Chemical characterization of porewaters in an intertidal mudflat of the Seine estuary: relationship to erosion-deposition cycles

A seasonal field study was carried out in the Seine estuary to determine the chemistry of sediment porewaters using the 'peeper' technique and changes in the elevation of the mudflats using the 'Altus' technique. This approach allowed us to evaluate the release of nutrients and to link these releases to the sediment hydrodynamics. Our results show that nutrient and organic matter cycling in a Seine estuary mudflat exhibits a seasonal behaviour, which is mainly influenced by variations in hydrodynamics. Sediments, rich organic matter, were input during floods and they were mineralized during summer and autumn, releasing nutrients and dissolved organic carbon into the sediment porewaters. The nutrient release, including ammonium, is mainly linked to the mineralization of organic matter, while the release of phosphate is delayed. The delay could be the result of phosphate association with organic matter and/or its co-precipitation with calcium and iron.     

Polychlorinated biphenyl and organochlorine pesticide residues in Lophius budegassa from the Mediterranean Sea (Italy)

Persistent organochlorines, such as polychlorinated biphenyls, including coplanar congeners and DDT compounds, were measured in the liver of a teleost species: namely, Lophius budegassa. The mean concentrations of PCBs (1249 ng/g wet wt) were comparable with DDTs mean levels (1459 ng/g wet wt). Among DDTs the compound found at the highest concentration was p,p'-DDE representing 76% of the total DDT burden. The PCB profiles were dominated by congeners 153, 180, and 138 accounting for 49.8%, 16.0% and 13.7% of the total PCBs. The total 2,3,7,8-TCDD toxic equivalent (TEQs) of six coplanar PCBs, including mono- and non-ortho congeners, was 0.98 pg/g wet wt. The congeners with highest TEQs values were non-ortho-congeners followed by mono-ortho ones.     

The use of a non-lethal tool for evaluating toxicological hazard of organochlorine contaminants in Mediterranean cetaceans: new data 10 years after the first paper published in MPB

In the Mediterranean Sea, top predators, and particularly cetacean odontocetes, accumulate high concentrations of organochlorine contaminants and toxic metals, incurring high toxicological risk. In this paper we investigate the use of the skin biopsies as a non-lethal tool for evaluating toxicological hazard of organochlorines in Mediterranean cetaceans, presenting new data 10 years after the paper published by Fossi and co-workers [Mar. Poll. Bull. 24 (9) (1992) 459] in which this new methodology was first presented. Some organochlorine compounds, now with worldwide distribution, are known as endocrine disrupting chemicals (EDCs). Here the unexplored hypothesis that Mediterranean cetaceans are potentially at risk due to organochlorines with endocrine disrupting capacity is investigated. High concentrations of DDT metabolites and PCB congeners (known as EDCs) were found in the different Mediterranean species (Stenella coeruleoalba, Delphinus delphis, Tursiops truncatus and Balaenoptera physalus). In this paper we also propose benzo(a)pyrene monooxygenase (BPMO) activity in marine mammal skin biopsies (non-lethal biomarker) as a potential indicator of exposure to organochlorines, with special reference to the compounds with endocrine disrupting capacity. A statistically significant correlation was found between BPMO activity and organochlorine levels (DDTs, pp(')DDT, op(')DDT, PCBs and PCB99) in skin biopsies of males of B. physalus. Moreover a statistical correlation was also found between BPMO activity and DDT levels in skin biopsies of the endangered Mediterranean population of D. delphis. These results suggest that BPMO induction may be an early sign of exposure to organochlorine EDCs and can be used for periodic monitoring of Mediterranean marine mammal toxicological status.     

强地震动的表征

一些水下滑坡是由地震引起的强地震动触发的。本文评述了有关强地震动描述的当前概念及其发震趋势。改进的经验地震动模型是由强震数据集导出的，这方面的数据在近10年也得到了显著的充实。然而，由于这些模型中的震级一距离一场地分类的参数化常常过于简化实际情况，因此这些经验模型具有很大程度的不确定性。这表现在一些已知的、对强地震动具有很大影响的其他条件并没有作为这些简单模型的参数，例如近断层破裂的方向性效应、地壳波导效应以及盆地响应效应。基于地震学理论的包含这些附加效应的数字地动模型已经建立，并且从已有的地震动记录中得以广泛验证。它们可以用来评估过去地震的地震动，也可以用来预测未来潜在地震的地震动。     

1975年夏威夷卡拉帕纳地震的长周期震源特征

1975年夏威夷卡拉帕纳地震发生在变化无常的基拉韦厄火山南翼之下。对此次地震有不同的解释,如正断层地震、冲断层地震以及山崩。最初的崩塌模式的证据是先前的断层模式不能解释由卡拉帕纳事件产生的勒夫波辐射图型和海啸振幅。在此, 我们对该事件的长周期数字地震数据进行再分析。矩心矩张量分析显示该地震辐射图型能被充分地解释为由一个向陆浅倾的冲断层引起。我们测定的地震矩为3．8×1020 Nm (Mw7．7),大约为早先估计的2倍。本研究中,震源机制解确定的构造和地震矩与观测到的海啸振幅是一致的。长周期的体波波形的反演显示这次震源持续时间(-72 s)对于一次这样大小的地震来说显得异乎寻常地长。     

