧化还原强度主要取决于底层水的氧浓度,因此沉积氧化还原条件的演化是推断南极底层流活动的一个重要线索.(3) 样品中的有机碳、烷烃总量、nC-23/nC+23值、化学元素及其比值[Al、Fe、Ti、Ba、Ba(bio)、Al/Ti和Ba(bio)/Ba]在14 cm层位处均发生突变,暗示着在这一地质时期中曾有过明显的沉积环境变异,这种变化对大洋生物有强烈的影响;气候变化指数Al/Ti显示出,14 cm层位处的上半部比下半部沉积时的气候明显温暖,揭示了沉积环境的变异与古气候的关系.     

2009年夏季长江口及邻近海域硝酸盐、磷酸盐的变化规律及其行为特征

利用2009年6月份和8月份(夏季)长江口及邻近海域的调查资料,分析了该海域硝酸盐、磷酸盐的扩散和输运行为特征,结果表明:8月份冲淡水对长江口及邻近海域硝酸盐和磷酸盐的影响比6月份大,这可能与8月份时长江的径流量大有关;6月份和8月份,该海域硝酸盐、磷酸盐的转移机制主要是物理混合稀释过程,但8月份时的硝酸盐、磷酸盐转移...     

西南极企鹅栖息地粪土层生物标志物记录和实测群落结构变化与ENSO的响应

采用210Pb进行年代测定,建立了西南极阿德雷岛AD2企鹅粪土地层的类脂生物标志物时间序列,应用粪土层记录的环境冷暖指标脂肪酸分子nC18:2/nC18:0比值变化,反映1931~2006年以来西南极地区几次短期气候冷暖变化事件,它们在年代和形式上与ENSO事件相互对应,且低值出现在2~3和6~7cm处的2个ENSO年结束年(1958和1983年),反映了记录在南极沉积地层中的ENSO信号可能有一个时间滞后效应.研究结果还显示,AD2粪土层正构烷烃主峰碳(MH)C23的相对丰度、C23/C17、轻组分与重组分比值(C21/C22+)、碳优势指数CPI等的变化不仅反映了土壤菌藻微生物与低等植被的相对变化,而且也与气候变化具有密不可分的联系.细菌脂肪酸很好地记录了近75年来该地区经历了两次明显的细菌变化,细菌脂肪酸iC15:0/aC15:0比值敏锐地反映了这一地区在这两个时期微生物作用明显增大,且均发生在ENSO结束年,同时段的脂肪酸组分CPIA值降低,C21/C22+增高,表明微生物为粪土层贡献低碳数的脂肪酸分子,与Pr/Ph没有太大相关性,这种变化反映了微生物及细菌在南极这个相对简单的生态系统中扮演了重要角色,无疑微生物的活动与气候冷暖条件密切关联.另外结合企鹅群落实测研究表明,鸟类数量变化在一定程度上是可以反映全球气候变化对群落生态系统的影响.     

长江口及邻近海域夏季溶解无机碳体系及其响应机制初探

根据2009年8月“908”项目长江口补充调查总碱度(TAlk)、溶解无机碳(DIC)、pH值、溶解氧(DO)和叶绿素a(Chla)等数据的分析结果显示,长江口及邻近东海海域夏季溶解无机碳(DIC)含量分布范围在1 647.1～2 236.9 μmol/dm3之间,平均值为2 031.2 μmol/dm3;空间分布为由...     