用活火山喷发前震相资料模拟强地面运动及其对工程结构的影响

世界上有些火山地震位于人口密集区，因此与喷发前地震活动有关的地震危险性及其对工程结构的潜在破坏应该是危险性评估及管理的一部分。维苏威火山（意大利南部）就是如此，在那里数十万人面临火山及相关的地震危险的威胁。通过对维苏威火山地震活动相应的震级、震中及震源机制进行地震波形的大量模拟，本文研究了喷发前地震活动的影响。进行地震合成处理，以求得强地面运动特征参数，这有利于估计建筑物多的地区由期望的最大单个地震事件和大量小地震的累积效应所造成的地震破坏。选择一组所记录的地震比较合成的和观测的强地面运动参数，以证实模拟方法是否可靠。由于在维苏威地区下面的浅深度存在明显的速度不连续性，不同距离的峰值地面加速度（PGA）似乎受地震深度的影响。另一方面，滞后能量谱与结构物的塑性变化有关，它明显取决于古登堡-里克特定律（G-R）的b参数。1997年在意大利翁布里亚-马尔凯发生的地震（M5．8），虽然并未记录到很大的峰值地面加速度值，但却造成了建筑物和基础设施的严重破坏，通过在合理的期望范围内改变G—R定律参数，我们注意到累积滞后能量与在翁布里亚-马尔凯震源附近的观测值是相当的。     

期待很久的2004年9月28日M6．0级帕克菲尔德地震的震磁效应

1976年以来，在加利福尼亚帕克菲尔德地区沿圣安德烈斯断层上长约60km的闭锁-蠕动过渡带，布设了由7个采样同步的质子磁力仪构成的差动连接的台阵，对该地区的局部磁场进行了准确的测量。2004年9月28日的M6．0级帕克菲尔德地震的震中恰好位于这个台阵之内，此次地震在其中的5个台站的观测中产生了0．2nT～0．5nT的同震磁场变化。但是从地震发生前1个月、前1周及前数天的地磁观测数据中，都检测不到明显高于背景噪声水平的震前磁场变化（由于没有可检测出的形变、地震活动或孔隙压力变化数据，理论上也应观测不到震前磁场变化）。在地震破裂末端附近的一个台站也记录了0．01Hz-20Hz频带内的电场和磁场数据，借助于沿断层的北西延长线上距该台站约115km的另一个台站的观测数据，对来自电离层和磁层的同模式噪声进行了校正。校正后的数据中既没有发现1989年ML7．1级洛马普列塔地震前可能存在ULF频带（0．01Hz-20Hz）的异常磁噪声，也没有发现相同震级的希腊地震震前产生的电场变化。基于应变、位移和地震数据反演得到的地震一致滑动和可变滑动压磁模型，能够计算出与磁力仪台阵观测到的结果相符的磁场扰动。1993年以来，该区域内长期存在着与荷载增加一致的较高磁场变化，与之相伴的是由一个两色EDM台网和另一个较小的钻孔应变仪台网观测到的剪应变率的长期增长及表现在1992、1993和1994年各发生了一次M4．5～5．0级地震的地震活动性的增强。集成了所有这些数据建立的模型揭示了该区域在深度剖面上有增大的滑动，这也许对2004年9月28日M6．0级帕克菲尔德地震的最后发生起到了重要的作用。本次地震以及其他发生于圣安德烈斯断层系内其他地方的M5～7．3级地震的震前电场和磁场前兆的缺乏，表明了仅利用现有的这些电磁数据来对破坏性地震做出有意义的预测看来并不可能。     

Cascadia边缘与天然气水合物共生沉积物中有机质碳、氮同位素组成及意义

Hydrate Ridge南高点ODP204航次5个站位54个沉积物样品中有机碳C, N同位素组成及C/N比值表明沉积物中的有机质主要来自海洋. 对1245B孔的系统分析表明天然气水合物的发育改变了沉积物中有机碳和氮同位素的成岩演化轨迹, 水合物发育处δ¹⁵N值和C/N比值同时变低, 且δ¹³C值相对较重; 在水合物稳定带内δ¹⁵N值的亏损将近2‰. 水合物发育处沉积物中氮含量的增加和δ¹⁵N值的亏损, 推断可能与天然气水合物发育处沉积物中细菌(包括古细菌)的固氮作用有关. 沉积物中有机质中碳、氮同位素的分布与沉积环境的变化同步响应, 同时亦反映流体活动的变化.     

青藏高原东南部沙鲁里山南端第四纪冰川作用的10Be年代学研究

通常认为青藏高原第四纪发生过4次冰期. 然而, 对于4次冰期的年代学研究显得相对比较薄弱. 位于青藏高原东南边缘的沙鲁里山, 是青藏高原地区第四纪冰川遗迹保存比较好的地区. 利用陆生宇生同位素10Be对该区的羊背石、冰碛垄和冰蚀面进行了暴露年代学的分析. 结果表明, 兔儿山的羊背石的暴露年代为15 ka, 为末次冰期盛期冰川作用的结果, 对应于深海氧同位素2阶段; 老林口道班附近的冰蚀面的暴露年代为130~160 ka, 为深海氧同位素6阶段冰川作用的产物; 库昭日最老一期的终碛垄可能形成于421~766 kaBP, 相当于深海氧同位素12~18阶段. 根据深海氧同位素、极地冰芯以及黄土序列所反映出的12, 14, 16和18阶段的气候特征推断, 这道终碛垄很可能形成于12阶段或者16阶段. 更有可能形成于16阶段.