西太平洋WP02-1柱状样品有机地球化学特征及其与Fe、Mn成岩成矿作用

在较系统地定量分析了西太平洋WP02-1柱状样品中的有机碳、可溶有机质(氯仿沥青“A”)及其族组成(总烃、饱和烃、芳烃、非烃、沥青质)、正构烷烃分子组合指数(nC^-₂₃/nC⁺₂₄、CPI)、类异戊二烯烃(Pr/Ph、Pr/nC₁₇、Ph/nC₁₈)的基础上,研究了它们的组成来源、正构烷烃生物标志化合物的地球化学特征,同时结合成矿元素Fe、Mn含量进行相关性分析。研究发现,有机烃类组分与成岩成矿元素有密切的成因联系,这一区域在Fe、Mn成岩成矿过程中,有机质起到重要作用。     

南大洋磷虾富氟机制Ⅰ.氟的化学赋存形态研究

通过对南极大磷虾(Euphausia superba)进行活体生长培养,对其不同部位及生长过程中不同阶段样品进行了氟的形态赋存分析,研究表明磷虾中90%的氟集中在甲壳中,在其生长脱壳周期中,甲壳和肌肉中的氟含量呈相对应的周期性变化,在脱壳后最初新甲壳和肌肉中氟含量较低,通过生物主动吸收,海水中氟迅速被有效吸收和转化,而磷虾所吸收的氟最终又以存在于旧甲壳中随磷虾脱壳而丢失。在磷虾的生长周期中甲壳和肌肉中的不同化学形态氟赋存变化充分证明了这一点。最后提出了磷虾富氟机制的一个过程模式。     

太平洋中部低熟烃的生物标志化合物组成、分布及其演化特征

采用气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)内标法对中太平洋深海MP2001-01短柱地层中可溶有机质(氯仿沥青“A”)及其转化率、族组成、总烃进行了定量分析。研究结果显示,饱和烃/芳烃比值低,非烃含量高,类异戊二烯含量高,奇碳数优势弱(CPI为0.983—1.382),显示出具有低成熟度特点;同时发现烃类生物标志物的分子组合指数(轻重烃比值nC2-3/nC2 4)为0.631—0.950,标志本区低成熟烃母质主要来源于混合源。研究还显示,芳烃的甲基化和甲基重排作用受原始可溶有机质丰度、来源和演化程度的控制。     

南极普里兹湾表层沉积物的元素组合特征及物源分析

利用中国南极科学考察第18—27航次在普里兹湾获得的20个表层沉积物样品,测定了其中C、N、Ca和Ti等多种常、微量元素的含量,分析了元素组合对指示物源的意义,探讨了普里兹湾的沉积环境和物质来源。结果表明:研究海域表层沉积物中元素含量的变异系数均较大,元素的平面分布、相关性和聚类特征出现两种模式;一类以OC、TN和S元素为主的元素组合指示了海洋生物来源,而另一类元素组合K、Ti和Rb等指示了陆源碎屑来源;湾内中心及东南部区域的沉积作用主要受控于上层水体的生物生产,而西侧的弗拉姆浅滩和艾默里冰架前缘陆架区的沉积物则包含大量冰筏碎屑的输入。     

长江口和东海海域沉积物粒径对有机质分布的影响

利用2007年11月采集于长江口和东海陆架区域的78个站位的表层沉积物样品,以及2007年11月、2008年4月采集于长江口东南和浙江近岸泥质区的悬浮物样品,对长江口和东海海域表层沉积物以及部分站位的悬浮物进行了粒度、有机碳和总氮的分析和研究,探讨了沉积物粒径对有机质运移和沉积过程的影响.结果表明:(1)水体中悬浮物的...     

南极普里兹湾北部深海沉降颗粒物的垂直通量研究I.沉积物捕获器的误差来源及相关建议

捕获器是目前研究沉降颗粒物的生物地球化学循环最直接的手段。捕获器不仅能够定量不同时间、空间以及不同深度的颗粒物通量 ,而且还能够收集到进行物理、化学分析的样品。但是尽管捕获器被广泛地认为是海洋中的“颗粒物测量器” ,然而关于捕获器的绝对精确度仍存在异议。本文综合了当前的众多研究 ,对有关捕获器偏差的误差来源及相关建议做了一定的总结。重点讨论了一些大家关注的诸如“swimmers”的去除以及样品保护的问题